Установите нуклеотидную последовательность участка трнк который синтезируется на данном фрагменте

Обновлено: 05.10.2024

Вы хотите познавать биологию и профессионально, и с удовольствием? Тогда вам сюда! Автор методики системно-аналитического изучения биологии и химии кбн Богунова В.Г. раскрывает тайны организации и функционирования живого, делится секретами мастерства при подготовке к ОГЭ, ЕГЭ, ДВИ и олимпиадам

Задание 27 (демоверсия)

Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая).

Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

В предыдущих статьях я расписывала решение этой задачи, получив в ответе аминокислоту Треонин. Меня сбила формулировка условия " третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК". Думаю, никто не будет спорить о том, что антикодон комплементарен кодону (это - аксиома). Третий триплет тРНК - антикодон УГА, он комплементарен кодону АЦУ на иРНК. По таблице генетического кода триплету АЦУ соответствует аминокислота -Тре (Треонин). Анализируя собственные ошибки, я сделала соответствующие выводы:

ВНИМАНИЕ!

Если в задаче указываются концы ДНК и РНК (3' и 5'), нужно помнить о важных моментах.

1) Молекула ДНК состоит их двух спирально закрученных полинуклеотидных комплементарных друг другу цепей:

Смысловая (кодирующая) цепь ДНК, несет последовательность нуклеотидов, кодирующих наследственную информацию.

Матричная (транскрибируемая) цепь, служит матрицей для синтеза мРНК, тРНК, рРНК, регуляторной РНК.

2) РНК-полимераза движется по молекуле ДНК в направлении 3' → 5' матричной (транскрибируемой) цепи

Задание ЕГЭ по биологии
Линия заданий - 27
Наслаждайтесь интересным учебником и решайте десятки тестов на Studarium,
мы всегда рады вам! =)

1778. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая):

Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

1) нуклеотидная последовательность участка тРНК:
5’ -А-А-А-Ц-Ц-Г-У-Ц-Ц-Ц-Г-Ц-У-Г-У- 3’
2) нуклеотидная последовательность антикодона УЦЦ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ГГА (ориентируем кодон с 5' конца к 3' концу)
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Гли, которую будет переносить данная тРНК

1. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Ген имеет кодирующую и некодирующую области. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)): 5’-АТЦАТГТАТГГЦТАГАГЦТАТТ-3’ 3’-ТАГТАЦАТАЦЦГАТЦТЦГАТАА-5’ Определите последовательность аминокислот во фрагменте начала полипептидной цепи, объясните последовательность решения задачи. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты мет. Известно, что итоговый фрагмент полипептида, кодируемый этим геном, имеет длину более четырех аминокислот. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.

2. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Ретровирус в качестве генома содержит молекулу РНК. При заражении клетки он создаёт ДНК-копию своего генома и встраивает её в геном клетки-мишени. Фрагмент генома ретровируса имеет следующую последовательность: 5’-АЦГУАУГЦУАГАУГЦ-3’ Определите последовательность фрагмента ДНК-копии, которая будет встроена в геном клетки-мишени. Определите последовательность фрагмента белка, синтезируемого на данном фрагменте ДНК-копии, если цепь, комплементарная исходной молекуле РНК, будет служить матрицей для синтеза иРНК. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.

1) последовательность ДНК копии:
3’-ТГЦАТАЦГАТЦТАЦГ-5’
5’-АЦГТАТГЦТАГАТГЦ-3’
ИЛИ
5’-АЦГТАТГЦТАГАТГЦ-3’
3’-ТГЦАТАЦГАТЦТАЦГ-5’
ИЛИ
5’-ГЦАТЦТАГЦАТАЦГТ-3’
3’-ЦГТАГАТЦГТАТГЦА-5’
ИЛИ
3’-ЦГТАГАТЦГТАТГЦА-5’
5’-ГЦАТЦТАГЦАТАЦГТ-3’;
2) последовательность иРНК: 5’-АЦГУАУГЦУАГАУГЦ-3’;
3) последовательность аминокислот в полипептиде:
тре-тир-ала-арг-цис.

3. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая). 5’-ЦГААГГТГАЦААТГТ-3’ 3’-ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА-5’ Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: 5’-ЦГААГГУГАЦААУГУ-3’;
2) нуклеотидная последовательность антикодона УГА (третий триплет) соответствует кодону на иРНК УЦА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК

4. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ТААТГАЦЦГЦАТАТАТЦЦАТ – 3’ 3’ – АТТАЦТГГЦГТАТАТАГГТА – 5’ Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задачи используйте таблицу генетического кода.

1) по принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ – УААУГАЦЦГЦАУАУАУЦЦАУ – 3’
2) информативная часть начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет;
3) последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода: Мет-Тре-Ала-Тир-Иле-Гис.

5. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5’ – АЦАТГГГАТЦЦТАТАТЦГЦГ – 3’ 3’ – ТГТАЦЦЦТАГГАТАТАГЦГЦ – 5’ Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

1) по принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ – АЦАУГГГАУЦЦУАУАУЦГЦГ – 3’;
2) информативная часть гена начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет;
3) последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода: Мет-Гли-Сер-Тир-Иле-Ала.

6. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ЦТАТГААТАЦТГАТЦТТАГТ – 3’ 3’ – ГАТАЦТТАТГАЦТАГААТЦА – 5’ Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

1) по принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ – ЦУАУГААУАЦУГАУЦУУАГУ – 3’;
2) последовательность аминокислот находим по таблице генетического кода: Мет-Асн-Тре-Асп-Лей-Сер;
3) информативная часть гена начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет.

7. Исходный фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5 ' – ГЦГГГЦТАТГАТЦТГ – 3’ 3’ – ЦГЦЦЦГАТАЦТАГАЦ – 5’ В результате замены одного нуклеотида в ДНК четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал. Определите аминокислоту, которая кодировалась до мутации. Какие изменения произошли в ДНК, иРНК в результате замены одного нуклеотида? Благодаря какому свойству генетического кода одна и та же аминокислота у разных организмов кодируется одним и тем же триплетом? Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

1) четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи ДНК – ГАТ (транскрибируемой цепи ДНК – АТЦ), определяем триплет иРНК: ГАУ, по таблице генетического кода определяем, что он кодирует аминокислоту Асп;
2) во фрагменте ДНК в четвёртом триплете смысловой цепи ГАТ нуклеотид А заменился на Т (в транскрибируемой цепи в триплете АТЦ нуклеотид Т заменился на А), а в иРНК в четвёртом кодоне (ГАУ) нуклеотид А заменился на У (ГУУ);
3) свойство генетического кода – универсальность.
(Примечание в оригинальном ответе: наличие в ответе множества триплетов считается ошибкой, так как в задании указано, что произошла замена одного нуклеотида.)

8. Фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ГТЦАЦАГЦГАТЦААТ – 3’ 3’ – ЦАГТГТЦГЦТАГТТА – 5’ Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могли произойти в результате генной мутации во фрагменте молекулы ДНК, если вторая аминокислота в полипептиде заменилась на аминокислоту Про? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ обоснуйте. Для решения задачи используйте таблицу генетического кода.

9. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности: 5’ – АУГГЦУУУУГЦА – 3’. Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

10. Фрагмент молекулы ДНК имеет последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ТАТТЦЦТАЦГГАААА – 3’ 3’ – АТААГГАТГЦЦТТТТ – 5’ Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могли произойти в результате генной мутации во фрагменте молекулы ДНК, если третья аминокислота в полипептиде заменилась на аминокислоту Цис? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ обоснуйте. Для выполнения задачи используйте таблицу генетического кода.

11. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности: 5’ – ГЦГГААААГЦГЦ – 3’. Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

12. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности: 5’ – ГУГАГГАЦЦУЦГ – 3’. Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

13. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая). 5’-ТГЦГЦТГЦАЦЦАГЦТ-3’ 3’-АЦГЦГАЦГТГГТЦГА-5’ Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

14. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая). 5’-ТГЦЦАТТТГЦГАТАГ-3’ 3’-АЦГГТАААЦГЦТАТЦ-5’ Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: 5’-УГЦЦАУУУГЦГАУАГ-3’;
2) нуклеотидная последовательность антикодона УУГ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ЦАА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота - Глн, которую будет переносить данная тРНК

15. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Фрагмент гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная, транскрибируемая): 5’-АТТЦАЦТТЦГАТТАТ-3’ 3’-ТААГТГААГЦТААТА-5’ В результате точечной мутации четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал. Определите аминокислоту, которая кодировалась до мутации, а также последовательность участка молекулы ДНК после мутации. Объясните последовательность решения задачи. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. Благодаря какому свойству генетического кода данный фрагмент ДНК будет кодировать одинаковый фрагмент белка в клетках как животных, так и дрожжей? Ответ поясните. При написании последовательности нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.

1) четвёртый триплет матричной цепи ДНК: 3’–ЦТА–5’(5’-АТЦ-3’);
2) триплет иРНК ГАУ соответствует триплету на ДНК;
3) триплету РНК соответствует аминокислота Асп до мутации;
4) аминокислоту Вал кодирует триплет ГУУ на иРНК;
5) ДНК после мутации будет иметь последовательность
5’-АТТЦАЦТТЦГТТТАТ-3’
3’-ТААГТГААГЦАААТА-5’;
6) свойство генетического кода – универсальность: генетический код одинаков у всех живых организмов.

16. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Фрагмент гена имеет следующую последовательность: 5’-ЦГАТАТЦГАТТТАГА-3’ 3’-ГЦТАТАГЦТАААТЦТ-5’ Определите, какая из цепей ДНК (верхняя или нижняя) является матричной (транскрибируемой), если первая аминокислота в синтезируемом фрагменте полипептида Арг. Объясните Ваше решение. Укажите последовательность фрагмента молекулы РНК и фрагмента полипептида, состоящего из пяти аминокислот, синтезируемого на матрице этой РНК. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.

17. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. В рибосому входят молекулы тРНК в следующей последовательности (указаны антикодоны в направлении от 5’ к 3’ концу): ГЦА; УЦЦ; ЦАЦ; АЦГ; ЦЦУ. Установите нуклеотидную последовательность участка иРНК, который служит матрицей при синтезе полипептида, и аминокислотную последовательность этого фрагмента полипептида. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи. Как изменится последовательность полипептида, если вместо тРНК с антикодоном 5’-ЦАЦ-3’ с рибосомой свяжется тРНК, несущая антикодон 5’-ГАЦ-3’? Ответ поясните.

1) последовательность иРНК: 5’-УГЦГГАГУГЦГУАГГ-3’;
2) фрагмент полипептида: цис-гли-вал-арг-арг;
3) последовательность не изменится;
4) кодоны 5’-ГУГ-3’ (ГУГ) и 5’-ГУЦ-3’ (ГУЦ) кодируют одну и ту же аминокислоту (вал)

РАЗБОР №27 В ДЕМО-ВАРИАНТЕ 2020 ЕГЭ БИОЛОГИЯ (обязательно к прочтению и к просмотру!)

Кажется, что это типичное задание на синтез петли т РНК, но это не совсем так. Составители добавили направленность цепей и теперь решение несколько поменялось, опечатки в ответах нет!

Условие задания:
Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая).

Что нужно знать для решения такого задания?

все цепи между собой антипараллельны (одна цепь 3 ->5, другая 5 ->3).

Этот принцип и в ДНК, и при любом синтезе по правилу комплементарности (между ДНК и иРНК, ДНК и тРНК, антикодоном тРНК и кодоном иРНК)

при транскрипции фермент РНК-полимераза перемещается по ДНК от 3 к 5 концу, и синтезирует РНК начиная с 5-го конца и заканчивая ее 3 концом

при трансляции считывание иРНК происходит от 5 конца к 3 концу, поэтому в таблице генетического кода первый нуклеотид - это 5 '-нуклеотид, а третий нуклеотид - это 3'-нуклеотид

Решение:
поэтому в нашей задаче от ФИПИ:

берем вторую (транскрибируемую цепочку)
ДНК тр: 3'- ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА-5'
тРНК: 5'-ЦГААГГУГАЦААУГУ - 3'
антикодон: 5'-УГА - 3'
кодон иРНК: 3'-АЦУ-5'

переворачиваем кодон, так как считывание происходит в обратном направлении:
кодон иРНК: 5'-УЦА-3'

Ответ от ФИПИ:
Схема решения задачи включает:
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК:
5’-ЦГААГГУГАЦААУГУ-3’;
2) нуклеотидная последовательность антикодона УГА (третий триплет) соответствует кодону на иРНК УЦА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК

Кажется, ЕГЭ становится все сложнее!

Читайте также: