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生物 高校生

PCR法でのサイクルごとの、増幅したい領域のみでのDNA断片の数を求める問題(発展例題7)と、ヌクレオチド鎖の本数を求める問題での違いが分かりません💦 DNA断片の数は2のn乗-2n、ヌクレオチド本数は 2のn+1乗-2n-2で求められると書いてあったのですが、このふたつの... 続きを読む

例題 解説動画 ......... 「AとC」 |域のみで構成される2本鎖DNA 断片が多量に 55℃ | 増幅されていくと考えられる。 以降サイクルが進むごとに,この増幅したい領 発展例題7 PCR法による DNA の増幅量 理想的条件下において,PCR法で DNA を増 幅させると, | DNA 断片は2倍ずつふえていく。また,反応 | 開始時の1分子の鋳型2本鎖DNAから増幅さ |れる2本鎖DNA 断片のうち, 増幅したい領域 のみで構成される2本鎖DNA 断片は3サイ クル目の反応終了時には2分子が生じる。これ ② →発展問題 141 サイクルが1つ進むごとに2本鎖 5' 3' 35 増幅したい領域 5' 3' 95°C 3' 5' 増幅したい領域 5' ③ 3' プライマー 3' サイクル せを用い 。しかし、 が、変異 |から合成される2本鎖DNA 断片のうち, 増幅 したい領域のみで構成される2本鎖DNA 断片 の数とサイクル数の関係について考える。 反応開始時の1分子の鋳型2本鎖DNA 断片 増幅したい領域 5' ④ 13' 72°C 3' 5' 増幅したい領域 と考えら 問1.4サイクル目の反応終了時における,増幅したい領域のみで構成される2本鎖 ●崎大改題) DNA 断片の数を答えよ。 問2.nサイクル目の反応終了時における,増幅したい領域のみで構成される2本鎖 数から起 DNA 断片の数を, n を用いて表せ。 21. 名城大改題) A よ。 解答 問1.8分子 問2.2"-2n 分子 第7章 遺伝子を扱う技術とその応用 きたこと Cが相補 解説 から変 変異し 4サイクル後までに生じるDNA 断片を描き出 すと, 右図のようになる。 ここから,図のAは1 サイクル後以降は常に0分子, BとCは1サイク ル後以降は常に1分子であることが分かる。 1 サイクル後 IB IC DNA が 3)や 相補的に 以上のことから,nサイクル後の目的のDNA DとEは,1サイクルごとにそれぞれBとCか ら1分子生じるため, 2サイクル後以降1分子ず つ増加していく。したがって, nサイクル後には それぞれ(n-1) 分子となる。また, DNA 断片の 合計分子数は,1サイクルごとに2倍になるため, nサイクル後には 2” 分子となる。 B 2サイクル後 D E C 3 サイクル後 B D F DE F E C 4 サイクル後 断片であるFの分子数は、合計分子数からA~EBDEDFFFDEFFFEFEC の分子数を引いて, 2-(1+1+(n-1)+(n-1)} =2"-2nとなる。 7. 遺伝子を扱う技術とその応用 181

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化学 高校生

化学基礎 量的関係 (3)、(4)について、質問が1つずつあります。    ①黒丸をしている、2.4ってどこから来たのかわかりません。  ②⑷の赤字の部分が全く理解できません お願いします。

- 84,85 解説動画 マグネシウム 4.8gを燃焼させると,酸化マグネシウムが生じる。 0=16,Mg=24 とする。 マグネシウムの燃焼を化学反応式で表せ。 (2) マグネシウム 4.8g を完全に燃焼させるのに必要な酸素は何 mol か。 [g/(2)で生じた酸化マグネシウムは何gか。 M4 / マグネシウム 4.8gと酸素 2.4gの反応で生じる酸化マグネシウムは何gか。 指針反応量・生成量を求める場合は,化学反応式を書き,その係数を用いる。 反応式の係数の比=分子 (粒子) の数の比=物質量の比=気体の体積の比 (同温・同圧) 解答 (1) 2Mg+O2 2 MgO 4.8 g (2)Mg4.8gは 24 g/mol = 0.20mol。 化学反応式の係数より, Mg2molの燃焼に必要なO2 は1mol とわかるので, 0.20mol/1/20 = =0.10mol 答 (3)化学反応式の係数より,反応するMgと生成するMgO の物質量が等しいとわかる。 OS. 40g/mol×0.20mol = 8.0g 答 MgOのモル質量 (4)Mgは 4.8 g 24 g/mol -0.20mol, O2は 2.4 g 32g/mol = =0.075mol (2)より,Mg4.8gの燃焼に必要なO2 は 0.10mol なので Mg が過剰である。 そのため, 020.075mol がすべて反応し, MgO 0.15molが生じ, Mg が 0.05mol余る。 Mg 2N 2Mg + 02 → 2 MgO (反応前) 0.20 mol 0.075 mol (変化量) -0.15mol -0.075 mol 20mol +0.15mol (反応後) 0.05mol 0mol 0.15 mol ・ Mg が余る。 生じた MgO 0.15molの質量は, 40g/mol × 0.15mol=6.0g 答 2 mt

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