Участок одной цепи молекулы ДНК содержит 150 генов. Каждый ген включает промотор из 180 нуклеотидов, закодированную информацию о 225 аминокислотах, 2 участка, не несущие информацию о синтезе белка, по 71 нуклеотиду каждый и терминатор из 1 триплета. Рассчитайте, сколько секунд понадобится для репликации этого
участка цепи молекулы ДНК, если ДНК-полимераза движется со скоростью 500 нм в секунду, а линейная длина
одного нуклеотида равна 0,34 нм.
Ответ запишите цифрами в виде целого числа, единицы измерения не указывайте. Например: 12.
Для того, чтобы рассчитать, сколько секунд понадобится для репликации участка цепи молекулы ДНК нам нужно знать скорость движения ДНК-полимеразы (500 нм), а также длину всего участка цепи молекулы ДНК.
Длина участка молекулы ДНК будет рассчитываться из суммарного количества нуклеотидов. Мы не знаем, сколько нуклеотидов в этом участке, но зато знаем количество генов в этом участке (150 генов).
Из условия задачи мы можем рассчитать, сколько нуклеотидов в каждом гене.
Рассчитываем количество нуклеотидов в одном гене
1) 180 нукл. в промоторе;
2) каждую аминокислоту кодируют три нуклеотида: 225 · 3 = 675;
3) два не несущих информацию участка составляют 71 · 2 = 142;
4) терминатор имеет ещё 3 нуклеотида;
5) суммируем и поучаем: 180+675+142+3 = 1000
В каждом гене 1000 нуклеотидов. В участке цепи ДНК 150 генов, поэтому число нуклеотидов в гене составит
1000 · 150 = 150000.
Мы знаем длину одного нуклеотида, а поэтому рассчитаем длину участка, содержащего 150000 нуклеотидов:
150000 · 0,34 нм = 51000.
Чтобы рассчитать время, делим длину всего участка ДНК на скорость прохождения ДНК-полимеразы:
51000 нм/500 нм в сек = 102 секунды.
Ответ: 102.