На участке правой цепи фрагмента днк нуклеотиды расположены в такой последовательности ааатааацаагац
Обновлено: 07.07.2024
Задача № 1.
На фрагменте одной нити ДНК нуклеотиды расположены в последовательности: А-А-Г-Т-Ц-Т-А-Ц-Г-Т-А-Т. Постройте комплементарную цепочку ДНК.
Решение:
1-я цепь молекулы ДНК комплементарна левой (А - Т, Г - Ц). Используя правило комплементарности, в соответствии с кодом правой цепи ДНК записываем нуклеотиды 2-й цепи, получим:
1-я цепь ДНК: А-А-Г-Т-Ц-Т-А-Ц-Г-Т-А-Т
2-я цепь ДНК: Т-Т-Ц-А-Г-А-Т-Г-Ц-А-Т-А
Задача № 2.
Из предложенных нуклеотидов выпишите те, которые могут входить в состав РНК: аденин, урацил, тимин, цитозин, гуанин.
Решение:
В состав иРНК входят нуклеотиды: урацил, тимин, цитозин, гуанин.
Задача № 3.
По фрагменту цепи иРНК: -УУУУГУЦЦУААГАГА- определите фрагмент цепи ДНК, антикодоны тРНК и аминокислоты фрагмента молекулы белка, кодируемого в ДНК.
Решение:
Согласно принципу комплементарности азотистые основания образуют между собой водородные связи в строгом соответствии: А - Т, Г - Ц в молекуле ДНК и А-У, Г-Ц – в РНК. Поэтому напротив урацила (У) иРНК становится адениин (А), напротив гуанина (Г) - цитозин (Ц), напротив цитозина (Ц) - гуанин (Г), напротиа аденина (А) - тимин (Т).
Тогда получим:
иРНК: УУУУГУЦЦУААГАГА
ДНК: ААААЦАГГАТТЦТЦТ.
Для определения антикодонов тРНК разобъём цепь ДНК на триплеты и только напротив тимина (Т) будем ставить урацил (У), получим:
ДНК: ААА АЦА ГГА ТТЦ ТЦТ
тРНК: ААА АЦА ГГА УУЦ УЦУ
Задача № 4.
Фрагмент одной из цепей ДНК имеет последовательность нуклеотидов: -АТААГГАТГЦЦТТТТ-. Определите последовательности нуклеотидов в иРНК и аминокислот в полипептидной цепи. Что произойдет в полипептиде, если в результате мутации во фрагменте гена выпадет второй триплет нуклеотидов?
Решение:
Определим последовательность аминокислот до и после изменения ДНК и сравним их.
Определим цепь ДНК после мутации, получим:
Разобъём цепь ДНК на триплеты, полчим: АТА АГГ АТГ ЦЦТ ТТТ
По принципу комплементарности (Г = Ц, А = У) с генетического кода ДНК выстраиваются нуклеотиды иРНК (транскрибция), получим:
ДНК: АТА АГГ АТГ ЦЦТ ТТТ
иРНК: УАУ УЦЦ УАЦ ГГА ААА.
Тоже проделаем и для мутированного кода, получим:
ДНК: ААА ГГА ТГЦ ЦТТ ТТ
иРНК: УУУ ЦЦУ АЦГ ГАА АА.
Затем, пользуясь генетическим кодом, определяем последовательность аминокислот до изменения ДНК, получим: тирозин - серин - тирозин - глицин - лизин.
После изменения ДНК определим последовательность аминокислот, плучим: фенилаланин - пролин - треонин - глутаминовая кислота.
Сравнивая цепочки аминокислот в пептидах, можно сделать вывод, что после изменения последовательности нуклеотидов в кодирующем участке ДНК, изменяется последовательность аминокислот в полипептиде, а следовательно синтезируется новый полипептид, что приводит к нарушению обмена веществ (ферментопатии).
Задача № 5.
Фрагмент молекулы ДНК состоит из нуклеотидов, расположенных в следующей последовательности: -ТАААТГГЦААЦЦ-. Определите состав и последовательность аминокислот в полипептидной цепи, закодированной в этом участке гена.
Решение:
Разобъём цепь ДНК на триплеты, полчим: ТАА АТГ ГЦА АЦЦ
По принципу комплементарности (Г = Ц, А = У) с генетического кода ДНК выстраиваются нуклеотиды иРНК (транскрибция), получим:
ДНК: ТАА АТГ ГЦА АЦЦ
иРНК: АУУ УАЦ ЦГУ УГГ
=*Пользуясь генетическим кодом, определяем последовательность аминокислот в белке, получим:
изолейцин - тирозин - аргинин - триптофан.
Задача № 6.
