Сколько аминокислот кодирует 900 нуклеотидов

Предлагаем вашему вниманию статью на тему: "Сколько аминокислот кодирует 900 нуклеотидов" от профессиональных спортсменов, их тренеров и врачей. Статья будет полезна как новичкам, так и опытным спортсменам. Все вопросы можно задать в комментариях или на странице контактов.

ТЕСТ ПО ТЕМЕ: «БИОСИНТЕЗ БЕЛКА»

1. Сколько аминокислот кодирует 900 нуклеотидов

 А) 100

 Б) 200

 В) 300

 Г) 400

2. Какой антикодон транспортной РНК соответствует триплету ТГА в молекуле ДНК

 А) АЦУ

 Б) ЦУГ

 В) УГА

 Г) АГА

3. Сборка белковых молекул в клетке происходит на

 А) мембранах эндоплазматической сети

 Б) мембранах аппарат Гольджи

 В) митохондриях

 Г) рибосомах

4. С помощью молекул иРНК осуществляется передача наследственной информации

 А) из ядра к митохондрии

 Б) из одной клетки в другую

 В) из ядра к рибосоме

 Г) от родителей потомству

5. Антикодону ААУ на транспортной РНК соответствует триплет на ДНК

 А) ТТА

 Б) ААТ

 В) ААА

 Г) ТТТ

6. иРНК является копией

 А) одного гена или группы генов

 Б) цепи молекулы белка

 В) одной молекулы белка

 Г) части плазматической мембраны

7. Сколько нуклеотидов в гене кодируют последовательность 60 аминокислот в молекуле белка

 А) 60

 Б) 120

 В) 180

 Г) 240

8. Рибонуклеиновые кислоты в клетках участвуют в

 А) хранении наследственной информации

 Б) регуляции обмена жиров

 В) образовании углеводов

 Г) биосинтезе белков

9. Белок состоит из 100 аминокислот. Определите число нуклеотидов в молекуле ДНК, кодирующей данный белок

 А) 200

 Б) 300

 В) 400

 Г) 600

10. Какое число нуклеотидов в гене кодирует первичную структуру белка, состоящего из 300 аминокислот

 А) 150

 Б) 300

 В) 600

 Г) 900

11. Матрицей для трансляции служит молекула

 А) тРНК

 Б) ДНК

 В) рРНК

 Г) иРНК

12. Генетический код определяет принцип записи информации о

 А) последовательности аминокислот в молекуле белка

 Б) транспорте иРНК в клетке

 В) расположении глюкозы в молекуле крахмала

 Г) числе рибосом на эндоплазматической сети

13. Рибонуклеиновая кислота в клетках участвует в

 А) хранении наследственной информации

 Б) биосинтезе белков

 В) биосинтезе углеводов

 Г) регуляции обмена жиров

14. Определенной последовательностью трех нуклеотидов зашифрована в клетке каждая молекула

 А) аминокислоты

 Б) глюкозы

 В) крахмала

 Г) глицерина

15. Число нуклеотидов, кодирующих в клетке каждую аминокислоту,

 А) один

 Б) два

 В) три

 Г) четыре

1.

 Какой ан­ти­ко­дон транс­порт­ной РНК со­от­вет­ству­ет три­пле­ту ТГА в мо­ле­ку­ле ДНК

1) АЦУ
2) ЦУГ
3) УГА
4) АГА

По­яс­не­ние. В ДНК – ТГА, он пе­ре­пи­сы­ва­ет­ся в иРНК с уче­том того, что в РНК нет ти­ми­на, вме­сто него ура­цил, зна­чит три­плет иРНК – АЦУ, ему ком­пле­мен­та­рен три­плет тРНК – УГА.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 3

2.

В мо­ле­ку­ле ДНК ко­ли­че­ство нук­лео­ти­дов с гу­а­ни­ном со­став­ля­ет 20 % от об­ще­го числа. Сколь­ко нук­лео­ти­дов с ти­ми­ном в этой мо­ле­ку­ле

1) 20%
2) 30%
3) 40%
4) 60%

По­яс­не­ние.

По пра­ви­лу ком­пле­мен­тар­но­сти ко­ли­че­ство гу­а­ни­на равно ко­ли­че­ству ци­то­зи­на, зна­чит = 20%, на тимин и аде­нин оста­ет­ся 60%, их так же рав­ное ко­ли­че­ство,зна­чит по 30%

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

3. 

 Ан­ти­ко­до­ну ААУ на транс­порт­ной РНК со­от­вет­ству­ет три­плет на ДНК

1) ТТА
2) ААТ
3) ААА
4) ТТТ

По­яс­не­ние.

Ан­ти­ко­дон ком­пле­мен­та­рен три­пле­ту иРНК – УУА,а иРНК пе­ре­пи­сы­ва­ет­ся с ДНК, зна­чит три­пле­ты ком­пле­мен­тар­ны, с уче­том за­ме­ны ура­ци­ла в РНК на тимин в ДНК и этим три­пле­том будет ААТ.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

4. 

 Какой про­цент нук­лео­ти­дов с ци­то­зи­ном со­дер­жит ДНК, если доля её аде­ни­но­вых нук­лео­ти­дов со­став­ля­ет 10% от об­ще­го числа

1) 40%
2) 80%
3) 45%
4) 90%

По­яс­не­ние. 10% аде­ни­на = 10% ти­ми­на по пра­ви­лу ком­пле­мен­тар­но­сти,

80% на ци­то­зин и гу­а­нин, а так как их рав­ное ко­ли­че­ство, то

40% ци­то­зи­на = 40% гу­а­ни­на.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 1

5. 

 Сколь­ко нук­лео­ти­дов в гене ко­ди­ру­ют по­сле­до­ва­тель­ность 60 ами­но­кис­лот в мо­ле­ку­ле белка

1) 60
2) 120
3) 180
4) 240

По­яс­не­ние.

Каж­дую ами­но­кис­ло­ту ко­ди­ру­ет три нук­лео­ти­да(три­плет), зна­чит 60 ами­но­кис­лот ко­ди­ру­ет 180 нук­лео­ти­дов.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 3

6. 

 Белок со­сто­ит из 100 ами­но­кис­лот. Опре­де­ли­те число нук­лео­ти­дов в мо­ле­ку­ле ДНК, ко­ди­ру­ю­щей дан­ный белок

1) 200
2) 300
3) 400
4) 600

По­яс­не­ние.

Каж­дую ами­но­кис­ло­ту ко­ди­ру­ет три нук­лео­ти­да(три­плет), зна­чит 100 ами­но­кис­лот ко­ди­ру­ет 300 нук­лео­ти­дов.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

7. 

 Какое число нук­лео­ти­дов в гене ко­ди­ру­ет пер­вич­ную струк­ту­ру белка, со­сто­я­ще­го из 300 ами­но­кис­лот

1) 150
2) 300
3) 600
4) 900

По­яс­не­ние.

Каж­дую ами­но­кис­ло­ту ко­ди­ру­ет три нук­лео­ти­да(три­плет), зна­чит 300 ами­но­кис­лот ко­ди­ру­ет 900 нук­лео­ти­дов.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 4

8.

В мо­ле­ку­ле ДНК ко­ли­че­ство нук­лео­ти­дов с гу­а­ни­ном со­став­ля­ет 10% от об­ще­го числа. Сколь­ко нук­лео­ти­дов с аде­ни­ном в этой мо­ле­ку­ле?

