Question

￣(=∵=)￣

生物基礎問題精講p66の問題です。
解説を見て、さらにわからなくなりました。
解き方を教えてください、宜しくお願い致します。

5
5°
5
5°
SB
問5 大腸歯では DNAの複製開始点は1箇所であり, 複製は約20分で完了
する。真核生物では DNA が長いため1箇所の複製開始点からでは複製に
数週間かかってしまう。 そのため, 真核生物では複数の箇所から DNA が
複製される。DNA ポリメラーゼによる伸長速度が1500塩基/分で, S期
の長さが5時間であるときに, 1.8×10° 塩基対の DNA が複製されるため
には複製開始点は何箇所必要であるか, 求めよ。
(関東学院大·関西医大 · 立命館大)
66

F
w
5
51
35
5
PNAリガーゼが給
5"
ふ1
5
3!
①と②
5
複製開始点1所では、
1500 x 5x60 %= 15×3x(0= 4.5×10
あて、だしさく10
5×105
4,0x10°
- 400
A00 カア門

n 。
問5 1つの複製起
(解説
8
点から,右にも左
一複製起点
にも,上でも下でも複製が行われる
ので, DNA ポリメラーゼは4箇所
で働くことになる(右図)。
1.8×10°(塩基対) =D1.8×10°×2(個)
の塩基を4箇所ずつで複製することに
なるので,求める複製開始点をxか所
とすると次のような式で求められる。
1.8×10°×2(塩基)
1500(塩基/分)×4×x
5°
一開裂方向一
3°
①の
J20分で完了
10
っでは複製に
の:リーディング鎖
図:ラギング鎖
ら DNAが
90
-=5×60(分)
分で, S期
されるため
x=200
問1 アーリーディング イーラギング ウ-5'→3°
問4 のとの
問2
の
問3 2
問5 200箇所
大·立命館大
* 8. 遺伝子の本体と働き 67

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

安田ヒデ

問題集の解説よりわかりやすいかどうか、わかりませんが、一応読んでみてください。

1.8 x 10^8塩基対ありますから両鎖で2 x 1.8 x 10^8塩基あります。
この塩基をDNAポリメラーゼで複製するとすると（2 x 1.8 x 10^8)/1500分かかるはずです。
ところが実際には5時間=5.0 x 60 分で終了します。
すなわち同時に何箇所もからDNA複製がおこるから短時間で複製が終了しているのです。
DNA複製箇所はDNA複製が１箇所からのみ始まる場合,すなわち１個のDNAポリメラーゼだけで複製した時に必要な時間は（2 x 1.8 x 10^8)/1500 分です。これが{5時間=5.0 x 60 分} で終わるわけですから必要なDNAポリメラーゼの個数をX個とすると
　　　　　　　（2 x 1.8 x 10^8)/1500　：　5.0 x 60 =1 : X
すなわちDNAポリメラーゼはX = {（2 x 1.8 x 10^8)/1500)/(5.0 x 60)}個同時に働いています。

DNA複製はDNA複製箇所、１箇所から両方向に、両鎖同時におこるので、１箇所でDNAポリメラーゼ４個、同時に働きます。
ですから上に書いた同時に働くDNAポリメラーゼの個数{（2 x 1.8 x 10^8)/1500)/(5.0 x 60)}個を４個で割るとDNA複製箇所の数となります。
従ってこの数は{（2 x 1.8 x 10^8)/1500)/(5.0 x 60)}÷ 4 ={(2.4x10^5)/(3x10^2)} ÷ 4
=( 0.8x10^3)÷4= 200個

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問題集の解説よりわかりやすいです！！
丁寧に書いてくださったお陰で理解できました。
教えてくださりありがとうございましたm(__)m

Answer 2

ととろ

簡単に考えると1ヵ所の複製開始点から両側に複製が進んでいくから速度は2倍になる。
塩基対で考えると塩基数は2倍になるけど、塩基対のそれぞれで両側に進むから速度は4倍、これが解説の説明。

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1ヶ所の複製開始点から両側に複製が進む、というのを忘れていました。
教えてくださりありがとうございました！