Сколько кодонов содержит участок кодирующей цепи днк со следующей последовательностью нуклеотидов
Обновлено: 04.10.2024
Надо решить вот эти задачи. Помогите или хотя бы объясните как решаются задачи подобного вида.
1)Последовательность нуклеотидов во фрагменте цепи ДНК:ГТГЦЦГТЦАААА
Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента белка. (как антикодоны к тРНК подобрать?)
2)Фрагмент цепи иРНК имеет последовательность нуклеотидов ЦЦЦАЦЦГЦАГУА . Определить последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны тРНК и последовательность аминокислот во фрагменте белка
3)Полипептид состоит из 20 аминокислот. Определите число нуклеотидов на участке гена, который кодирует первичную структуру этого полипептида, число кодонов на иРНК, соответствующие этим аминокислотам и число молекул тРНК, участвующих в биосинтезе этого полипептида.
4)Участок одной из двух цепей молекулы ДНК содержит 300 нуклеотидов с аденином, 100 нуклеотидов с тимином, 150 нуклеотидов с гуанином, 200 нуклеотидов с цитозином. Какое число нуклеотидов с А,Т,Г и ц содержиться в двуцепочечной молекуле ДНК? Сколько аминокислот должен содержать белок, кодируемый этим участком молекулы днк?
Нам дана цепь ДНК Г-Т-Г-Ц-Ц-Г-Т-Ц-А-А-А-А . Из этой цепи мы должны получить цепь и-РНК.
Для этого мы возьмем эту цепь Г-Т-Г-Ц-Ц-Г-Т-Ц-А-А-А-А. и будем её заменять ( напротив Гуанина -ставим Цитозин и наоборот напортив Цитозина- Гуанин; напротив Аденина-Тиимин и на оборот Тимин-Аденин) . Когда мы всё подставили у нас получилась вот такая цепь: Ц-А-Ц-Г-Г-Ц-А-Г-Т-Т-Т-Т она называется и-РНК.
Следующим действием у нас будет превращение из цепи и-РНК в цепь т-РНК для этого возьмем цепь и-РНК Ц-А-Ц-Г-Г-Ц-А-Г-Т-Т-Т-Т и будем её опять заменять ( напротив Гуанина-Цитозин, напротив Аденина-Урацил, напротив Тироксина-Аденин, напртив Цитозина-Гуанин )
Получаем цепь т-РНК она выглядит вот так: Г-У-Г-Ц-Ц-Г-У-Ц-А-А-А-А.
8 Смотреть ответы Добавь ответ +10 баллов
Ответы 8
1) ДНК1 ААТ ГГЦ ЦАТ ГЦТ ТАТ ЦГГ АГЦ ЦЦА по принципу комплементарности А=Т,Г=Ц
ДНК2 ТТА ЦЦГ ГТА ЦГА АТА ГЦЦ ТЦГ ГГТ дальше переводим в иРНК по принципу комплементарности А=У,Г=Ц
иРНК ААУ ГГЦ ЦАУ ГЦУ УАУ ЦГГ АГЦ ЦЦА ДАЛЬШЕ ОПРЕДЕЛЯЕМ ПОЛИПЕПТИД ПО ТАБЛИЦЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА.
стоп кодонов нет
8 аминокислот содержится в этой цепи ДНК
Дано: ген содержит 1500 нуклеотидов, в одной цепи - 150 аденина, 200 тимина, 250 гуанина, 150 цитозина.
Найти: количество нуклеотидов каждого вида во второй цепи; количество аминокислот, закодированных данным фрагментом.
По принципу комплементарности в ДНК: аденин комплементарен тимину, гуанин комплементарен цитозину. Тогда найдём количество каждых видов нуклеотидов во второй цепи ДНК:
В первой цепи 150 аденина, следовательно во второй цепи 150 нуклеотидов тимина.
В первой цепи 200 тимина, следовательно во второй - 200 аденина.
В первой цепи 250 гуанина, следовательно во второй - 250 цитозина.
В первой цепи 150 цитозина, следовательно во второй - 150 гуанина.