1) 10%
2) 20%
3) 40%
4) 90%

По­яс­не­ние.

По пра­ви­лу ком­пле­мен­тар­но­сти ко­ли­че­ство гу­а­ни­на равно ко­ли­че­ству ци­то­зи­на, зна­чит = 10%, на тимин и аде­нин оста­ет­ся 80%, их так же рав­ное ко­ли­че­ство,зна­чит по 40%

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 3

9. 

 В мо­ле­ку­ле ДНК ко­ли­че­ство нук­лео­ти­дов с ци­то­зи­ном со­став­ля­ет 30% от об­ще­го числа. Какой про­цент нук­лео­ти­дов с аде­ни­ном в этой мо­ле­ку­ле?

1) 20%
2) 40%
3) 60%
4) 70%

По­яс­не­ние.

По пра­ви­лу ком­пле­мен­тар­но­сти ко­ли­че­ство гу­а­ни­на равно ко­ли­че­ству ци­то­зи­на, зна­чит = 30%, на тимин и аде­нин оста­ет­ся 40%, их так же рав­ное ко­ли­че­ство,зна­чит по 20%

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 1

10. 

 В мо­ле­ку­ле ДНК ко­ли­че­ство нук­лео­ти­дов с ци­то­зи­ном со­став­ля­ет 15% от об­ще­го числа. Какой про­цент нук­лео­ти­дов с аде­ни­ном в этой мо­ле­ку­ле?

1) 15%
2) 30%
3) 35%
4) 85%

По­яс­не­ние.

По пра­ви­лу ком­пле­мен­тар­но­сти ко­ли­че­ство гу­а­ни­на равно ко­ли­че­ству ци­то­зи­на, зна­чит = 15%, на тимин и аде­нин оста­ет­ся 70%, их так же рав­ное ко­ли­че­ство,зна­чит по 35%

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 3

11. 

 Белок со­сто­ит из 180 ами­но­кис­лот­ных остат­ков. Сколь­ко нук­лео­ти­дов в гене, в ко­то­ром за­ко­ди­ро­ва­на по­сле­до­ва­тель­ность ами­но­кис­лот в этом белке

1) 90
2) 180
3) 360
4) 540

По­яс­не­ние.

Каж­дую ами­но­кис­ло­ту ко­ди­ру­ет три нук­лео­ти­да(три­плет), зна­чит 180 ами­но­кис­лот ко­ди­ру­ет 540 нук­лео­ти­дов.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 4

12. 

 Белок со­сто­ит из 240 ами­но­кис­лот­ных остат­ков. Сколь­ко нук­лео­ти­дов в гене, в ко­то­ром за­ко­ди­ро­ва­на пер­вич­ная струк­ту­ра этого белка?

1) 120
2) 360
3) 480
4) 720

По­яс­не­ние.

Каж­дую ами­но­кис­ло­ту ко­ди­ру­ет три нук­лео­ти­да(три­плет), зна­чит 240 ами­но­кис­лот ко­ди­ру­ет 720 нук­лео­ти­дов.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 4

13. 

 Какой три­плет в мо­ле­ку­ле ин­фор­ма­ци­он­ной РНК со­от­вет­ству­ет ко­до­во­му три­пле­ту ААТ в мо­ле­ку­ле ДНК

1) УУА
2) ТТА
3) ГГЦ
4) ЦЦА

По­яс­не­ние. иРНК стро­ит­ся по прин­ци­пу ком­пле­мен­тар­но­сти,с уче­том того, что в РНК вме­сто ти­ми­на на­хо­дит­ся ура­цил.Зна­чит три­пле­ту ДНК ААТ со­от­вет­ству­ет три­плет иРНК УУА

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 1

Читайте так же:  20 аминокислот формулы и названия

14. 

 Какой три­плет в тРНК ком­пле­мен­та­рен ко­до­ну ГЦУ на иРНК

1) ЦГТ
2) АГЦ
3) ГЦТ
4) ЦГА

По­яс­не­ние.

Ан­ти­ко­дон тРНК ком­пле­мен­та­рен ко­до­ну иРНК, зна­чит ГЦУ на иРНК со­от­вет­ству­ет ЦГА на тРНК.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 4

15. 

 В мо­ле­ку­ле ДНК 100 нук­лео­ти­дов с ти­ми­ном, что со став­ля­ет 10% от об­ще­го ко­ли­че­ства. Сколь­ко нук­лео­ти­дов с гу­а­ни­ном?

1) 200
2) 400
3) 1000
4) 1800

По­яс­не­ние. 100нук­лео­ти­дов – 10%

Х нук­лео­ти­дов – 100%

Х = (100 х 100):10 = 1000 нук­лео­ти­дов всего.

Тимин = аде­ни­ну = 100 нук­лео­ти­дов

На гу­а­нин с ци­то­зи­ном при­хо­дит­ся 800, зна­чит каж­до­го по 400.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

16.

 Какое число ами­но­кис­лот в белке, если его ко­ди­ру­ю­щий ген со­сто­ит из 600 нук­лео­ти­дов?

1) 1800
2) 200
3) 300
4) 1200

По­яс­не­ние.

Каж­дую ами­но­кис­ло­ту ко­ди­ру­ет три нук­лео­ти­да(три­плет), зна­чит 600 нук­лео­ти­дов ко­ди­ру­ет 200 ами­но­кис­лот.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

17..

 Какой три­плет на ДНК со­от­вет­ству­ет ко­до­ну УГЦ на и-РНК?

1) ТГЦ
2) АГЦ
3) ТЦГ
4) АЦГ

По­яс­не­ние.

Три­пле­ты иРНК ком­пле­мен­тар­ны три­пле­там ДНК, с уче­том того, что в иРНК вме­сто ти­ми­на, ура­цил. УГЦ иРНК со­от­вет­ству­ет АЦГ ДНК.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 4

18. 

 В двух цепях мо­ле­ку­лы ДНК на­счи­ты­ва­ет­ся 3000 нук­лео­ти­дов. В ДНК за­шиф­ро­ва­но ами­но­кис­лот

1) 300
2) 500
3) 750
4) 1500

По­яс­не­ние.

В одной цепи будет 1500 нук­лео­ти­дов. Каж­дую ами­но­кис­ло­ту ко­ди­ру­ет три нук­лео­ти­да(три­плет), зна­чит 1500 нук­лео­ти­дов ко­ди­ру­ет 500 ами­но­кис­лот.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

19. 

По­сле­до­ва­тель­ность нук­лео­ти­дов в фраг­мен­те мо­ле­ку­лы ДНК сле­ду­ю­щая: АТТ-ГЦА-ТГЦ. Ка­ко­ва по­сле­до­ва­тель­ность нук­лео­ти­дов иРНК, син­те­зи­ру­е­мой на дан­ном фраг­мен­те ДНК?

1) ТАА-ЦУТ-АЦГ
2) УАА-ЦГУ-АЦГ
3) УЦЦ-ЦАТ-ЦЦГ
4) ТУУ-ЦГУ-АЦТ

По­яс­не­ние. По прин­ци­пу ком­пле­мен­тар­но­сти А ком­пле­мен­та­рен У, а Ц ком­пле­мен­та­рен Г

ДНК: А Т Т – Г Ц А – Т Г Ц

иРНК У А А – Ц Г У – А Ц Г

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

20. 

 Ча­сто­та на­ру­ше­ния сцеп­ле­ния между ге­на­ми за­ви­сит от

1) струк­ту­ры хро­мо­со­мы
2) рас­сто­я­ния между ними
3) числа групп сцеп­ле­ния
4) до­ми­нант­но­сти или ре­цес­сив­но­сти генов

По­яс­не­ние.

Сцеп­лен­ное на­сле­до­ва­ние — на­сле­до­ва­ние при­зна­ков, гены ко­то­рых ло­ка­ли­зо­ва­ны в одной хро­мо­со­ме. Сила сцеп­ле­ния между ге­на­ми за­ви­сит от рас­сто­я­ния между ними: чем даль­ше гены рас­по­ла­га­ют­ся друг от друга, тем выше ча­сто­та крос­син­го­ве­ра и на­о­бо­рот.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

21. 

ы­со­кая ге­те­ро­зи­гот­ность по­пу­ля­ции ведет к

1) уве­ли­че­нию ее чис­лен­но­сти
2) боль­шей ско­ро­сти раз­мно­же­ния
3) со­хра­не­нию оди­на­ко­вых ге­но­ти­пов
4) раз­но­об­ра­зию ге­но­ти­пов осо­бей

По­яс­не­ние. Важ­ной ге­не­ти­че­ской ха­рак­те­ри­сти­кой по­пу­ля­ции яв­ля­ет­ся ге­те­ро­зи­гот­ность — ча­сто­та ге­те­ро­зи­гот­ных осо­бей в по­пу­ля­ции. Она от­ра­жа­ет также ге­не­ти­че­ское раз­но­об­ра­зие.

Ге­те­ро­зи­гот­ность — это при­су­щее вся­ко­му ги­брид­но­му ор­га­низ­му со­сто­я­ние, при ко­то­ром его го­мо­ло­гич­ные хро­мо­со­мы несут раз­ные формы (ал­ле­ли) того или иного гена или раз­ли­ча­ют­ся по вза­и­мо­рас­по­ло­же­нию генов. Ге­те­ро­зи­гот­ность, как пра­ви­ло, — след­ствие по­ло­во­го про­цес­са, но может воз­ник­нуть в ре­зуль­та­те му­та­ции.

При ге­те­ро­зи­гот­но­сти эф­фект вред­ных и ле­таль­ных ре­цес­сив­ных ал­ле­лей по­дав­ля­ет­ся при­сут­стви­ем со­от­вет­ству­ю­ще­го до­ми­нант­но­го ал­ле­ля и про­яв­ля­ет­ся толь­ко при пе­ре­хо­де этого гена в го­мо­зи­гот­ное со­сто­я­ние. По­это­му ге­те­ро­зи­гот­ность ши­ро­ко рас­про­стра­не­на в при­род­ных по­пу­ля­ци­ях.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 4

22.

 Му­та­ции со сход­ным фе­но­ти­пи­че­ским про­яв­ле­ни­ем могут по­явить­ся, ско­рее всего, у овса и

1) под­сол­ну­ха
2) ржи
3) кар­то­фе­ля
4) го­ро­ха

По­яс­не­ние. Закон го­мо­ло­ги­че­ских рядов, от­кры­тый Н. И. Ва­ви­ло­вым (1920) — закон, со­глас­но ко­то­ро­му из­мен­чи­вость близ­ких по про­ис­хож­де­нию родов и видов рас­те­ний осу­ществ­ля­ет­ся общим (па­рал­лель­ным) путем. Ге­не­ти­че­ски близ­кие роды и виды ха­рак­те­ри­зу­ют­ся сход­ны­ми ря­да­ми на­след­ствен­ной из­мен­чи­во­сти с такой пра­виль­но­стью, что зная ряд форм в пре­де­лах од­но­го вида, можно пред­ви­деть на­хож­де­ние па­рал­лель­ных форм у дру­гих род­ствен­ных видов и родов.

Овес от­но­сит­ся к се­мей­ству Зла­ко­вых, под­сол­нух — к слож­но­цвет­ным, рожь — к зла­ко­вым, кар­то­фель — к пас­ле­но­вым, Горох — к бо­бо­вым.

Овес и рожь — зла­ко­вые, зна­чит, ско­рее всего, у них могут по­явить­ся му­та­ции со сход­ным фе­но­ти­пи­че­ским про­яв­ле­ни­ем.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

23. 

Сколь­ко типов гамет об­ра­зу­ет зи­го­та СсВв, если гены С (с) и В (в) сцеп­ле­ны и на­сле­ду­ют­ся вме­сте?

1) один
2) два
3) три
4) че­ты­ре

По­яс­не­ние.

Гены ло­ка­ли­зо­ва­ны в одной хро­мо­со­ме и на­сле­ду­ют­ся сов­мест­но. Крос­син­го­вер не идет, по­это­му дан­ная зи­го­та дает толь­ко два типа гамет: CB и св.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

24.

 Ис­кус­ствен­ный му­та­ге­нез при­ме­ня­ет­ся в

1) се­лек­ции рас­те­ний
2) вы­ве­де­нии новых пород до­маш­них жи­вот­ных (коров, ло­ша­дей)
3) ле­че­нии че­ло­ве­ка
4) про­фи­лак­ти­ке за­бо­ле­ва­ний че­ло­ве­ка

По­яс­не­ние.

Ис­кус­ствен­ный му­та­ге­нез ис­поль­зу­ют в се­лек­ции рас­те­ний (а так же мик­ро­ор­га­низ­мов) для ин­ду­ци­ро­ва­ния му­тан­тов со спе­ци­фи­че­ски­ми из­ме­не­ни­я­ми от­дель­ных при­зна­ков с целью ис­прав­ле­ния у су­ще­ству­ю­щих сор­тов не­ко­то­рых де­фек­тов.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 1

25. 

 Какую груп­пу крови по си­сте­ме АВО имеет че­ло­век с ге­но­ти­пом I

B

I

?

1) первую
2) вто­рую
3) тре­тью
4) чет­вер­тую

По­яс­не­ние.

Ге­но­тип I

B

I

 со­от­вет­ству­ет III груп­пе крови

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 3

26.

 Сколь­ко фе­но­ти­пи­че­ских групп об­ра­зу­ет­ся при скре­щи­ва­нии двух ди­ге­те­ро­зи­гот?

1) че­ты­ре
2) во­семь
3) две­на­дцать
4) шест­на­дцать

По­яс­не­ние.

Ди­ге­то­ро­зи­го­ты при скре­щи­ва­нии об­ра­зу­ют 4 фе­но­ти­пи­че­ские груп­пы

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 1

27..

 По­лип­ло­ид­ные формы у рас­те­ний можно по­лу­чить путём

1) кло­ни­ро­ва­ния ди­пло­ид­ных форм
2) ис­кус­ствен­но­го му­та­ге­не­за
3) ин­бри­дин­га
4) внут­ри­ви­до­вой ги­бри­ди­за­ции

По­яс­не­ние.

