Какова масса молекулы ДНК длиной 1 метр в ядре соматической клетки человека, если геном содержит 3,2×10⁹

Для решения этой задачи, нам понадобится использовать информацию о массе молекулы ДНК и количестве пар нуклеотидов в геноме человека.

Давайте начнем с определения массы одного нуклеотида. ДНК состоит из четырех нуклеотидов: аденин (A), цитозин (C), гуанин (G) и тимин (T). Масса одного нуклеотида определяется как средняя масса данных элементов:
A = 313.21 г/моль
C = 289.18 г/моль
G = 329.21 г/моль
T = 304.2 г/моль

Следующим шагом будет вычисление массы одной пары нуклеотидов АТ или CG. Масса одной пары нуклеотидов равна сумме масс каждого нуклеотида:
A+T = 313.21 г/моль + 304.2 г/моль = 617.41 г/моль
C+G = 289.18 г/моль + 329.21 г/моль = 618.39 г/моль

Теперь мы можем вычислить массу генома, умножив массу одной пары нуклеотидов на количество пар в геноме:
Масса генома = (Масса одной пары нуклеотидов) × (Количество пар в геноме)
= 618.39 г/моль × 3,2×10⁹ пар
≈ 1,972×10¹² г

Дано, что масса ДНК в ядре соматической клетки равна около 7 пикторгаммов. Один пикторгамм равен 1×10⁻¹² г. Поэтому, можно вычислить количество молекул ДНК в ядре, разделив массу ДНК на массу одной молекулы ДНК:
Количество молекул ДНК = (Масса ДНК в ядре) ÷ (Масса одной молекулы ДНК)
= 7×10⁻¹² г ÷ 1,972×10¹² г
≈ 3,546×10⁻³

Наконец, для вычисления массы молекулы ДНК длиной 1 метр нам необходимо умножить массу одной молекулы на количество молекул ДНК:
Масса молекулы ДНК длиной 1 метр = (Масса одной молекулы ДНК) × (Количество молекул ДНК)
= 3,546×10⁻³ × 1 метр
≈ 3,546×10⁻³ г

Таким образом, масса молекулы ДНК длиной 1 метр в ядре соматической клетки человека составляет приблизительно 3,546×10⁻³ г.