Bir fen bilimleri öğretmeni, öğrencilerine DNA'nın yapı birimlerini anlatmak için bir model tasarlatmak istiyor. Sınıftaki bir öğrenci grubu, ellerindeki malzemelerle oluşturabilecekleri en uzun hatasız DNA modelini hazırlamak için aşağıdaki tabloyu oluşturuyor.
Buna göre, öğrenci grubunun hazırlayacağı eksiksiz ve hatasız DNA modelindeki toplam nükleotid sayısı ve artan malzemelerle ilgili yapılan yorumlardan hangisi doğrudur?
Şıklar
Toplam 200 nükleotid içeren bir DNA modeli oluşturulur ve hiç şeker artmaz.
Timin nükleotidinin tamamı kullanılırsa Adenin nükleotidi eksik kalacağı için model 150 nükleotidli olur.
Baz eşleşme kurallarına göre en fazla 170 nükleotidli bir model yapılabilir ve 30 adet fosfat artar.
Sadece 160 nükleotidli bir model oluşturulabilir; çünkü Guanin ve Sitozin sayıları toplam nükleotid sayısını sınırlar.
Çözüm Açıklaması
DNA modelinde nükleotid sayısı, en az sayıda bulunan temel bileşene (Şeker veya Fosfat) ve baz eşleşme kuralına (A=T, G=C) bağlıdır. Toplam bazlara bakalım: Adenin (80) ve Timin (85) eşleşmesinde en fazla 80 çift (160 nükleotid) değil, karşılıklı geleceği için 80 Adenin'e karşı 80 Timin kullanılabilir (Toplam 160). Guanin (45) ve Sitozin (50) eşleşmesinde ise 45 Guanin'e karşı 45 Sitozin kullanılır (Toplam 90). Bu durumda baz çiftlerinden toplam 160 + 90 = 250 nükleotid elde edilebilir gibi görünse de; elimizdeki Şeker ve Fosfat sayıları (200 ve 170) nükleotid sayısını sınırlar. Fosfat 170 adet olduğu için en fazla 170 nükleotid yapılabilir. 200 - 170 = 30 şeker ve 200 - 170 = 30 fosfat gibi bir durum yok, fosfatın tamamı biterse nükleotid biter.