По­лип­ло­и­ди­за­ция – это уве­ли­че­ние числа хро­мо­сом в ядре. Яв­ля­ет­ся или след­стви­ем не­рас­хож­де­ния хро­мо­сом в ана­фа­зе, или ре­зуль­та­том эн­до­ми­то­за (за­кры­то­го ми­то­за), про­те­ка­ю­ще­го внут­ри ядра. Вме­сто двух ядер об­ра­зу­ет­ся одно, в ко­то­ром число хро­мо­сом ста­но­вит­ся в два раза боль­шим, чем в ис­ход­ном ядре. В экс­пе­ри­мен­таль­ных усло­ви­ях не­рас­хож­де­ние хро­мо­сом можно вы­звать путем воз­дей­ствия на клет­ки ми­тоз­ны­ми ядами. К ми­тоз­ным ядам от­но­сят­ся: кол­хи­цин, вин­бла­стин, аце­наф­тен и др. Ми­тоз­ные яды раз­ру­ша­ют мик­ро­тру­боч­ки ве­ре­те­на де­ле­ния, что де­ла­ет не­воз­мож­ным нор­маль­ное рас­хож­де­ние хро­мо­сом в ми­то­зе или мей­о­зе. По­лип­ло­ид­ные клет­ки можно по­лу­чать, ис­поль­зуя рент­ге­нов­ское об­лу­че­ние, по­вы­шен­ные или по­ни­жен­ные тем­пе­ра­ту­ры, не­ко­то­рые хи­ми­че­ские ве­ще­ства (эфир, хло­ро­форм). В то же время, встре­ча­ет­ся и спон­тан­ная по­лип­ло­и­ди­за­ция, ко­то­рая про­ис­хо­дит без ви­ди­мых при­чин.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 2

28.

Ис­кус­ствен­ный му­та­ге­нез ис­поль­зу­ют для

1) по­лу­че­ния ор­га­низ­мов с но­вы­ми свой­ства­ми
2) со­хра­не­ния по­лез­ных свойств ор­га­низ­ма
3) по­лу­че­ния новых пород мле­ко­пи­та­ю­щих жи­вот­ных
4) вы­ве­де­ния чи­стых линий

По­яс­не­ние.

Му­та­ге­нез — вне­се­ние из­ме­не­ний в нук­лео­тид­ную по­сле­до­ва­тель­ность ДНК (му­та­ций).Ис­кус­ствен­ный му­та­ге­нез ши­ро­ко ис­поль­зу­ют для изу­че­ния бел­ков и улуч­ше­ния их свойств.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром: 1

составляет 18% от количества всех нуклеотидов, а длина одного нуклеотида 0,34 нм?

Читайте так же:  Как принимать креатин для похудения?

9.Каков нуклеотидный состав ДНК, если в и-РНК содержится гуанина-8%, аденина-32%, урацила-20%?

10.Фрагмент зрелой и-РНК инсулина имеет следующий состав:

УУУГУУГАУЦААЦАЦУУАУГУГГГУЦАЦАЦ. Определите длину фрагмента ДНК, если экзоны составляют 20% всех нуклеотидов гена.

Раздел 2. Задачи по теме «Свойства генетического кода»

Для решения этих задач необходимо знание свойств кода ДНК, умение пользоваться таблицей генетического кода.

Примеры решения задач

Задача 1. В белке содержится 51 аминокислота. Сколько нуклеотидов будет в цепи гена, кодирующей этот белок, и сколько — в соответствующем фрагменте молекулы ДНК?

Решение:

Поскольку генетический код триплетен, т. е. одна аминокислота кодируется тремя нуклеотидами, то количество нуклеотидов в кодирующей цепи гена будет 51 × 3 = 153, а в двухцепочечной ДНК количество нуклеотидов будет вдвое больше, т. е. 153 × 2 = 306.
[1]

Ответ: в кодирующей цепи гена будет содержаться 153 нуклеотида, во фрагменте ДНК-306.

Задача 2. В кодирующей цепи гена содержится 600 нуклеотидов. Сколько аминокислот содержится в молекуле белка, информация о которой закодирована в этом гене, если в конце гена имеются два стоп — триплета?

11

Решение:

1.Поскольку в конце гена имеются два стоп — кодона, то 6 нуклеотидов (2×3) не несут информации о структуре белка. Значит, информация о данном белке закодирована в цепочке из 594 (600 – 6) нуклеотидов.

2.Основываясь на триплетности кода, подсчитаем количество аминокислот: 594 : 3 = 198.

Ответ: в молекуле белка содержится 198 аминокислот.

Задача 3. В белке содержится 25 аминокислот. Сколько нуклеотидов содержится в кодирующей цепи гена, если три «знака препинания» стоят в конце гена?

Решение:

1.Определим количество нуклеотидов в кодирующей части соответствующей цепи гена: 25×3=75.

2.Поскольку каждый “знак препинания” содержит 3 нуклеотида, то общее количество нуклеотидов в кодирующей цепи гена составляет 75+3 × 3=84.

Ответ: в кодирующей цепи гена содержится 84 нуклеотида.

Задача 4. Длина фрагмента молекулы ДНК бактерии равняется 20,4 нм. Сколько аминокислот будет в белке, кодируемом данным фрагментом ДНК?

Решение:

1.Определим число нуклеотидов в кодирующей цепи гена: 20,4 нм : 0,34 нм = 60.

2. Исходя из триплетности кода определяем количество аминокислот в белке: 60 :3 = 20.

Ответ: в белке будет 20 аминокислот.

Задача 5. Длина гена 34,68 нм. Какова масса молекулы белка, кодируемой данным геном, если по одному регуляторному триплету находится в начале и в

12

конце гена, длина одного нуклеотида — 0,34 нм, а масса одной аминокислоты — 100 а. е.?

Решение:

1. Находим количество нуклеотидов в кодирующей цепи гена: 34,68 нм: 0,34 нм = 102.

2.Учитывая, что по одному регуляторному триплету находится в начале и в конце кодирующей цепи гена, находим количество нуклеотидов, несущих информацию о структуре белка: 102 – 2 × 3 = 96.

3.Зная, что за каждую аминокислоту отвечает один триплет нуклеотидов, определяем количество аминокислот

вмолекуле белка: 96 : 3 = 32.

4.Находим массу белковой молекулы: 100 а. е.× 32=3200 а.е.

Ответ: масса белковой молекулы 3200 а. е.

Задачи для самостоятельного решения

1.Сколько аминокислот содержится в белке, если во фрагменте молекулы ДНК, в которой зашифрована информация об этом белке, содержится 100 адениловых и 200 гуаниловых нуклеотидов?

2.Сколько кодонов содержит участок кодирующей цепи ДНК со следующей последовательностью нуклеотидов: ААТГГЦЦАТГЦТТАТЦГГАГЦЦЦА? Сколько аминокислот будет в белке, кодируемом этим фрагментом гена?
Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

3.Пользуясь таблицей генетического кода, определите, какие аминокислоты кодируются триплетами ЦАТ, ТТТ, ГАТ. Какими триплетами в ДНК закодированы аминокислоты валин, фенилаланин, триптофан?

4.Участок молекулы белка включает следующие аминокислоты: -лей-вал-лиз-алан-. Какова масса участка

13

одной цепи гена, кодирующей данный белок, если масса одного нуклеотида равна 350?

5.Относительная молекулярная масса белка равна 40 000, масса одного нуклеотида — 350, длина одного нуклеотида 0,34 нм, масса одной аминокислоты 100. Определить массу цепи гена, кодирующей этот белок.

