Какова длина (нм) второй молекулы ДНК, если две молекулы ДНК содержат в общей сложности 1000 нуклеотидов, 25% нуклеотидов первой молекулы составляют адениновые нуклеотиды, 20% нуклеотидов второй молекулы — тиминовые нуклеотиды, а сумма гуаниновых нуклеотидов в обеих молекулах равна 270? Известно, что расстояние между соседними нуклеотидами составляет 0,34 нм.

Биология Колледж Структура и функции ДНК длина молекулы ДНК Нуклеотиды аденин тимин гуанин биология расчет длины ДНК молекулы ДНК процент нуклеотидов Новый

Давайте разберем задачу шаг за шагом, чтобы найти длину второй молекулы ДНК.

1. Определим количество нуклеотидов в каждой молекуле ДНК:
   • Пусть x — это количество нуклеотидов в первой молекуле ДНК. Тогда вторая молекула будет содержать (1000 - x) нуклеотидов, так как общее количество нуклеотидов в двух молекулах равно 1000.
2. Рассмотрим адениновые и тиминовые нуклеотиды:
   • В первой молекуле 25% нуклеотидов — это адениновые, значит, количество адениновых нуклеотидов равно 0.25 * x.
   • Во второй молекуле 20% нуклеотидов — это тиминовые, значит, количество тиминовых нуклеотидов равно 0.20 * (1000 - x).
   • По правилу комплементарности, количество адениновых нуклеотидов в первой молекуле равно количеству тиминовых нуклеотидов во второй молекуле. Поэтому составляем уравнение: 0.25 * x = 0.20 * (1000 - x).
3. Решаем уравнение:
   • 0.25x = 200 - 0.20x
   • 0.25x + 0.20x = 200
   • 0.45x = 200
   • x = 200 / 0.45 ≈ 444.44
   • Таким образом, первая молекула содержит примерно 444 нуклеотида.
   • Вторая молекула содержит 1000 - 444 ≈ 555 нуклеотидов.
4. Определим количество гуаниновых нуклеотидов:
   • Сумма гуаниновых нуклеотидов в обеих молекулах равна 270.
   • В первой молекуле: аденин = 0.25 * 444 ≈ 111, тимин = 111, значит, оставшиеся нуклеотиды — это гуанин и цитозин: (444 - 111 - 111) / 2 = 111.
   • Таким образом, в первой молекуле 111 гуаниновых нуклеотидов.
   • Теперь найдем гуаниновые нуклеотиды во второй молекуле: 111 + G2 = 270, G2 = 270 - 111 = 159.
5. Вычислим длину второй молекулы:
   • Во второй молекуле 555 нуклеотидов.
   • Расстояние между соседними нуклеотидами составляет 0.34 нм.
   • Длина второй молекулы = 555 * 0.34 нм = 188.7 нм.

Таким образом, длина второй молекулы ДНК составляет 188.7 нанометров.