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まず、問題を整理します。
【情報】
①DNAの総ヌクレオチドの分子量:9.9×10^(9)
②1対のヌクレオチドの分子量 :660
③10ヌクレオチド対の長さ :3.4×10^(-6)mm
④タンパク質の分子量 :4.8×10^(4)
⑤アミノ酸1個の分子量 :120
⑥有効数字2桁
(1)細菌のDNAの全長の長さを求める!
→まず、長さに関する情報は③しかないので、③は絶対使うなーと思う(a)
→③を使うためにはヌクレオチド対がいくつあるか知りたい(b)
→②を使う
→行けそう!
9.9×10^(9)÷660=α…ヌクレオチド対の数がわかる
10ヌクレオチド対で3.4×10^(-6)mm
αヌクレオチド対では?…(a),比例の問題と思うとわかりやすいかも
これを計算して、9.9×10^(9)÷660÷10×3.4×10^(-6)=5.1mm…⑥有効数字2桁
(2)-1ペプチド合成の際に対応するアミノ酸の数を求めよ
「ヌクレオチド対」とは、AとTとか、GとCとか、塩基が結びついている1対のことを言うので、
αがそのまま塩基の数になる(なんで2倍にならないかというと、ペプチド合成の際に読まれるのは片方だけだから)
そして、塩基はトリプレット(3つ)で1つのアミノ酸を指定するので、3で割って
9.9×10^(9)÷660÷3=5.0×10^(6)…⑥有効数字2桁
(2)-2このDNAは何種類のタンパク質の遺伝情報を持つことになるか
→タンパク質に関する情報は④しかない
→今わかっているのはアミノ酸の数
→④と⑤をうまくつかいたい
「平均分子量」って言われるとこんがらがりそうだけど、その数のボールでできてると思えば考えやすい。
「アミノ酸」は120個のボールでできてる。「タンパク質」は4.8×10^(4)個のボールでできてる。
じゃあ、タンパク質はいくつのアミノ酸でできてるかといえば、4.8×10^(4)÷120=βで求められる。
これで、さっきまではタンパク質がボール(分子)何個分かで表していたものが、
タンパク質がアミノ酸何個分かで表せた。
今回のDNAの塩基を翻訳するといくつのアミノ酸が作られるかは(2)-1で求めている。(5.0×10^(4)個)
なら、5.0×10^(4)÷βでタンパク質が何種類作られるかがもとめられる!
5.0×10^(4)÷(4.8×10^(4)÷120)=1.25×10^(4)≒1.3×10^(4)
余談ですが、メモしていらっしゃるように、細菌は環状DNAを持ちます。
真核生物は線状DNAなのに複製が細菌より早く終わるのは、複製基点が複数あるからでしたね。
しっかり板書しているので、見ながら読んでみるとより一層よくわかると思いますよ。
僕も生物の計算は苦手でした(笑)頑張ってください!
ここまでしてくださってありがとうございます🙇♀️とても助かりました!☺️