Question

В двухцепочечной ДНК цитозиновые нуклеотиды составляют 650 от общего количества нуклеотидов. Цепочка данного фрагмента ДНК содержит 2000 нуклеотидов. Определите длину фрагмента ДНК (нм) и количество других нуклеотидов

Answer 1

Дано:

Цитозиновые нуклеотиды — 650

Длина двуцепочечной ДНК — 2000 нуклеотидов

Комплементарные пары в ДНК Ц-Г и А-Т

Расстояние между нуклеотидами — 0,34 нм

Найти:

Количество А,Т,Г — ?

Длина фрагмента ДНК — ?

Решение:

1)Ц=Г, значит Ц=Г = 650

ДНК=А+Т+Ц+Г,

А=Т, Ц=Г

А=Т, Ц=Г

ДНК-Ц-Г=А+Т

2000-650-650=700 (А+Т)

А=Т=700/2=350

А и Т по 350, Ц и Г по 650

2)Длина одной цепочки= 2000/2=1000 нуклеотидов

Длина этой цепочки (нм)= 1000×0,34=340 нм

Ответ: длина ДНК(нм)=340; количество А,Т=350, Г=650.

Answer 2

Для определения длины фрагмента ДНК и количества других нуклеотидов, нужно сначала вычислить количество гуаниновых нуклеотидов (G) и количество адениновых нуклеотидов (A) в данной ДНК-цепочке.

Известно, что цитозиновых нуклеотидов (C) составляют 650 от общего количества нуклеотидов. Таким образом, количество C = 650.

Также известно, что общая длина ДНК-цепочки составляет 2000 нуклеотидов.

Теперь мы можем вычислить количество других нуклеотидов:

1. C (цитозин) = 650 нуклеотидов.
2. A (аденин) + G (гуанин) = Общее количество нуклеотидов - C (цитозин).
3. A + G = 2000 - 650 = 1350 нуклеотидов.

Двуцепочечная ДНК состоит из комплементарных цепочек, где A парится с T (тимин), а G парится с C. Таким образом, количество адениновых нуклеотидов (A) равно количеству тиминовых нуклеотидов (T).

4. A = T (парное количество тиминовых нуклеотидов).

Так как A + T = общее количество нуклеотидов в одной цепочке, то:

A + T = 2000

Теперь у нас есть систему уравнений для вычисления A и T:

A + T = 2000 A + G = 1350

Мы можем решить эту систему уравнений. Вычитаем второе уравнение из первого:

( A + T ) - ( A + G ) = 2000 - 1350 A + T - A - G = 650 T - G = 650

Таким образом, разница между количеством тиминовых и гуаниновых нуклеотидов равна 650. Теперь мы знаем, что количество адениновых нуклеотидов (A) равно количеству тиминовых нуклеотидов (T), поэтому:

A = T

Теперь мы можем заменить T на A в уравнении T - G = 650:

A - G = 650

Теперь у нас есть система из двух уравнений с двумя неизвестными:

1. A - G = 650
2. A + G = 1350

Сложим оба уравнения:

(A - G) + (A + G) = 650 + 1350 2A = 2000 A = 2000 / 2 A = 1000

Теперь мы знаем, что количество адениновых нуклеотидов (A) равно 1000. Так как A + G = 1350, то:

G = 1350 - A G = 1350 - 1000 G = 350

Теперь у нас есть количество каждого типа нуклеотидов в ДНК-цепочке:

A (аденин) = 1000 C (цитозин) = 650 G (гуанин) = 350 T (тимин) = A (парное количество тиминовых нуклеотидов) = 1000

Теперь мы можем определить длину фрагмента ДНК. Длина фрагмента ДНК равна общему количеству нуклеотидов в одной цепочке, так что:

Длина фрагмента ДНК = A + C + G + T = 1000 + 650 + 350 + 1000 = 3000 нуклеотидов.

Чтобы определить длину фрагмента ДНК в нанометрах, мы знаем, что в одном повороте ДНК (полный виток) содержится примерно 10 нуклеотидов и длина одного витка составляет около 3,4 нанометра. Таким образом:

Длина фрагмента ДНК (нм) = (3000 / 10) * 3,4 нм/виток = 1020 нм

Длина фрагмента ДНК составляет 1020 нанометров, и количество других нуклеотидов в ней составляет 1350 (A + G).