По фрагменту цепи иРНК: -УУУ ГУЦ ЦУА АГА ГА- определите фрагмент цепи ДНК, антикодоны тРНК и аминокислоты фрагмента молекулы белка, кодируемого в ДНК.
Решение:
Согласно принципу комплементарности в РНК напротив урацила (У) становится адениин (А), напротив гуанина (Г) - цитозин (Ц), напротив цитозина (Ц) - гуанин (Г).
Тогда получим:
иРНК: УУУГУЦЦУААГАГА
ДНК: ААА ЦАГ ГАТ ТЦТ ЦТ.
Разобъём цепь ДНК на триплеты, получим:
Для определения антикодонов тРНК разобъём цепь ДНК на триплеты и только напротив тимина (Т) будем ставить урацил (У), получим:
ДНК: ААА ЦАГ ГАТ ТЦТ ЦТ
тРНК: ААА ЦАГ ГАУ УЦУ ЦУ
Зная последовательность нуклеотидов в иРНК (УУУ ГУЦ ЦУА АГА ГА) и пользуясь генетическим кодом, определяем последовательность аминокислот в белке, получим:
фенилаланин - валин - лейцин - аргинин.
Задача № 7
Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: -ТАЦЦЦТЦАЦТТГ-. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка, используя таблицу генетического кода.
Решение:
Разобъём цепь ДНК на триплеты, полчим: ТАЦ ЦЦТ ЦАЦ ТТГ
По принципу комплементарности (Г = Ц, А = У) с генетического кода ДНК выстраиваются нуклеотиды иРНК (транскрибция), получим:
ДНК: ТАЦ ЦЦТ ЦАЦ ТТГ
иРНК: АУГ ГГА ГУГ ААЦ
Пользуясь генетическим кодом, определяем последовательность аминокислот в белке, получим:
метионин - глицин - валин - аспарагин.
Ответ: тРНК будет переносить аспарагиновую ислоту.
Задача № 9
Последовательность нуклеотидов в начале гена, хранящего информацию о белке инсулине, начинается так: -АААЦАЦЦТГЦТТГТГТАГАЦ-.
Напишите последовательность аминокислот, которой начинается цепь инсулина (воспользуйтесь таблицей генетического кода.
Решение:
Разобъём цепь ДНК на триплеты, полчим: ААА ЦАЦ ЦТГ ЦТТ ГТГ ТАГ АЦ.
По принципу комплементарности (Г = Ц, А = У) с генетического кода ДНК выстраиваются нуклеотиды иРНК (транскрибция), получим:
ДНК: ААА ЦАЦ ЦТГ ЦТТ ГТГ ТАГ АЦ
иРНК: УУУ ГУГ ГАЦ ГАА ЦАЦ АУЦ УГ
Пользуясь генетическим кодом, определяем последовательность аминокислот в белке, получим:
фенилаланин - валин - аспарагиновая кислота - глутаминовая кислота - гистидин - изолейцин.
На участке левой цепи ДНК нуклеотиды расположены в следующей последовательности : АЦААТААААГТТГ… Какую первичную структуру имеет полипептид, синтезируемый при участии этой цепи ДНК?
Что будет с молекулой белка, если 13 и 2 нуклеотиды поменяются местами?
ЕСЛИ МЕНЯЮТСЯ, ТО : ТЦТТАТТТТЦААГ
Кодирующая цепь ДНК имеет последовательность нуклеотидов : ТАГ ТТЦ ТЦГ АГА?
Кодирующая цепь ДНК имеет последовательность нуклеотидов : ТАГ ТТЦ ТЦГ АГА.
Как изменится структура молекулы белка, если произойдет удвоение восьмого нуклеотида в цепи ДНК.
Дана цепь ДНК : ЦТАТАГТААЦЦАА?
Дана цепь ДНК : ЦТАТАГТААЦЦАА.
Определите : а)первичную структуру белка, закодированного в этой цепи ; б)количество (в %) различных видов нуклеотидов в этом гене (в двух цепях) ; в)длину этого гена ; г) первичную структуру белка, синтезируемого после выпадуния девятого нуклеотида в этой цепи ДНК.
Одно из цепей молекул днк имеет следующий порядок нуклеотидов : ААГАААГГТАТТ?
Одно из цепей молекул днк имеет следующий порядок нуклеотидов : ААГАААГГТАТТ.
Определите последовательность нуклеотидов в комплементарной цепи днк.
Определите последовательность нуклеотидов иРНК, синтезированную с правой цепи фрагментов молекулы ДНК, если ее левая цепь имеет следующую последовательность АААЦГАГТТГГПТТЦГТГ?
