Какой цикл ПЦР необходимо рассчитать, чтобы количество ПЦР-продуктов превысило 10000, если изначально в пробирке была всего одна молекула ДНК и эффективность амплификации составляет 100%?

Биология 11 класс Молекулярная биология ПЦР цикл ПЦР амплификация ДНК количество продуктов эффективность амплификации молекула ДНК биология 11 класс расчет ПЦР превышение 10000 молекулы ДНК Генетика лабораторные методы биологические циклы Новый

Ответ: 14

Пояснение:

Для того чтобы определить, сколько циклов полимеразной цепной реакции (ПЦР) нам нужно провести, чтобы количество продуктов амплификации превысило 10000, начнем с одной молекулы ДНК и будем учитывать, что эффективность амплификации составляет 100%. Это значит, что в каждом цикле количество молекул удваивается.

Теперь мы можем последовательно считать количество молекул после каждого цикла:

1. Начальное количество молекул: 1.
2. 1-й цикл: 1 × 2 = 2 (молекулы) < 10000.
3. 2-й цикл: 2 × 2 = 4 < 10000.
4. 3-й цикл: 4 × 2 = 8 < 10000.
5. 4-й цикл: 8 × 2 = 16 < 10000.
6. 5-й цикл: 16 × 2 = 32 < 10000.
7. 6-й цикл: 32 × 2 = 64 < 10000.
8. 7-й цикл: 64 × 2 = 128 < 10000.
9. 8-й цикл: 128 × 2 = 256 < 10000.
10. 9-й цикл: 256 × 2 = 512 < 10000.
11. 10-й цикл: 512 × 2 = 1024 < 10000.
12. 11-й цикл: 1024 × 2 = 2048 < 10000.
13. 12-й цикл: 2048 × 2 = 4096 < 10000.
14. 13-й цикл: 4096 × 2 = 8192 < 10000.
15. 14-й цикл: 8192 × 2 = 16384 > 10000.

Как видно из расчетов, на 14-м цикле количество молекул ДНК становится 16384, что превышает 10000. Таким образом, для достижения данной цели необходимо провести 14 циклов ПЦР.