Для решения задачи по биологии, связанной с молекулой ДНК, можно провести несколько вычислений. Давайте начнем с того, что длина одного нуклеотида в ДНК примерно равна 0.34 нм, следовательно, можно определить общее количество нуклеотидов в данной молекуле ДНК:
[ \text{Количество нуклеотидов} = \frac{272 \text{ нм}}{0.34 \text{ нм/нуклеотид}} \approx 800 \text{ нуклеотидов} ]
Зная, что адениловых нуклеотидов (А) составляют 31% от общего числа, можно определить их количество:
[ \text{Количество адениловых нуклеотидов} = 31\% \times 800 \approx 248 ]
В молекуле ДНК принцип комплементарности оснований говорит о том, что количество аденина (A) равно количеству тимина (T), и количество гуанина (G) равно количеству цитозина (C). Следовательно, количество тиминовых нуклеотидов также примерно 248.
Теперь найдем процентное содержание гуаниновых и цитозиновых нуклеотидов, зная, что общее количество гуанина и цитозина вместе должно быть равно сумме аденина и тимина:
[ \text{Количество G и C} = 800 - 248 \times 2 = 304 ]
Так как количество G равно количеству C, то:
[ \text{Количество G} = \text{Количество C} = \frac{304}{2} = 152 ]
Теперь можно рассчитать процентное содержание каждого типа нуклеотидов:
[ \text{Процент А} = \text{Процент T} = \frac{248}{800} \times 100\% \approx 31\% ]
[ \text{Процент G} = \text{Процент C} = \frac{152}{800} \times 100\% \approx 19\% ]
Что касается молекулярной массы молекулы ДНК, она зависит от молекулярной массы каждого нуклеотида. Принято считать, что средняя молекулярная масса одного нуклеотида ДНК составляет приблизительно 330 Да (дальтоны). Тогда:
[ \text{Молекулярная масса ДНК} = 800 \times 330 \text{ Да} = 264000 \text{ Да} ]
Таким образом, молекулярная масса данной молекулы ДНК составляет 264 килодальтона, а процентное содержание различных нуклеотидов: А и T – по 31%, G и C – по 19%.