Μεθοδολογία για την επίλυση ασκήσεων στο μοντέλο της διπλής έλικας

Συμπληρωματικότητα αζωτούχων βάσεων

Λόγω της συμπληρωματικότητας των βάσεων ισχύουν οι ισότητες:

A=T και G=C

Επομένως σε ένα δίκλωνο μόριο DNA ισχύει:

Νολ = A + T + G + C =

= 2A + 2G ή 2T + 3G ή

2A + 2C ή 2T + 2C

όπου Νολ ο συνολικός αριθμός νουκλεοτιδίων του μορίου.

Δεσμοί υδρογόνου

Μεταξύ A και T αναπτύσσονται 2 δεσμοί υδρογόνου, ενώ μεταξύ C και G αναπτύσσονται 3 δεσμοί υδρογόνου.

Επομένως θα ισχύει:

δ.Η= 2A + 3G ή

δ.Η=2T + 3G ή

δ.Η=2A +3C ή

δ.Η=2T + 3C

Φωσφοδιεστερικοί δεσμοί

Το πλήθος των φωσφοδιεστερικών δεσμών θα είναι:

φ.δ.=Νολ σε κυκλικά μόρια

φ.δ.=Νολ-1 σε γραμμικά μονόκλωνα μόρια

φ.δ.=Νολ-2 σε γραμμικά δίκλωνα μόρια

όπου Νολ ο συνολικός αριθμός νουκλεοτιδίων του μορίου.

Ασκήσεις για λύση

  1. Μόριο DΝΑ κυττάρου περιέχει 15.000 νουκλεοτίδια από τα οποία τα 5.000 περιέχουν την αζωτούχο βάση κυτοσίνη. α. Ποιος είναι ο αριθμός των υπολοίπων βάσεων; β. Πόσοι δεσμοί υδρογόνου υπάρχουν σ’ αυτό το μόριο του DΝΑ;

  2. Ένα μόριο DΝΑ ευκαρυωτικού κυττάρου έχει 16.000 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς και 20.000 δεσμούς υδρογόνου. α. Να βρεθεί ο αριθμός των νουκλεοτιδίων με κάθε μία αζωτούχα βάση. β. Το μήκος του μορίου σε nm, δεδομένου ότι 10 ζεύγη νουκλεοτιδίων στη διπλή έλικα έχουν μήκος 3,4nm.

  3. Ένα μόριο DΝΑ ευκαρυωτικού κυττάρου έχει 20.000 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς και 27.000 δεσμούς υδρογόνου. α. Να βρεθεί ο αριθμός των νουκλεοτιδίων με κάθε μία αζωτούχα βάση. β. Το μήκος του μορίου σε nm, δεδομένου του ότι 10 ζεύγη νουκλεοτιδίων στη διπλή έλικα έχουν μήκος 3,4nm.

  4. Τμήμα βακτηριακού DΝΑ έχει Μ.Β. = 2.101.036, ενώ τα ελεύθερα νουκλεοτίδια που χρησιμοποιήθηκαν για τη σύνθεσή του έχουν μέσο Μ.Β. = 400. Να βρείτε: α. Το μήκος του τμήματος. β. Αν 20% είναι το ποσοστό της κυτοσίνης να βρείτε τον αριθμό των νουκλεοτιδίων με κάθε είδος αζωτούχας βάσης (Δίνεται το Μ.Β. του νερού ίσο με 18).