6.Считая, что средняя относительная молекулярная масса аминокислоты около 110, а нуклеотида — 300, определите, что тяжелее — белок или кодирующий его ген? Во сколько раз?

7.В ДНК содержится информация о 150 аминокислотах, тимидиловых нуклеотидов в ней в 1,5 раза больше, чем гуаниловых. Определить, сколько нуклеотидов (по отдельности) содержится в ДНК и какова её длина.

8.Известно, что фрагмент кодирующей цепи гена бактерии содержит 30% гуаниловых, 25% адениловых, 45% цитидиловых нуклеотидов, а его длина составляет 122,4нм. Определить, сколько аминокислот будет содержаться во фрагменте молекулы белка, кодируемого этим геном? Сколько нуклеотидов каждого вида содержится на участке ДНК, в котором расположен данный ген?

9.Фрагмент ДНК собаки содержит 600 тимидиловых нуклеотидов. Определить количество аминокислот в белковой молекуле, если экзоны составляют 10% всех нуклеотидов кодирующей цепи гена,

аколичество гуаниловых нуклеотидов в этом фрагменте ДНК равняется 35%.

10.Фрагмент кодирующей цепи гена мыши содержит 1800 нуклеотидов. Из них 600 приходятся на интроны. Кодирующая часть (экзоны) данного фрагмента

14

гена содержат 300 адениловых, 200 тимидиловых, 100 гуаниловых нуклеотидов. Определите:

1)длину данного фрагмента ДНК;

2)количество кодонов в зрелой и-РНК;

3)процентное содержание нуклеотидов каждого вида в зрелой и-РНК;

4)количество аминокислот в соответствующем фрагменте молекулы белка.

Раздел 3. Задачи по теме «Биосинтез белка»

Для решения этого типа задач необходимы знания о механизме биосинтеза белка (транскрипции, трансляции), принципе комплементарности, свойствах генетического кода, умение пользоваться таблицей генетического кода.

Примеры решения задач

Задача 1. Участок ДНК содержит последовательно расположенные нуклеотиды ААГТГТГАЦТТА. Укажите аминокислотный состав белковой цепи, кодируемой этим участком ДНК.

Решение:

1.Распределяем участок ДНК на триплеты: ААГ ТГТ ГАЦ ТТА.

2.Используя таблицу генетического кода, переводим эти триплеты ДНК на язык аминокислот (этот этап работы можно проводить, «синтезируя» сначала и- РНК по цепи ДНК, а затем по ней — молекулу белка):

кодоны ДНК

ААГТГТ ГАЦ ТТА

кодоны и-РНК

УУЦ АЦА ЦУГ ААУ

аминокислоты

фен – тре – лей — асп

Ответ: аминокислотный состав белковой цепи будет следующий: фен-тре-лей-асп.

15

Задача 2. В молекуле белка следующая последовательность аминокислот: тре-лей-тир-лиз-сер-гли. Постройте участок и-РНК, на котором закодирован этот белок.

Решение:

Используя таблицу генетического кода, находим кодоны и-РНК данных аминокислот и, выбирая любой из них, «синтезируем» молекулу и-РНК:

аминокислоты

тре – лей – тир – лиз – сер – гли,

молекула и-РНК

АЦУ-ЦУУ-УАУ-ААА-УЦУ-ГГУ.

Ответ: структура и-РНК будет следующая: АЦУЦУУУАУАААУЦУГГУ.

Задача 3. Начальная часть молекулы белка имеет следующую структуру: цис — фен — тир. Какие т-РНК (с какими антикодонами) могут участвовать в синтезе этого белка?

Решение:

Зная, что антикодоны т-РНК комплементарны кодонам и-РНК, по таблице генетического кода находим все возможные триплеты, кодирующие данные аминокислоты:

Читайте так же:  Витамин е в капсулах инструкция

аминокислота

антикодоны т-РНК

цистеин (цис)

АЦА, АЦГ

фенилаланин (фен)

ААА, ААГ

тирозин (тир)

АУА, АУГ

Ответ: в синтезе белка могут участвовать т-РНК со следующими антикодонами: АЦА, АЦГ, ААА, ААГ, АУА, АУГ.

Задачи для самостоятельного решения

1. Покажите порядок аминокислот в белке, если известно, что и-РНК, по которой он строится, имеет

16

следующую последовательность нуклеотидов:

АААЦААГУУАЦАГАУУУЦ.

2. С какой последовательности мономеров начинается полипептид, если в гене он закодирован следующей последовательностью нуклеотидов: ГТТЦТААААГГГЦЦЦ? Как изменится последовательность мономеров полипептида, если под воздействием облучения между восьмым и девятым нуклеотидами гена встроится тимидиловый нуклеотид?

3.Фрагмент белковой молекулы имеет следующий состав аминокислот: тре-ала-лиз-вал. Определите фрагмент одной цепи гена, кодирующей этот полипептид.

4.На участке левой (условно) цепи ДНК нуклеотиды расположены в такой последовательности: АЦААТААААГТТ. Какую первичную структуру имеет полипептид, если кодирующей является правая цепь ДНК?

5.Какие т-РНК (c какими антикодонами) участвуют

всинтезе белка по матрице следующей и-РНК:

АААЦААГУУАЦА?

6.Какие т-РНК участвуют в синтезе белка, зашифрованного следующей последовательностью нуклеотидов кодирующей цепи ДНК: ААТЦАЦГАТЦЦТ?

7.В каком случае образовавшийся белок будет сильнее отличаться от первоначального: 1) ионизирующая радиация «выбивает» из гена 1 нуклеотид; 2) ионизирующая радиация «выбивает» из гена 3 рядом стоящих нуклеотида?

8.Какие изменения в гене приводят к развитию серповидно-клеточной анемии, если известно, что у больного человека гемоглобин в седьмой позиции содержит аминокислоту валин вместо глутаминовой, характерной для гемоглобина здоровых людей?

17

9. Под воздействием ионизирующей радиации цитидиловый нуклеотид в кодирующей цепи гена заменяется на тимидиловый. Как изменится аминокислотный состав белковой молекулы, если белок до облучения был следующим: вал-цис-тре-фен-цис?

10.Фрагмент белковой молекулы имеет следующий состав аминокислот:-ала-тре-вал. Определите фрагмент цепи гена, которая его кодирует. Какие т-РНК могут участвовать в синтезе этого белка?

Раздел 4. Задачи по теме «Диссимиляция глюкозы»

Для решения задач этого типа необходимо знание уравнений диссимиляции глюкозы:

1. Уравнение неполного расщепления глюкозы (анаэробного гликолиза), происходящего при недостатке кислорода:

C6H12O6 + 2АДФ + 2H3PO4 = 2C3H6O3 + 2АТФ + 2H2O.

2.Уравнение полного (кислородного) расщепления глюкозы:

C6H12O6 + 6O2 + 38АДФ + 38H3PO4 = 6CO2 + 38АТФ +

44H2O.

3. Уравнение расщепления молочной кислоты, накопившейся в мышцах в результате анаэробного гликолиза:

2C3H6O3 + 6O2 + 36АДФ + 36H3PO4 = 6CO2 + 36АТФ +

42H2O.

При решении задач также необходимо знать, что в одной макроэргической связи молекулы АТФ аккумулируется 40кдж/моль.

