Номер 2, страница 390 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 68. Биологическая роль нуклеиновых кислот. Глава 6. Биологически активные вещества - номер 2, страница 390.

Условие.

2. Молекула ДНК мухи-дрозофилы имеет контурную длину 2,0 см. Оцените число пар оснований в этой молекуле и её молекулярную массу.

Решение.

Решение 2.

Дано:

Контурная длина молекулы ДНК: $L = 2,0 \text{ см}$

Для решения задачи используются стандартные справочные значения:

Длина, приходящаяся на одну пару оснований в B-форме ДНК: $l_{bp} = 0,34 \text{ нм}$

Средняя относительная молекулярная масса одной пары оснований: $M_{r,bp} = 650 \text{ Да}$ (атомных единиц массы)

Перевод данных в систему СИ:

$L = 2,0 \text{ см} = 2,0 \times 10^{-2} \text{ м}$

$l_{bp} = 0,34 \text{ нм} = 0,34 \times 10^{-9} \text{ м}$

Найти:

$N$ — число пар оснований в молекуле

$M_r$ — молекулярная масса молекулы

Решение

Число пар оснований в этой молекуле

Чтобы оценить число пар оснований ($N$), необходимо разделить общую контурную длину молекулы ($L$) на длину, которую занимает одна пара оснований ($l_{bp}$).

Формула для расчета:

$N = \frac{L}{l_{bp}}$

Подставим числовые значения в единицах СИ:

$N = \frac{2,0 \times 10^{-2} \text{ м}}{0,34 \times 10^{-9} \text{ м}} \approx 5,882 \times 10^7$

Исходные данные представлены с двумя значащими цифрами ($2,0$ см), поэтому результат следует округлить до двух значащих цифр.

$N \approx 5,9 \times 10^7$

Ответ: число пар оснований в этой молекуле примерно $5,9 \times 10^7$.

Её молекулярная масса

Для оценки молекулярной массы ($M_r$) всей молекулы ДНК нужно умножить найденное число пар оснований ($N$) на среднюю молекулярную массу одной пары ($M_{r,bp}$).

Формула для расчета:

$M_r = N \cdot M_{r,bp}$

Для большей точности используем неокругленное значение $N$ для промежуточных вычислений:

$M_r \approx (5,882 \times 10^7) \cdot 650 \text{ Да} \approx 3,823 \times 10^{10} \text{ Да}$

Округлим конечный результат до двух значащих цифр:

$M_r \approx 3,8 \times 10^{10} \text{ Да}$

Ответ: её молекулярная масса составляет примерно $3,8 \times 10^{10}$ Да.