Задание № 1 Участок молекулы ДНК имеет следующее расположение нуклеотидов: 5/-Ц-А-Ц-Г-Т-Ц-Ц-Т-АА-Ц-Ц-Т-Т-Т-Т-Г-А-Ц-Г-А-А-Ц-А-Ц-Г-А-Т-Г-А-Т-Г-А-А-Ц-Т-3/ 1. Определите количество нуклеотидов, содержащих аденин в этом фрагменте ДНК. Определите коэффициент специфичности ее нуклеотидного состава. 11 нуклеотидов, содержащих аденин. Коэффициент специфичности это отношение суммы содержания гуанина и цитозина к сумме содержания аденина и тимидила . 16/20=0,8. 2. Постройте и-РНК на соответствующей данной нуклеотидной цепочке ДНК . Определите количество в ней нуклеотидов, содержащих урацил? 3/–Г-У-Г-Ц-А-Г-Г-А-У-У-Г-Г-А-А-А-А-Ц-У-Г-Ц-У-У-Г-У-Г-Ц-У-А-Ц-У-А-Ц-У-У-Г-А-5/ Аденин комплементарен урацилу , следовательно нуклеотидов, содержащих урацил равно 11. 3. Постройте полипептидную цепь, соответствующей данной нуклеотидной цепочке ДНК. Определите количество аминокислот в данном белке? Сколько молекул триптофана в нем содержится? Сколько молекул глутамина в нем содержится. ВАЛИН- ГЛУТАМИН- АСПАРАГИН- ТРИПОФАН- ЛИЗИН- ТРЕОНИН- АЛАНИНЦИСТЕИН- АЛАНИН- ТРЕОНИН- ТРЕОНИНАЦТ не кодирует аминокислоту, а служат сигналом завершения синтеза полипептида. АЦЦ-ТРИПОФАН. ГТЦ-ГЛУТАМИН. Ответы:1 молекула триптофана и 1 молекула глутамина. 4. Выпишите все т-РНК, участвующие в данном биосинтезе. Сколько разных типов т-РНК принимает в нем участие? ЦАЦ, ГУЦ, ЦУА, АЦЦ, УУУ, УГА, ЦГА, АЦА, ЦГА, УГА, УГА , АЦУ. В нем содержится 9 разных типов т-РНК. 5. Существуют ли другие способы кодирования белка, соответствующего данному участку ДНК? Если да, то как это возможно, и сколько существует вариантов? Существует лишь один способ кодирования белка –это кодирование аминокислотной последовательность белков. Задание № 2 У человека, имеющего заболевание серповидноклеточная анемия (СКА), красные кровяные клетки-эритроциты имеют форму серпа. Причина такой аномалии – генная мутация, связанная с заменой всего лишь одной пары азотистых оснований в молекуле ДНК , кодирующей в - цепи белка гемоглобина. Участок, кодирующий нормальный гемоглобин (HbA) и содержащийся в эритроцитах человека, определяется следующей последовательностью нуклеотидов смысловой цепи ДНК: -Ц-А-А-Г-Т-А-Г-А-А-Т-Г-А-Г-Т-Т-Ц-Т-Т-Т-Т-ТВ шестом триплете молекулы ДНК в результате генной мутации в молекуле гемоглобина глутаминовая кислота меняется на валин, содержащийся в гемоглобине HbS. 1. Определите последовательность аминокислот в начальном участке HbS и HbA . -ВАЛИН-ГИСТИДИН-ЛЕЙЦИН-ТРЕОНИН-ГЛУТАМИН2. Выясните и опишите, какие изменения произошли ДНК. С заменой одной аминокислоты на другую, меняется структура полипептидной цепи. С изменением структуру, изменяется свойство белка. Происходит изменение свойства глобина (белковая часть гемоглобина). Задание № 3 Известно, что мышцы ног бегуна при беге на длинные дистанции со средней скоростью за 1 мин расходуют 24-25 кдж энергии. 1. Определите, сколько глюкозы (в граммах) израсходуют мышцы ног за 25 мин бега, при условии, что кислород к мышцам доставляется кровью в достаточном количестве? 25*24=600 кдж При полном энергетическом обмене образуется 38 молекул АТФ. В одной молекуле АТФ содержится 40 кдж энергии. 38*40=1520 кдж 180*600/1520=71 Ответ: 71г 2. Определите, сколько глюкозы (в граммах) израсходуют мышцы ног за 1,5 часа бега(при тех же условиях)? 25*90=2250 180*2250/1520=226 Ответ: 226г. Задание № 4 Известно, что фрагмент кодирующей цепи гена ДНК лабораторной белой мыши содержит 1800 нуклеотидов. Из них 600 приходятся на интроны. Экзоны данного фрагмента гена содержат 300 – адениловых нуклеотидов, 200 – тимидиловых нуклеотидов , 100 – гуаниловых нуклеотидов. 1. Определите длину данного фрагмента молекулы ДНК; Длина между нуклеотидами 0,34нм 1800*0,34=612 Ответ: 612нм 2. Подсчитайте количество кодонов в зрелой и-РНК, соответствующей данному фрагменту молекулы ДНК; 1800-600=1200 (нуклеотидов в зрелой и-РНК). 1200/3=400 Ответ:400 кодонов. 3. Вычислите процентное содержание нуклеотидов каждого вида в зрелой и-РНК; 300-х% 1200-100% 300*100/1200=25% (адениловых нуклеотидов). 200*100/1200=16,7% (тимидиловых нуклеотидов). 100*100/1200=8,3% (гуаниловых нуклеотидов). 600*100/1200=50% (цитидиловых нуклеотидов). 4. Определите количество аминокислот в соответствующем фрагменте молекулы белка. 1 кодон кодируется 1 аминокислотой. Ответ:400 аминокислот. Задание № 5 В результате исследования выяснили, что во фрагменте кодирующей цепи гена ДНК растения содержит 30% гуаниловых, 25% адениловых , 45% цитидиловых нуклеотидов, а его длина составляет 122,4 нм. 1. Рассчитайте, какое количество аминокислот будет содержаться во фрагменте молекуле белка, кодируемого этим геном? 122,4/0,34=360 (нуклеотидов) 360/3=120 (аминокислот) Ответ:120 2. Определите, какое количество нуклеотидов каждого вида содержатся на данном участке ДНК? 30%-х 100%-360 360*30/100=108 (гуаниловых нуклеотидов) 360*25/100=90 (адениловых нуклеотидов) 360*45/100=162 (цитидиловых нуклеотидов) Ответ: 108, 90, 162