Две цепи молекулы ДНК удерживаются друг против друга водородными связями. Определите число нуклеотидов с аденином (А), тимином (Т), гуанином (Г) и цитозином (Ц) в молекуле ДНК, в которой 36 нуклеотидов соединяются между собой тремя водородными связями и 18 нуклеотидов — двумя водородными связями. Объясните полученные результаты.

Тут всё упирается в правило комплементарности: пары А–Т удерживаются двумя водородными связями, пары Г–Ц — тремя. Каждая «скрепка» — это пара из двух нуклеотидов, значит, если нам говорят о числе нуклеотидов, нужно делить на 2, чтобы получить число пар.

• «36 нуклеотидов соединяются тремя водородными связями» → это нуклеотиды в парах Г≡Ц.
  Число таких пар: 36 ÷ 2 = 18.
  Следовательно, Г = 18 и Ц = 18.

• «18 нуклеотидов — двумя водородными связями» → это нуклеотиды в парах А=Т.
  Число таких пар: 18 ÷ 2 = 9.
  Следовательно, А = 9 и Т = 9.

Итог для данной молекулы ДНК:
А = 9, Т = 9, Г = 18, Ц = 18.

Объяснение результата: в двойной спирали ДНК количество аденина равно количеству тимина, а гуанина — цитозину (правила Чаргаффа). Число нуклеотидов, участвующих в «трёхсвязных» контактах, целиком приходится на пары Г–Ц, а в «двусвязных» — на пары А–Т, потому мы делим указанное число нуклеотидов на 2 (потому что каждый контакт — это два нуклеотида) и одинаково распределяем его между комплементарными основаниями.