Теперь найдём сколько аминокислот закодировано данным фрагментом ДНК. Транскрипция информации о белке будет осуществляться только с одной цепи ДНК - матричной. В условии сказано, что в одном гене (фрагмент двух цепей ДНК) содержится 1500 нуклеотидов, тогда найдём количество нуклеотидов в одной цепи зная, что они равны:
нуклеотидовᅠ
Одна аминокислота кодируется одним триплетом - тремя нуклеотидами. Тогда найдём количество кодируемых данным фрагментом цепи аминокислот:
аминокислотᅠ
ответ: количество нуклеотидов во второй цепи: 150 тимина, 200 аденина, 250 цитозина, 150 гуанина; фрагментом кодируется 250 аминокислот.
1. Сколько кодонов содержит участок кодирующей
цепи ДНК со следующей последовательностью
нуклеотидов: ААТГГЦЦАТГЦТТАТЦГГАГЦЦЦА?
Сколько аминокислот будет в белке, кодируемом этим
фрагментом гена?
2. 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
1) ДНК1 ААТ ГГЦ ЦАТ ГЦТ ТАТ ЦГГ АГЦ ЦЦА по принципу комплементарности А=Т,Г=Ц
ДНК2 ТТА ЦЦГ ГТА ЦГА АТА ГЦЦ ТЦГ ГГТ дальше переводим в иРНК по принципу комплементарности А=У,Г=Ц
иРНК ААУ ГГЦ ЦАУ ГЦУ УАУ ЦГГ АГЦ ЦЦА ДАЛЬШЕ ОПРЕДЕЛЯЕМ ПОЛИПЕПТИД ПО ТАБЛИЦЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА.
Каждой аминокислоте белка соответствует последовательность из трёх расположенных друг за другом нуклеотидов ДНК — триплет.
Каждый триплет нуклеотидов кодирует определённую аминокислоту, которая будет встроена в полипептидную цепь.
Как известно, в состав ДНК могут входить четыре азотистых основания: аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц). Число сочетаний из 4 по 3 составляет 43=64, то есть ДНК может кодировать 64 аминокислоты. Однако всего кодируется только 20 аминокислот.
Оказалось, что многим аминокислотам соответствует не один, а несколько кодонов. Предполагается, что такое свойство генетического кода (вырожденность) повышает надёжность хранения и передачи генетической информации при делении клеток.
К настоящему времени составлена таблица генетического кода, то есть известно, какие триплеты в ДНК соответствуют той или иной из 20 аминокислот, входящих в состав белков.
Свойства генетического кода:
1. Код триплетен. Одна аминокислота кодируется тремя нуклеотидами.
2. Код универсален. Все живые организмы (от бактерии до человека) используют единый генетический код.
3. Код вырожден. Одна аминокислота кодируется более чем одним триплетом.
4. Код однозначен. Каждый триплет соответствует только одной аминокислоте.
5. Код не перекрывается. Один нуклеотид не может входить в состав нескольких кодонов в цепи мРНК.
Последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК определяет её специфичность, а также специфичность белков организма, которые кодируются этой последовательностью. Эти последовательности индивидуальны и для каждого вида организмов, и для отдельных особей вида.
В таблице представлены три вида оснований(первое, второе и третье):без скобок –нуклеотиды РНК, а в скобках- нуклеотиды ДНК.
Предположим, что в ДНК есть участок со следующим участком нуклеотидов:
А-А-Г-Ц-Т-Т-Т-Г-Ц-Ц-А-Г ,разделим его на триплеты. Первый триплет ДНК: А-А-Г, смотрим в таблице первое основание (А), это первый горизонтальный столбец. Далее ищем второе основание (А).на пересечении этих двух столбцов видим прямоугольник в котором расположены четыре аминокислоты, для того что бы выбрать нужную нам, необходимо в крайнем правом столбце выбрать третье основание (Г), это вторая –аминокислота ФЕН( фенилаланин ). Зная алгоритм действия, мы можем решать биологические задачи и расшифровывать генетический код ДНК.
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.
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?
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.
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 13 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 в молекуле 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 14 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, а количество 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 15 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.
Читайте также: