Сколько аденина, тимина, гуанина и цитозина содержит молекула ДНК, состоящая из 30 нуклеотидов, связанных между собой

Пётр

21

Для решения данной задачи нам необходимо знать, какие нуклеотиды входят в состав ДНК, а также количество водородных связей, которые образуются между нуклеотидами.

В молекуле ДНК есть четыре типа нуклеотидов: аденин (А), тимин (Т), гуанин (Г) и цитозин (Ц). Каждый из этих нуклеотидов может быть связан со своим парным нуклеотидом: Аденин всегда соединяется с Тимином (и наоборот), а Гуанин всегда соединяется с Цитозином (и наоборот).

В задаче указано, что 30 нуклеотидов связаны между собой двумя водородными связями, а 20 нуклеотидов связаны между собой тремя водородными связями.

Теперь посчитаем количество каждого типа нуклеотидов:

30 нуклеотидов связаны двумя водородными связями, поэтому количество пар нуклеотидов равно 30 / 2 = 15 пар.

20 нуклеотидов связаны тремя водородными связями, поэтому количество пар нуклеотидов равно 20 / 3 = 6 целых и 2/3 пары (с запасом записываем, чтобы избежать округления).

Теперь распределите количество нуклеотидов на каждый тип:

Так как аденин всегда соединяется с тимином, то количество молекул аденина будет равно количеству молекул тимина.

Распределим 15 пар между аденином и тимином: 15 / 2 = 7 целых и 1/2 пары нуклеотидов аккуратно делим между двумя типами и запишем количество аденина и тимина: 7 молекул аденина и 7 молекул тимина.

Теперь к гуанину и цитозину.

Распределим 6 целых и 2/3 пары:

Гуанин образует 2 водородные связи с цитозином, а цитозин - 2 водородные связи с гуанином.

Таким образом, общее количество нуклеотидов гуанина и цитозина будет равно 8 целым и 4/3 нуклеотидам.

В итоге имеем: 7 молекул аденина, 7 молекул тимина, 8 молекул гуанина и 8 молекул цитозина.

Ответ:
Молекула ДНК, состоящая из 30 нуклеотидов, связанных между собой двумя водородными связями, и 20 нуклеотидов, связанных между собой тремя водородными связями, содержит 7 молекул аденина, 7 молекул тимина, 8 молекул гуанина и 8 молекул цитозина.