Определите последовательность нуклеотидов иРНК, синтезированную с правой цепи фрагментов молекулы ДНК, если ее левая цепь имеет следующую последовательность АААЦГАГТТГГПТТЦГТГ.
Правая цепь фрагмента ДНК имеет такую структуру : ТАТТЦТТТТТГТГГАЦГ… Укажите структуру соответствующей части молекулы белка, синтезируемого при участии левой цепи ДНК?
Правая цепь фрагмента ДНК имеет такую структуру : ТАТТЦТТТТТГТГГАЦГ… Укажите структуру соответствующей части молекулы белка, синтезируемого при участии левой цепи ДНК.
А как изменится структура фрагмента синтезируемого белка, если в правой цепи ДНК под воздействием химических факторов выпадает 11 - й нуклеотид?
На участке левой (условно) цепи ДНК нуклеотиды расположены в такой последовательности : АЦА АТА ААА ГТТ ГЦА?
На участке левой (условно) цепи ДНК нуклеотиды расположены в такой последовательности : АЦА АТА ААА ГТТ ГЦА.
Какую первичную структуру имеет полипептид, синтезируемый при участии этой цепи ДНК?
И желательно решение подробное.
Практическая работа№4 помогите?
Практическая работа№4 помогите!
1)Определите последовательность нуклеотидов участка молекулы иРНК, синтезируемой на участке ДНК с последовательностью нуклеотидов АТТЦАЦГАЦЦЦТТЦТ
2)Определите последовательность нуклеотидов иРНК, синтезированную с правой цепи фрагмента молекулы ДНК , если ее левая цепь имеет следующую последовательность : АААЦГАГТТГГАТТЦГТГ
3)Фрагмент транскрибируемой цепи молекулы ДНК содержит 38% гуаниловых нуклеотидов.
Определите содержание цитидиловых нуклеотидов в соответствующей молекуле иРНК
4)Фрагмент иРНК имеет следующую последовательность нуклеотидов : ГЦАУУАГЦАУЦАГАЦУГУ.
Определите последовательность нуклеотидов фрагмента молекулы ДНК, с которой транскрибирован данный фрагмент иРНК.
5)Укажите последовательность нуклеотидов в обеих цепях фрагмента ДНК, если известно, что иРНК, синтезированная на этом участке, имеет следующее строение : АГУАЦЦГАУАЦУУГА
6)Последовательность нуклеотидов в начале гена, хранящего информацию о белке инсулине, начинается так : АААЦАЦЦТГЦТТГТАГАЦ.
Запишите последовательность аминокислот, с которой начинается цепь инсулина.
7)Полипептид состоит из следующих друг за другом аминокислот : глицин - валин - аланин - глицин - лизин - триптофан - валин - серин - глутаминовая кислота.
Определите структуру участка ДНК, кодирующего приведенный полипептид.
9. Участок молекулы белка имеет следующую последовательность аминокислот : аргинин - метионин - триптофан - гистидин - аргинин.
Определить возможные последовательности нуклеотидов в молекуле иРНК.
10)В синтезе белка приняли участие молекулы тРНК с антикодонами : УУГ, ГУЦ, ЦГУ, УУЦ, ГАУ, АУЦ.
Определите нуклеотидную последовательность во фрагме ДНК, последовательность аминокислот в участке синтезируемого белка и чисто нуклеотидную последовательность во фрагменте ДНК, последовательность аминокислот в участке синтезируемого белка и число нуклеотидов, содержащих тимин, аденин, гуанин и цитозин во фрагменте молекулы ДНК.
На участке первого фрагмента днк нуклеотиды расположены в такой последовательности ААААТААЦААГААЦ?
На участке первого фрагмента днк нуклеотиды расположены в такой последовательности ААААТААЦААГААЦ.
Какую первичную структуру будет иметь белок, синтезирующий при участии этой (правой)ДН?
Постройте вторую цепь днк.
На участке правой цепи фрагмента ДНК нуклеотиды расположены так : А - А - А - А - Т - А - А - Ц - А - А - Ц - А - Ц?
На участке правой цепи фрагмента ДНК нуклеотиды расположены так : А - А - А - А - Т - А - А - Ц - А - А - Ц - А - Ц.
Какую первичную структуру будет иметь белок синтезируемый при участии правой цепи ДНК?
Достройте вторую цепь ДНК.
Последовательность нуклеотидов одной из цепей ДНК имеет вид : ЦЦАГГГТТАГГЦЦЦА?
Последовательность нуклеотидов одной из цепей ДНК имеет вид : ЦЦАГГГТТАГГЦЦЦА.
Запишите последовательность нуклеотидов комплементарной цепи.
Определите процентное содержание всех нуклеотидов этого участка молекулы ДНК.
Задачи по цитологии с ответами
Опорные задачи по цитологии с ответами, решаемые на ЕГЭ по биологии. Задания со свободным развёрнутым ответом (повышенный и высокий уровни). Решение задач на применение знаний в новой ситуации.
Задача № 1. Сколько содержится нуклеотидов аденина (А), тимина (Т), гуанина (Г) и цитозина (Ц) во фрагменте молекулы ДНК, если в нём обнаружено 1200 нуклеотидов цитозина (Ц), что составляет 20 % от общего количества нуклеотидов в этом фрагменте ДНК?
1) аденин (А) комплементарен тимину (Т), а гуанин (Г) — цитозину (Ц), поэтому количество комплементарных нуклеотидов одинаково;
2) цитозина (Ц) содержится 20%, а значит, гуанина (Г) тоже 20%, аденина (А) и тимина (Т) по 30%;
3) цитозина (Ц) содержится 1200 нуклеотидов, а значит, гуанина (Г) тоже 1200 нуклеотидов, аденина (А) и тимина (Т) по 1800 нуклеотидов.
Задача № 2. Молекулярная масса полипептида составляет 30000. Определите длину кодирующего его гена, если молекулярная масса одной аминокислоты в среднем равна 100, а расстояние между соседними нуклеотидами в цепи ДНК составляет 0,34 нм.
1) количество аминокислот в полипептиде: 30 000 / 100 = 300;
2) количество нуклеотидов кодирующего участка ДНК (гена): 300 х 3 = 900;
3) длина кодирующего участка ДНК (гена): 900 х 0,34 = 306 нм.
Задача № 3. Хромосомный набор соматических клеток речного рака равен 116. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток в профазе митоза, в метафазе митоза и телофазе митоза. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.
1) в профазе митоза число молекул ДНК — 232, так как они удваиваются в синтетическом периоде интерфазы (перед делением), а число хромосом не изменяется — их 116;
2) в метафазе митоза число молекул ДНК — 232, число хромосом — 116, хромосомы расположены на экваторе клетки;
3) в телофазе митоза число молекул ДНК — 116, хромосом — 116, так как в анафазе к полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды, которые становятся самостоятельными хромосомами; в телофазе образуются две дочерние клетки с диплоидным набором хромосом.
Задача № 4. Молекулярная масса полипептида составляет 70000. Определите длину кодирующего его гена, если молекулярная масса одной аминокислоты в среднем равна 100, а расстояние между соседними нуклеотидами в цепи ДНК составляет 0,34 нм.
1) количество аминокислот в полипептиде: 70000:100 = 700;
2) количество нуклеотидов кодирующего участка ДНК (гена): 700x 3 = 2100;
3) длина кодирующего участка ДНК (гена): 2100 х 0,34 = 714 нм.
Задача № 5. Скорость удлинения молекулы и-РНК составляет около 50 нуклеотидов в секунду. Сколько времени необходимо затратить на синтез и-РНК, содержащей информацию о строении белка, молекулярная масса которого составляет 45000, если молекулярная масса одной аминокислоты в среднем равна 100?
1) количество аминокислот в белке составляет 45 000 : 100 = 450;
2) количество нуклеотидов в и-PHК: 450 х 3 = 1350;
3) на синтез и-РНК потребуется 1350 : 50 = 27 секунд.
Задача № 6. Последовательность нуклеотидов в цепи ДНК следующая: -ТТТЦЦЦАТАТТГЦЦАЦ-. В результате мутации одновременно выпадают первый нуклеотид и второй триплет нуклеотидов. Запишите новую нуклеотидную последовательность цепи ДНК. Определите по ней последовательность аминокислот в полипептиде. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
1) новая последовательность нуклеотидов в ДНК: -ТТАТАТТГЦЦАЦ-;
2) и-РНК: -ААУАУААЦГГУГ-;
3) последовательность аминокислот в полипептиде: -асн-иле-тре-вал-.
Задача № 7. Отрезок молекулы ДНК, определяющий первичную структуру белка, содержит следующую последовательность нуклеотидов: -ТТЦЦГТАТАГГА-. Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК, число т-РНК, которые участвуют в биосинтезе белка, и нуклеотидный состав антикодонов т-РНК. Полученные результаты объясните.
1) ДНК является матрицей, на которой синтезируется и-РНК, её состав: -ААГГЦАУАУЦЦУ-;
2) антикодон т-РНК состоит из трёх нуклеотидов, следовательно, число т-РНК, участвующих в синтезе белка, равно четырём;
3) антикодоны т-РНК комплементарны кодонам и-РНК: УУЦ; ЦГУ; АУА; ГГА.