18

Примеры решения задач

Задача 1. В процессе диссимиляции произошло расщепление 7 моль глюкозы, из которых полному расщеплению подверглось только 2 моль. Определить: сколько моль молочной кислоты и углекислого газа образовалось; сколько моль АТФ синтезировано и сколько энергии в них аккумулировано; сколько моль кислорода израсходовано на дальнейшее окисление образовавшейся молочной кислоты?

Решение:

1. По уравнению 1 определяем количество молочной кислоты, если неполному расщеплению подверглось 5 моль глюкозы:

1 моль (C6H12O6) — 2 моль (C3H6O3)

5моль (C6H12O6) — х моль (C3H6O3)

x= 10 моль (C3H6O3)

2.По уравнению 2 определяем количество

образовавшегося углекислого газа:

1 моль (C6H12O6) — 6 моль (CO2)

2моль (C6H12O6) -x моль (CO2)

x=12 моль (CO2)

3.По уравнениям 1 и 2 определяем количество образовавшейся АТФ:

1моль (C6H12O6) — 2 моль (АТФ)

5моль (C6H12O6) — x моль (АТФ)

x= 10 моль (АТФ)

1моль (C6H12O6) — 38 моль (АТФ)

2моль (C6H12O6) — x моль (АТФ)

x=76 моль (АТФ)

Общее количество АТФ — 86 моль (10 + 76).

4. Зная, что в АТФ запасается 40 кдж/моль энергии, определяем общее количество аккумулированной энергии:

19

E = 40 кдж × 86 = 3440 кдж

5. По уравнению 3 определяем количество кислорода:

2 моль (C3H6O3) — 6 моль (O2)

10моль (C3H6O3) — x моль (O2)

x= 30 моль (O2)

Ответ: образовалось 10 моль C3H6O3, 12 моль CO2, 86 моль АТФ, в которых аккумулировано 3440 кдж E; на расщепление C3H6O3 необходимо 30 моль O2.

Задача 2. Мышцы ног при беге со средней скоростью за 1 мин расходуют 24 кдж E. Определите сколько глюкозы (в граммах) израсходуют мышцы ног за 25 мин бега, если кислород доставляется кровью к мышцам в достаточном количестве?[2]

Решение:

1.Определяем сколько E необходимо мышцам для работы:

24 кдж × 25 мин = 600 кдж

2.Поскольку эта энергия может быть только в виде АТФ, узнаем сколько необходимо моль АТФ:

600 кдж : 40 кдж = 15 моль

3.По уравнению 1 определяем, сколько глюкозы при расщеплении образует это количество АТФ:

1моль (C6H12O6) — 38 моль (АТФ)

xмоль (C6H12O6) — 15 моль (АТФ)

x= 0,4 моль (C6H12O6)

4.Переведём количество глюкозы в граммы:

1 моль (C6H12O6) — 180 г 0,4 моль (C6H12O6) — x г x = 72 г (C6H12O6)

Ответ: мышцы ног за 25 мин бега израсходуют 72 г глюкозы.

20

— единая система записи наследственной ин­формации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последова­тельности нуклеотидов. Генетический код основан на использо­вании алфавита, состоящего всего из четырех букв-нуклеотидов, отличающихся азотистыми основаниями: А, Т, Г, Ц.

Основные свойства генетического кода следующие:

1. Генетический код триплетен. Триплет (кодон) — последовательность трех нуклеотидов, кодирующая одну аминокислоту. Поскольку в состав бел­ков входит 20 аминокислот, то очевидно, что каждая из них не может кодироваться одним нуклеотидом (поскольку в ДНК всего четыре типа нуклеотидов, то в этом случае 16 аминокислот оста­ются незакодированными). Двух нуклеотидов для кодирования аминокислот также не хватает, поскольку в этом случае могут быть закодированы только 16 аминокислот. Значит, наименьшее число нуклеотидов, кодирующих одну аминокислоту, оказыва­ется равным трем. (В этом случае число возможных триплетов нуклеотидов составляет 43 = 64).

2. Избыточность (вырожденность) кода является следствием его триплетности и означает то, что одна аминокислота может кодироваться несколькими трип­летами (поскольку аминокислот 20, а триплетов — 64). Исключение составляют метионин и триптофан, которые кодируются только одним триплетом. Кроме того, некоторые триплеты вы­полняют специфические функции. Так, в молекуле иРНК три из них УАА, УАГ, УГА — являются терминирующими кодонами, т. е. стоп-сигналами, прекращающими синтез полипептидной цепи. Триплет, соответствующий метионину (АУГ), стоящий в начале цепи ДНК,   не кодирует аминокислоту, а выполняет функцию инициирования (возбуждения) считывания.

3. Одно­временно с избыточностью коду присуще свойство однозначнос­ти, которое означает, что каждому кодону соответствует только одна определенная аминокислота.

4. Код коллинеарен, т.е. по­следовательность нуклеотидов в гене точно соответствует после­довательности аминокислот в белке.

5. Генетический код непере­крываем и компактен, т. е. не содержит «знаков препинания». Это значит, что процесс считывания не допускает возможности перекрывания колонов (триплетов), и, начавшись на определенном кодоне, считывание идет непрерывно триплет за триплетом вплоть до стоп-сигналов (терминирующих кодонов). Например, в иРНК следующая последовательность азотистых оснований АУГГУГЦУУААУГУГ будет считываться только такими трип­летами: АУГ, ГУГ, ЦУУ, ААУ, ГУГ, а не АУГ, УГГ, ГГУ, ГУГ и т. Д. или АУГ, ГГУ, УГЦ, ЦУУ и т. д. или еще каким-либо образом (допустим, кодон АУГ, знак препинания Г, кодон УГЦ, знак пре­пинания У и Т. п.).

Читайте так же:  L карнитин для мужчин для зачатия

6. Генетический код универсален, т. е. ядер­ные гены всех организмов одинаковым образом кодируют инфор­мацию о белках вне зависимости от уровня организации и систематического положения этих организмов.

Источник: Т. Л. Богданова  «Пособие для поступающих в вузы»

составляет 18% от количества всех нуклеотидов, а длина одного нуклеотида 0,34 нм?

9.Каков нуклеотидный состав ДНК, если в и-РНК содержится гуанина-8%, аденина-32%, урацила-20%?

10.Фрагмент зрелой и-РНК инсулина имеет следующий состав:

УУУГУУГАУЦААЦАЦУУАУГУГГГУЦАЦАЦ. Определите длину фрагмента ДНК, если экзоны составляют 20% всех нуклеотидов гена.

Раздел 2. Задачи по теме «Свойства генетического кода»

Для решения этих задач необходимо знание свойств кода ДНК, умение пользоваться таблицей генетического кода.

Примеры решения задач

Задача 1. В белке содержится 51 аминокислота. Сколько нуклеотидов будет в цепи гена, кодирующей этот белок, и сколько — в соответствующем фрагменте молекулы ДНК?

Решение:

Поскольку генетический код триплетен, т. е. одна аминокислота кодируется тремя нуклеотидами, то количество нуклеотидов в кодирующей цепи гена будет 51 × 3 = 153, а в двухцепочечной ДНК количество нуклеотидов будет вдвое больше, т. е. 153 × 2 = 306.
[1]

Ответ: в кодирующей цепи гена будет содержаться 153 нуклеотида, во фрагменте ДНК-306.

