240.塩基の割合と DNA■次の文章を読み,下の各問いに答えよ。
ある細菌の DNA の分子量は2.97×10°で,アデニンの割合が31%である。このDNAか
ら3000種類のタンパク質が合成される。ただし,1ヌクレオチド対の平均分子量を660, タ
ンパク質中のアミノ酸の平均分子量を110とし,塩基配列のすべてがタンパク質のアミノ
酸情報として使われると考える。また,ヌクレオチド対10個分の DNA の長さを3.4nm
とする。(1nm=10-°m)また,ウイルスには, いろいろな核酸を遺伝物質としてもつもの
がある。なお,答えは有効数字2桁まで求めよ。
間1.この DNAに含まれるグアニンとチミンの割合をそれぞれ記せ。
問2.この DNA は何個のヌクレオチド対からできているか。
問3.この細菌の DNA の全長はいくらになると考えられるか。
囲4 このDNA からつくられるMRNA (伝令 RNA)は,平均何個のヌクレオチドからで
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パク所の正哲公了具けい。
問2. DNA 全体の分子量が,問題文より2.97×10° で1ヌクレオチド対の平均分
子量が660であることから, DNA の全体の分子量を1ヌクレオチド対の分子量で
割れば,何個のヌクレオチド対からできているかわかる。したがって,
2.97×10°-660=4.5×10°個となる。
問3.問題文より, 10ヌクレオチド対で3.4nm の長さになる。また,問2より,こ
のDNA は4.5×10°個のヌクレオチド対でできている。したがって、
4.5×10°×3.4-:10=1.5×10°nmとなる。
問4.1種類のmRNA から,1種類のタンパク質がつくられると考える。この間
題では DNA の塩基配列のすべてがタンパク質のアミノ酸情報に使われたと考え
るので,この DNA は3000種類のタンパク質のアミノ酸を指定する塩基配列のみ
からなっていると考える。したがって,1つのタンパク質当たりのアミノ酸を指
定するのに必要となる塩基対の数を計算すれば,それが, mRNA の塩基の数(=
ヌクレオチドの数)と一致する。この DNA の総ヌクレオチド対の数は,問2より,
4.5×10°個である。平均を求めるので,これをタンパク質の種類数で割ればよい。
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