Задача № 8. Все виды РНК синтезируются на ДНК. На фрагменте молекулы ДНК, имеющем структуру -АТАГЦТГААЦГГАЦТ-, синтезируется участок центральной петли т-РНК. Определите структуру участка т-РНК; аминокислоту, которую будет транспортировать эта т-РНК, если третий триплет соответствует антикодону т-РНК. Ответ обоснуйте; используйте таблицу генетического кода.
1) нуклеотидная последовательность т-РНК: -УАУЦГАЦУУГЦЦУГА-;
2) антикодон т-РНК (третий триплет) — ЦУУ — соответствует кодону и-РНК — ГАА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота — ГЛУ.
Задача № 9. Сколько витков имеет участок двойной спирали ДНК, контролирующий синтез белка с молекулярной массой 30000, если молекулярная масса одной аминокислоты составляет в среднем 100, а на один виток спирали ДНК приходится 10 нуклеотидов.
1) количество аминокислот в белке составляет 30000 : 100 = 300;
2) количество нуклеотидов в ДНК: 300 х 3 = 900;
3) количество витков спирали ДНК: 900 : 10 = 90.
Задача № 10. Отрезок молекулы ДНК, определяющий первичную структуру белка, содержит следующую последовательность нуклеотидов: -АТГГЦТЦТЦЦАТТГГ-. Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК, число т-РНК и нуклеотидный состав антикодонов т-РНК.
1) на матрице ДНК синтезируется и-РНК по принципу комплементарности, нуклеотидная последовательность и-РНК: — УАЦЦГАГАГГУААЦЦ-;
2) антикодон каждой т-РНК состоит из трёх нуклеотидов, следовательно, число т-РНК равно пяти;
3) антикодоны т-РНК комплементарны кодонам и-РНК: АУТ; ГЦУ; ЦАЦ; ЦАУ; УГГ.
Задача № 11. Белок состоит из 120 аминокислот. Установите число нуклеотидов участков ДНК и и-РНК, кодирующих данные аминокислоты, и общее число молекул т-РНК, которые необходимы для доставки этих аминокислот к месту синтеза. Ответ поясните.
1) одну аминокислоту кодируют три нуклеотида, так как генетический код триплетен, следовательно, число нуклеотидов на и-РНК: 120 x 3 = 360;
2) число нуклеотидов на участке одной цепи ДНК соответствует числу нуклеотидов на и-РНК — 360 нуклеотидов;
3) т-PHК транспортирует к месту синтеза белка одну аминокислоту, следовательно, число т-РНК равно 120.
Задача № 12. На фрагменте одной цепи ДНК нуклеотиды расположены в следующей последовательности: -ААГТЦТАЦГТАТ-. Определите структуру второй цепи ДНК, % содержания аденина и тимина и длину этого фрагмента ДНК (каждый нуклеотид занимает 0,34 нм по длине цепи ДНК). Ответ поясните.
1) вторая цепь ДНК по принципу комплементарности имеет состав: -ТТЦАГАТГЦАТА-;
2) всего в двух цепочках ДНК 24 нуклеотида, из них А+Т = 16; 16 х 100%/24 = 66,7%;
3) молекула ДНК всегда двухцепочечная, поэтому длина её равна длине одной цепи, а каждый нуклеотид в ней занимает 0,34 нм, следовательно, 12 х 0,34 нм = 4,08 нм.
Задача № 13. Информационная часть и-РНК содержит 135 нуклеотидов. Определите число аминокислот, входящих в кодируемый ею белок, число молекул т-РНК, участвующих в процессе биосинтеза этого белка, число триплетов в участке гена, кодирующих первичную структуру этого белка. Объясните полученные результаты.
1) аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, следовательно, белок содержит 135 : 3 = 45 аминокислот;
2) поскольку т-РНК транспортирует одну аминокислоту, то для трансляции (сборки белковой молекулы) понадобилось 45 т-РНК;
3) и-РНК является копией гена, кодирущего данный белок, поэтому ген содержит 135 : 3 = 45 триплетов.
Задача № 14. Участок молекулы ДНК, кодирующей последовательность аминокислот в белке, имеет следующий состав: -ЦТАЦТТАТЦАЦГААГ-. Объясните, к каким последствиям может привести случайное добавление нуклеотида гуанина (Г) между четвёртым и пятым нуклеотидами.
1) произойдёт генная мутация: могут измениться коды второй и последующих аминокислот;
2) может измениться первичная структура белка;
3) мутация может привести к появлению нового признака у организма.
Задача № 15. Полипептид состоит из 27 аминокислот. Определите число нуклеотидов на участке гена, который кодирует первичную структуру этого полипептида, число кодонов на и-РНК, соответствующее этим аминокислотам, и число молекул т-РНК, участвующих в биосинтезе этого полипептида. Ответ поясните.