Задача 2. В кодирующей цепи гена содержится 600 нуклеотидов. Сколько аминокислот содержится в молекуле белка, информация о которой закодирована в этом гене, если в конце гена имеются два стоп — триплета?

11

Решение:

1.Поскольку в конце гена имеются два стоп — кодона, то 6 нуклеотидов (2×3) не несут информации о структуре белка. Значит, информация о данном белке закодирована в цепочке из 594 (600 – 6) нуклеотидов.

2.Основываясь на триплетности кода, подсчитаем количество аминокислот: 594 : 3 = 198.

Ответ: в молекуле белка содержится 198 аминокислот.

Задача 3. В белке содержится 25 аминокислот. Сколько нуклеотидов содержится в кодирующей цепи гена, если три «знака препинания» стоят в конце гена?

Решение:

1.Определим количество нуклеотидов в кодирующей части соответствующей цепи гена: 25×3=75.

2.Поскольку каждый “знак препинания” содержит 3 нуклеотида, то общее количество нуклеотидов в кодирующей цепи гена составляет 75+3 × 3=84.

Ответ: в кодирующей цепи гена содержится 84 нуклеотида.

Задача 4. Длина фрагмента молекулы ДНК бактерии равняется 20,4 нм. Сколько аминокислот будет в белке, кодируемом данным фрагментом ДНК?

Решение:

1.Определим число нуклеотидов в кодирующей цепи гена: 20,4 нм : 0,34 нм = 60.

2. Исходя из триплетности кода определяем количество аминокислот в белке: 60 :3 = 20.

Ответ: в белке будет 20 аминокислот.

Задача 5. Длина гена 34,68 нм. Какова масса молекулы белка, кодируемой данным геном, если по одному регуляторному триплету находится в начале и в

12

конце гена, длина одного нуклеотида — 0,34 нм, а масса одной аминокислоты — 100 а. е.?

Решение:

1. Находим количество нуклеотидов в кодирующей цепи гена: 34,68 нм: 0,34 нм = 102.

2.Учитывая, что по одному регуляторному триплету находится в начале и в конце кодирующей цепи гена, находим количество нуклеотидов, несущих информацию о структуре белка: 102 – 2 × 3 = 96.

3.Зная, что за каждую аминокислоту отвечает один триплет нуклеотидов, определяем количество аминокислот

вмолекуле белка: 96 : 3 = 32.

4.Находим массу белковой молекулы: 100 а. е.× 32=3200 а.е.

Ответ: масса белковой молекулы 3200 а. е.

Задачи для самостоятельного решения

1.Сколько аминокислот содержится в белке, если во фрагменте молекулы ДНК, в которой зашифрована информация об этом белке, содержится 100 адениловых и 200 гуаниловых нуклеотидов?

2.Сколько кодонов содержит участок кодирующей цепи ДНК со следующей последовательностью нуклеотидов: ААТГГЦЦАТГЦТТАТЦГГАГЦЦЦА? Сколько аминокислот будет в белке, кодируемом этим фрагментом гена?

3.Пользуясь таблицей генетического кода, определите, какие аминокислоты кодируются триплетами ЦАТ, ТТТ, ГАТ. Какими триплетами в ДНК закодированы аминокислоты валин, фенилаланин, триптофан?

4.Участок молекулы белка включает следующие аминокислоты: -лей-вал-лиз-алан-. Какова масса участка

13

одной цепи гена, кодирующей данный белок, если масса одного нуклеотида равна 350?

5.Относительная молекулярная масса белка равна 40 000, масса одного нуклеотида — 350, длина одного нуклеотида 0,34 нм, масса одной аминокислоты 100. Определить массу цепи гена, кодирующей этот белок.

6.Считая, что средняя относительная молекулярная масса аминокислоты около 110, а нуклеотида — 300, определите, что тяжелее — белок или кодирующий его ген? Во сколько раз?

7.В ДНК содержится информация о 150 аминокислотах, тимидиловых нуклеотидов в ней в 1,5 раза больше, чем гуаниловых. Определить, сколько нуклеотидов (по отдельности) содержится в ДНК и какова её длина.

8.Известно, что фрагмент кодирующей цепи гена бактерии содержит 30% гуаниловых, 25% адениловых, 45% цитидиловых нуклеотидов, а его длина составляет 122,4нм. Определить, сколько аминокислот будет содержаться во фрагменте молекулы белка, кодируемого этим геном? Сколько нуклеотидов каждого вида содержится на участке ДНК, в котором расположен данный ген?

9.Фрагмент ДНК собаки содержит 600 тимидиловых нуклеотидов. Определить количество аминокислот в белковой молекуле, если экзоны составляют 10% всех нуклеотидов кодирующей цепи гена,

аколичество гуаниловых нуклеотидов в этом фрагменте ДНК равняется 35%.

10.Фрагмент кодирующей цепи гена мыши содержит 1800 нуклеотидов. Из них 600 приходятся на интроны. Кодирующая часть (экзоны) данного фрагмента

14

гена содержат 300 адениловых, 200 тимидиловых, 100 гуаниловых нуклеотидов. Определите:

1)длину данного фрагмента ДНК;

2)количество кодонов в зрелой и-РНК;

3)процентное содержание нуклеотидов каждого вида в зрелой и-РНК;

4)количество аминокислот в соответствующем фрагменте молекулы белка.

Раздел 3. Задачи по теме «Биосинтез белка»

Для решения этого типа задач необходимы знания о механизме биосинтеза белка (транскрипции, трансляции), принципе комплементарности, свойствах генетического кода, умение пользоваться таблицей генетического кода.

Примеры решения задач

Задача 1. Участок ДНК содержит последовательно расположенные нуклеотиды ААГТГТГАЦТТА. Укажите аминокислотный состав белковой цепи, кодируемой этим участком ДНК.

Решение:

1.Распределяем участок ДНК на триплеты: ААГ ТГТ ГАЦ ТТА.

2.Используя таблицу генетического кода, переводим эти триплеты ДНК на язык аминокислот (этот этап работы можно проводить, «синтезируя» сначала и- РНК по цепи ДНК, а затем по ней — молекулу белка):

кодоны ДНК

ААГТГТ ГАЦ ТТА

кодоны и-РНК

УУЦ АЦА ЦУГ ААУ

аминокислоты

фен – тре – лей — асп

Читайте так же:  Какой спортпит нужен для похудения?

Ответ: аминокислотный состав белковой цепи будет следующий: фен-тре-лей-асп.

15

Задача 2. В молекуле белка следующая последовательность аминокислот: тре-лей-тир-лиз-сер-гли. Постройте участок и-РНК, на котором закодирован этот белок.

Решение:

Используя таблицу генетического кода, находим кодоны и-РНК данных аминокислот и, выбирая любой из них, «синтезируем» молекулу и-РНК:

аминокислоты

тре – лей – тир – лиз – сер – гли,

молекула и-РНК

АЦУ-ЦУУ-УАУ-ААА-УЦУ-ГГУ.

Ответ: структура и-РНК будет следующая: АЦУЦУУУАУАААУЦУГГУ.

Задача 3. Начальная часть молекулы белка имеет следующую структуру: цис — фен — тир. Какие т-РНК (с какими антикодонами) могут участвовать в синтезе этого белка?

Решение:

Зная, что антикодоны т-РНК комплементарны кодонам и-РНК, по таблице генетического кода находим все возможные триплеты, кодирующие данные аминокислоты:

аминокислота

антикодоны т-РНК

цистеин (цис)

АЦА, АЦГ

фенилаланин (фен)

ААА, ААГ

тирозин (тир)

АУА, АУГ

Ответ: в синтезе белка могут участвовать т-РНК со следующими антикодонами: АЦА, АЦГ, ААА, ААГ, АУА, АУГ.

Задачи для самостоятельного решения

1. Покажите порядок аминокислот в белке, если известно, что и-РНК, по которой он строится, имеет

16

следующую последовательность нуклеотидов:

АААЦААГУУАЦАГАУУУЦ.

2. С какой последовательности мономеров начинается полипептид, если в гене он закодирован следующей последовательностью нуклеотидов: ГТТЦТААААГГГЦЦЦ? Как изменится последовательность мономеров полипептида, если под воздействием облучения между восьмым и девятым нуклеотидами гена встроится тимидиловый нуклеотид?

3.Фрагмент белковой молекулы имеет следующий состав аминокислот: тре-ала-лиз-вал. Определите фрагмент одной цепи гена, кодирующей этот полипептид.

4.На участке левой (условно) цепи ДНК нуклеотиды расположены в такой последовательности: АЦААТААААГТТ. Какую первичную структуру имеет полипептид, если кодирующей является правая цепь ДНК?

5.Какие т-РНК (c какими антикодонами) участвуют

всинтезе белка по матрице следующей и-РНК:

АААЦААГУУАЦА?

6.Какие т-РНК участвуют в синтезе белка, зашифрованного следующей последовательностью нуклеотидов кодирующей цепи ДНК: ААТЦАЦГАТЦЦТ?

7.В каком случае образовавшийся белок будет сильнее отличаться от первоначального: 1) ионизирующая радиация «выбивает» из гена 1 нуклеотид; 2) ионизирующая радиация «выбивает» из гена 3 рядом стоящих нуклеотида?

8.Какие изменения в гене приводят к развитию серповидно-клеточной анемии, если известно, что у больного человека гемоглобин в седьмой позиции содержит аминокислоту валин вместо глутаминовой, характерной для гемоглобина здоровых людей?

17

9. Под воздействием ионизирующей радиации цитидиловый нуклеотид в кодирующей цепи гена заменяется на тимидиловый. Как изменится аминокислотный состав белковой молекулы, если белок до облучения был следующим: вал-цис-тре-фен-цис?

10.Фрагмент белковой молекулы имеет следующий состав аминокислот:-ала-тре-вал. Определите фрагмент цепи гена, которая его кодирует. Какие т-РНК могут участвовать в синтезе этого белка?

Раздел 4. Задачи по теме «Диссимиляция глюкозы»

Для решения задач этого типа необходимо знание уравнений диссимиляции глюкозы:

1. Уравнение неполного расщепления глюкозы (анаэробного гликолиза), происходящего при недостатке кислорода:

C6H12O6 + 2АДФ + 2H3PO4 = 2C3H6O3 + 2АТФ + 2H2O.

2.Уравнение полного (кислородного) расщепления глюкозы:

C6H12O6 + 6O2 + 38АДФ + 38H3PO4 = 6CO2 + 38АТФ +

44H2O.

3. Уравнение расщепления молочной кислоты, накопившейся в мышцах в результате анаэробного гликолиза:

2C3H6O3 + 6O2 + 36АДФ + 36H3PO4 = 6CO2 + 36АТФ +

42H2O.

При решении задач также необходимо знать, что в одной макроэргической связи молекулы АТФ аккумулируется 40кдж/моль.

18

Примеры решения задач

Задача 1. В процессе диссимиляции произошло расщепление 7 моль глюкозы, из которых полному расщеплению подверглось только 2 моль. Определить: сколько моль молочной кислоты и углекислого газа образовалось; сколько моль АТФ синтезировано и сколько энергии в них аккумулировано; сколько моль кислорода израсходовано на дальнейшее окисление образовавшейся молочной кислоты?

Решение:

1. По уравнению 1 определяем количество молочной кислоты, если неполному расщеплению подверглось 5 моль глюкозы:

1 моль (C6H12O6) — 2 моль (C3H6O3)

5моль (C6H12O6) — х моль (C3H6O3)

x= 10 моль (C3H6O3)

2.По уравнению 2 определяем количество

образовавшегося углекислого газа:

1 моль (C6H12O6) — 6 моль (CO2)

2моль (C6H12O6) -x моль (CO2)

x=12 моль (CO2)

3.По уравнениям 1 и 2 определяем количество образовавшейся АТФ:

1моль (C6H12O6) — 2 моль (АТФ)

5моль (C6H12O6) — x моль (АТФ)

x= 10 моль (АТФ)

1моль (C6H12O6) — 38 моль (АТФ)

2моль (C6H12O6) — x моль (АТФ)

x=76 моль (АТФ)

Общее количество АТФ — 86 моль (10 + 76).

4. Зная, что в АТФ запасается 40 кдж/моль энергии, определяем общее количество аккумулированной энергии:

19

E = 40 кдж × 86 = 3440 кдж

5. По уравнению 3 определяем количество кислорода:

2 моль (C3H6O3) — 6 моль (O2)

10моль (C3H6O3) — x моль (O2)

x= 30 моль (O2)

Ответ: образовалось 10 моль C3H6O3, 12 моль CO2, 86 моль АТФ, в которых аккумулировано 3440 кдж E; на расщепление C3H6O3 необходимо 30 моль O2.

Задача 2. Мышцы ног при беге со средней скоростью за 1 мин расходуют 24 кдж E. Определите сколько глюкозы (в граммах) израсходуют мышцы ног за 25 мин бега, если кислород доставляется кровью к мышцам в достаточном количестве?[2]

Решение:

1.Определяем сколько E необходимо мышцам для работы:

24 кдж × 25 мин = 600 кдж

2.Поскольку эта энергия может быть только в виде АТФ, узнаем сколько необходимо моль АТФ:

600 кдж : 40 кдж = 15 моль

3.По уравнению 1 определяем, сколько глюкозы при расщеплении образует это количество АТФ:

1моль (C6H12O6) — 38 моль (АТФ)

xмоль (C6H12O6) — 15 моль (АТФ)

x= 0,4 моль (C6H12O6)

4.Переведём количество глюкозы в граммы:

1 моль (C6H12O6) — 180 г 0,4 моль (C6H12O6) — x г x = 72 г (C6H12O6)

Ответ: мышцы ног за 25 мин бега израсходуют 72 г глюкозы.

20

Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

Источники:

  1. Пушкин, Виктор Гимнастика для глаз / Виктор Пушкин. — М.: Эксмо, 2011. — 693 c.
  2. Бранд, Я. Б. Здоровое питание / Я.Б. Бранд. — Москва: СПб. [и др.] : Питер, 2006. — 240 c.
  3. Велла, Марк Атлас анатомии для силовых упражнений и фитнеса / Марк Велла. — М.: АСТ, Астрель, 2015. — 144 c.
  4. Как научиться жить с диабетом. — М.: Интерпракс, 1991. — 112 c.
  5. Кунце, Х.-И. Методы физических измерений: моногр. / Х.-И. Кунце. — М.: [не указано], 2003. — 51 c.
Сколько аминокислот кодирует 900 нуклеотидов
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here