Question

ヨンジュン🦊🌱

高校生物の半保存的複製の問題です
青色のところでなぜN14の培地に置いとくだけで
複製すると14が出てくるんですか？

KEM Biology
窒素の同位体 15Nのみを窒素源として含む培地で, 充分に長い期間大腸菌を増殖させ, DN
A中の窒素原子がすべて15Nに置きかわった菌を作製した。 この大腸菌を14Nのみを窒素源と
する培地に移して増殖させると, DNA複製の際に14Nが取り込まれる。 菌が同時に分裂するよ
うに調整してから, 分裂するたびに大腸菌を採取して, そのDNAを取り出して調べた。 DNAの2
本鎖 (2重鎖)は遠心分離で重さによって区別できる。 1回目の分裂直後のDNAの2本鎖は,重
いもの, 中間のもの、軽いもののそれぞれの数の比率が0:1:0に、 2回目の分裂直後では, 重
いもの, 中間のもの、軽いもののそれぞれの数の比率が0:1:1になった。
問2 下線部について。 4回目およびn回目の分裂直後のDNA二重鎖では、これらの比率はど
うなるか。 それぞれの場合について、「重いDNA鎖中間のDNA鎖:軽いDNA鎖」の比率
を求めよ。

KEM Biology
問2 下線部について。 4回目および n回目の分裂直後のDNA二重鎖では、これらの比率はど
うなるか。 それぞれの場合について、「重いDNA鎖: 中間のDNA鎖:軽いDNA鎖」の比率
を求めよ。
15
IS
15 15
1514
1415
なぜ14が出てくる?
1514
1414 1414 1415
1514 1414
1414 144 1914 14 14 144 14 15

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

🍇こつぶ🐡

培地には14Nしか入っていないから🙇

ヨンジュン🦊🌱

14Nしか入っていないのは分かります
なぜ培地に置くだけでDNAが14Nに変わっていくのでしょうか？

🍇こつぶ🐡

半保存的複製だから。

DNAは2本鎖がらせん状になっています。
この1本1本が14Nになります。
ただし、最初にあった15Nはそのままで、この15Nには14Nが1本複製されるため、15Nが2本のDNAは最初だけで、15Nと14Nの1本ずつのDNAが必ず2組あり、残りは全て14Nが2本のDNAになります。

以前作成したノート画像添付🙇

🍇こつぶ🐡

半保存的複製の説明1🙇
https://www.try-it.jp/chapters-10394/sections-10453/lessons-10458/

説明2
https://chugaku-juken.com/biology018/

ヨンジュン🦊🌱

半保存的複製について質問です
何度も質問すみません
複製とは生物がもっている遺伝情報をコピーすることと勉強しました。
複製するなら1回目の分裂でN15から同じN15ができるのではないよでしょうか？

🍇こつぶ🐡

半保存的複製を理解されて下さい。

複製するなら1回目の分裂でN15から同じN15ができるのではないよでしょうか？
＞15Nから15Nをコピーするのでなく、14Nでも15Nでも同じで、NからNをコピーし、14,15は質量数で関係ありません。

つまり、2本鎖が分かれ、それぞれの鎖がNからNを複製します。このとき、複製する培地には14Nしかないから、15Nはコピーできず、15Nから複製されるもう1本は14Nになるのです。コピー場所に14Nしか入っていないため、15Nは最初の15N15Nの2本鎖だけであり、以降の複製には14Nしかコピーできないので、15N15Nは15N14Nにずっとなります🙇

🍇こつぶ🐡

両端はずっと15N14Nです。
真ん中は、上の15Nと14Nからもう1本複製し、二重らせんになるから、両端は15N14Nですが、真ん中は14N14Nしかできません🙇

ヨンジュン🦊🌱

14、15は質量で関係ないんですね
凄く分かりやすかったです
ありがとうございました