1) генетический код ДНК триплетен, поэтому участок гена ДНК, кодирующий полипептид из 27 аминокислот, содержит 27 х 3 = 81 нуклеотид;
2) информационная часть и-РНК содержит 27 кодонов (кодон включает три нуклеотида);
3) для биосинтеза данного полипептида понадобится 27 молекул т-РНК, так как одна т-PHК транспортирует одну аминокислоту к месту синтеза белка.
Задача № 16. Все виды РНК синтезируются на ДНК. На фрагменте молекулы ДНК, имеющем структуру -ТАТЦГАЦТТГЦЦТГА-, синтезируется участок центральной петли т-РНК. Определите структуру участка т-РНК; аминокислоту, которую будет транспортировать эта т-РНК, если третий триплет соответствует антикодону т-РНК. Ответ обоснуйте; используйте таблицу генетического кода.
1) нуклеотидная последовательность т-РНК: -АУАГЦУГААЦГГАЦУ-;
2) антикодон т-РНК (третий триплет) — ГАА — соответствует кодону и-РНК — ЦУУ;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота — ЛЕЙ.
Задача № 17. Две цепи ДНК удерживаются друг против друга водородными связями. Определите число двойных и тройных водородных связей в этой цепи ДНК, а также её длину, если известно, что нуклеотидов с аденином (А) — 12, с гуанином (Г) — 20 в обеих цепях (расстояние между нуклеотидами в ДНК составляет 0,34 нм).
1) аденин (А) комплементарен тимину (Т), и между ними образуются две водородные связи, следовательно, двойных водородных связей — 12;
2) гуанин (Г) комплементарен цитозину (Ц), и между ними образуются три водородные связи, следовательно, тройных водородных связей — 20;
3) всего нуклеотидов в цепи: 12 (А) + 12 (Т) + 20 (Г) + 20 (Ц) = 64; длина участка молекулы ДНК: 64 : 2 х 0,34 = 10,88 нм.
Задача № 18. В процессе гликолиза образовалось 38 молекул пировиноградной кислоты. Какое количество молекул глюкозы подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образуется при их полном окислении?
1) при гликолизе одна молекула глюкозы расщепляется с образованием двух молекул пировиноградной кислоты (ПВК), следовательно, гликолизу подверглось 38 : 2 = 19 молекул глюкозы;
2) при полном окислении одной молекулы глюкозы (бескислородный и кислородный этапы) образуется 38 молекул АТФ;
3) при окислении 19 молекул глюкозы образуются 19 х 38 = 722 молекулы АТФ.
Задача № 19. Участок одной из двух цепей молекулы ДНК содержит 200 нуклеотидов с аденином (А), 300 нуклеотидов с тимином (Т), 250 нуклеотидов с гуанином (Г) и 120 нуклеотидов с цитозином (Ц). Какое число нуклеотидов с А, Т, Г и Ц содержится в молекуле ДНК (в двух цепях)? Сколько аминокислот должен содержать белок, кодируемый этим участком молекулы ДНК? Ответ поясните.
1) согласно принципу комплементарности во второй цепи ДНК содержится нуклеотидов:
А — 300, Т — 200, Г — 120, Ц — 250;
2) в двух цепях ДНК содержится нуклеотидов:
А — 500, Т — 500, Ц — 370, Г — 370;
3) информацию о структуре белка несёт одна из двух цепей, число нуклеотидов в одной цепи ДНК: 300 + 200 + 120 + 250 = 870, одну аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, поэтому в белке должно содержаться 870 : 3 = 290 аминокислот.
Задача № 20. Хромосомный набор соматических клеток зелёной лягушки равен 26. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из половых клеток в профазе мейоза I, в метафазе мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.
1) в профазе мейоза I число молекул ДНК — 52, так как они удваиваются в интерфазе (перед делением), а число хромосом не изменяется — их 26;
2) в метафазе мейоза I число молекул ДНК — 52, число хромосом — 26, хромосомы расположены на экваторе клетки;
3) в анафазе мейоза II число молекул ДНК — 13, хромосом — 13 (у каждого полюса клетки), к полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды — хромосомы, так как после редукционного деления мейоза I число хромосом и ДНК уменьшилось в 2 раза.
Задача № 21. Участок молекулы ДНК имеет следующую структуру: -АЦЦАТАГЦТЦААГГАГГЦТТА-. Определите структуру второй цепи ДНК, нуклеотидный состав и-РНК и число тройных водородных связей на этом участке молекулы ДНК.
