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塩基組成の計算

今回は、生物基礎の塩基組成の計算を紹介します！

「この間、計算問題はやらなくていいって言っていたじゃーん！」と思った皆さん、塩基組成の計算は「計算」ではないでのです！数合わせなのです。

なのでタイトルは計算とついていますが、理解できれば、点数が取りやすい問題なので紹介します。

◆この間（生物・生物基礎の勉強方法）

生物･生物基礎の勉強方法！｜長岡駅前教室

まず大前提として

・シャルガフの規則(A=T, C=Gの利用)
・塩基性の相補性の利用

を知っている必要があります。

DNAは、デオキシリボースとリン酸と塩基(全4種)から構成されます。
核の中では４種類の塩基がそれぞれどれぐらいの割合で含まれているか調べたところ、 「全ての生物は、アデニン（A）とチミン（T）、グアニン（G）とシトシン（C）の数の比は、それぞれ1：1で等しい」 という法則を見つけ出しました。この法則のことを シャルガフの規則 といい、アデニン：チミン＝グアニン：シトシン＝1：1で表されます。

またアデニンにはチミン、グアニンにはシトシンが相補的に結合することを覚えておけばこれから紹介する問題は簡単に解けます！

【問題】ある生物のDNAに含まれる塩基の割合のうち、Cの比率が23%であるとき、Ａ、Ｔ、Gの比率はそれぞれ何%か。

【解答】(シャルガフの法則を使う！)

Cの割合23%より、GもCと同割合なので23%

A+T+C+G=100%、A=TつまりA+A+23%+23%=100を解くと、A=T=22%

[補足] A＋C＝A＋G＝T＋C＝T＋G＝50%と言うことを覚えておくと計算が早くなります。

【問題】ある二本鎖DNAをもつ生物のDNAは、4種類の塩基のうちAが23%を占め、またこのDNAを構成する二本鎖(H鎖とL鎖)のうち、H鎖だけ見ると塩基のうちAは40％、Cは15％であった。この時L鎖におけるTとGの割合を求めよ。

【解答】二本鎖DNAのときは以下のような表を作ります

ポイントは二本鎖合計を200%として考えること。
これさえ押さえれば、後は相補性とシャルガフの規則で全部埋められます！

まず二本鎖のAの割合が46%より、相補的なTも46%です。
そこから二本鎖AまたはTの合計値46%より一本鎖のAまたはTの割合を引くと算出できます。（赤字）

次に二本鎖合計値より200%=46%+46%+2X（XはCまたはG）これを解くと54%。

最後にそこから二本鎖CまたはGの合計値54%より一本鎖のCまたはGの割合を引くと算出できます。(青字)

塩基の相補性を利用した計算は、慣れてしまえば得点源になる問題です。
ぜひ押さえておきましょう！

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