1) вторая цепь ДНК имеет состав: -ТГГТАТЦГАПТЦЦТЦЦГААТ-;
2) и-РНК имеет нуклеотидный состав: -АЦЦАУАГЦУЦААГГАГГЦУУА-;
3) число тройных водородных связей: тройные водородные связи образуются между гуанином (Г) и цитозином (Ц), их число равно 10.
Задача № 22. Две цепи ДНК удерживаются друг против друга водородными связями. Определите число нуклеотидов с аденином, тимином, гуанином и цитозином в молекуле ДНК, в которой 42 нуклеотида соединяются между собой двумя водородными связями и 48 нуклеотидов — тремя водородными связями. Полученные результаты поясните.
1) цепи молекулы ДНК соединяются по принципу комплементарности: А — Т, Г — Ц;
2) между А и Т образуются две водородные связи, общее число нуклеотидов (в двух цепях ДНК): А + Т = 42, следовательно, А = Т = 42 : 2 = 21;
3) между Г и Ц образуются три водородные связи, общее число нуклеотидов (в двух цепях ДНК): Г + Ц = 48, следовательно, Г = Ц = 48 : 2 = 24.
Задача № 23. В биосинтезе полипептида участвовали т-РНК с антикодонами ААУ, ЦЦГ, ГЦГ, УАА, ГЦА. Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несёт информацию о синтезируемом белке, и число нуклеотидов, содержащих аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц) в двуцепочечной молекуле ДНК. Ответ поясните.
1) антикодоны т-РНК комплементарны кодонам и-РНК, а последовательность нуклеотидов и-РНК комплементарна одной из цепей ДНК; состав и-РНК: -УУА-ГГЦ-ЦГЦ-АУУ-ЦГУ-;
2) состав одной из цепей ДНК: -ААТ-ЦЦГ-ГЦГ-ТАА-ГЦА-, а состав другой цепи ДНК: -ТТА-ГГЦ-ЦГЦ-АТТ-ЦГТ-;
3) число нуклеотидов: А — 7, Т — 7, Г — 8, Ц — 8.
Задача № 24. Белок состоит из 210 аминокислот. Установите, во сколько раз молекулярная масса участка гена, кодирующего данный белок, превышает молекулярную массу белка, если средняя молекулярная масса аминокислоты — 110, а нуклеотида — 300. Ответ поясните.
1) генетический код триплетен, следовательно, белок, который состоит из 210 аминокислот, кодируют 210 x 3 = 630 нуклеотидов;
2) молекулярная масса белка: 210 х 110 = 23 100; молекулярная масса гена: 630 х 300 = 189000;
3) участок молекулы ДНК тяжелее, чем кодируемый им белок в 189000 : 23100 ≈ 8 раз.
Задача № 25. Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: -ТТТАГЦТГТЦГГААГ-. В результате произошедшей мутации в пятом триплете третий нуклеотид заменён на нуклеотид аденин (А). Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК по исходному фрагменту цепи ДНК и изменённому. Объясните, что произойдёт с фрагментом молекулы белка и его свойствами после возникшей мутации ДНК. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
1) последовательность нуклеотидов в и-РНК по исходному фрагменту ДНК: -АААУЦГАЦАГЦЦУУЦ-;
2) последовательность нуклеотидов в и-РНК по изменённому фрагменту цепи ДНК: -АААУЦГАЦАГЦЦУУУ-;
3) фрагмент молекулы белка и его свойства не изменятся, так как триплеты УУЦ и УУУ кодируют одну аминокислоту — ФЕН.
Задача № 26. При трисомии Х-хромосомы проявляется кариотип женщины — 47, XXX. Каковы причины появления такого хромосомного набора у человека?
1) у женщины при нарушении мейоза возникает нерасхождение хромосом;
2) формируются аномальные яйцеклетки, содержащие две Х-хро-мосомы вместо одной;
3) при оплодотворении гамета с аномальным набором хромосом (22 аутосомы + XX) сливается с нормальным сперматозоидом (22 аутосомы + X), в результате формируется зигота с таким набором хромосом: 22 пары аутосом + XXX.
Задача № 27. Каковы особенности и значение первичной структуры белка? Ответ обоснуйте.
1) первичная структура белковой молекулы представляет собой линейную структуру — последовательность аминокислот;
2) первичная структура определяет все другие структуры молекулы белка (вторичную, третичную и четвертичную);
3) первичная структура определяет свойства и функции белка.
Задача № 28. В соматической клетке животного 38 хромосом, масса всех молекул ДНК в ней составляет 4 х 10 –9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в яйцеклетке и в соматической клетке в период интерфазы (постсинтетический период) и после деления. Ответ поясните.
1) в яйцеклетке (гамета) масса ДНК в 2 раза меньше, чем в соматической клетке и равна 2 х 10 –9 мг;
2) в период интерфазы (постсинтетический период) соматическая клетка готовится к митозу, следовательно, ДНК удваивается и её масса равна 8 х 10 –9 мг;
3) биологическое значение митоза заключается в сохранении количества хромосом в дочерних клетках, следовательно, масса ДНК после деления в соматической клетке равна 4 х 10 –9 мг.
Задача № 29. Фрагмент молекулы и-РНК состоит из 87 нуклеотидов. Определите число нуклеотидов двойной цепи ДНК, число триплетов матричной цепи ДНК и число нуклеотидов в антикодонах всех т-РНК, которые участвуют в синтезе белка. Ответ поясните.
1) двойная цепь ДНК содержит 87 х 2 = 174 нуклеотида, так как молекула ДНК состоит из двух цепей;
2) матричная цепь ДНК содержит 87 : 3 = 29 триплетов, так как триплет содержит три нуклеотида;
3) в антикодонах всех т-РНК содержится 87 нуклеотидов.
Задача № 30. Дан фрагмент молекулы ДНК (две цепи):
1-я цепь: ААТ-ТЦТ-ГЦА-ГГА-ЦЦГ-ГТА.
2-я цепь: ТТА-АГА-ЦГТ-ЦЦТ-ГГЦ-ЦАТ.
Определите аминокислотные составы белковых молекул, которые могут кодироваться этой ДНК. Одинаковые ли эти белки? Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода
1) если и-РНК образуется по 1-й цепи, то она имеет состав (по принципу комплементарности): УУА-АГА-ЦГУ-ЦЦУ-ГГЦ-ЦАУ; состав белка: лей-арг-арг-про-гли-гис;
2) если и-РНК образуется по 2-й цепи, то она имеет состав (по принципу комплементарности): ААУ-УЦУ-ГЦА-ГТА-ЦЦГ-ГУА; состав белка: асн-сер-ала-гли-про-вал;
3) получившиеся белки имеют разный аминокислотный состав, следовательно, обладают разными свойствами и выполняют разные функции, так как свойства и функции белков определяются первичной структурой (последовательностью аминокислот).
Вы смотрели: Опорные задачи по цитологии с ответами, решаемые на ЕГЭ по биологии. Задания со свободным развёрнутым ответом (повышенный и высокий уровни). Решение задач на применение знаний в новой ситуации.
Задание 27 № 26835
Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент цепи ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов:
5' − АЦГГГТААГЦААТГЦ − 3'
3' − ТГЦЦЦАТТЦГТТАЦГ − 5' Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Генетический код (иРНК)
Правила пользования таблицей
Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда; второй — из верхнего горизонтального ряда; третий — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.
1) По принципу комплементарности на основе матричной цепи ДНК определяем последовательность участка тРНК: 5' − АЦГГГУААГЦААУГЦ − 3';
2) нуклеотидная последовательность антикодона ААГ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ЦУУ;
Кодон иРНК записан в ориентации от 5' конца к 3' концу. Кодон иРНК соответствует третьему триплету тРНК 5’- ААГ-3’ , поэтому для нахождения иРНК сначала производим запись в обратном порядке от 3’ → к 5’ и получаем 3’-ГАА-5’, тогда иРНК в направлении 5'→ 3' будет ЦУУ.
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Лей, которую будет переносить данная тРНК.
Пояснение к строению ДНК в условии:
Двойная спираль ДНК. Две антипараллельные ( 5’- конец одной цепи располагается напротив 3’- конца другой) комплементарные цепи полинуклеотидов, соединенной водородными связями в парах А-Т и Г-Ц, образуют двухцепочечную молекулу ДНК.
Смысловая (кодирующая) цепь ДНК — Последовательность нуклеотидов в цепи кодирует наследственную информацию.
Транскрибируемая (антисмысловая/матричная) цепь по сути является копией смысловой цепи ДНК. Служит матрицей для синтеза иРНК (информацию о первичной структуре белка), тРНК, рРНК, регуляторной РНК.
Т. е. нам необходимо найти именно тРНК — молекулы, состоящие из 70—90 нуклеотидов, которые свернуты определенным образом и напоминают по форме клеверный лист и переносят аминокислоты в биосинтезе белка. Синтезируются они на ДНК в определенных участках, которые видны под микроскопом в виде ядрышек.
Поэтому, сначала на ДНК по принципу комплементарности определяем участок тРНК (так же как мы это делали при определении иРНК).
Затем находим тот триплет, который является центральным, именно его по принципу комплементарности переводим в иРНК и только теперь по таблице генетического кода находим аминокислоту.
Читайте также: