БИОСИНТЕЗ БЕЛКА. 1. В пробирку поместили рибосомы из

БИОСИНТЕЗ БЕЛКА.
1. В пробирку поместили рибосомы из разных клеток, весь набор аминокислот и
одинаковые молекулы иРНК и тРНК, создали все условия для синтеза белка. Почему в
пробирке будет синтезироваться один вид белка на разных рибосомах?
2. Участок молекулы ДНК имеет следующий состав: ГАТГААТАГТГЦТТЦ. Перечислите
не менее трех последствий , к которым может привести случайная замена седьмого
нуклеотида тимина на цитозин.
3. Участок молекулы ДНК, кодирующий последовательность аминокислот в белке, имеет
следующий состав: ГАТГААТАГТГЦТТЦ. Перечислите не менее трех последствий , к
которым может привести случайное добавление нуклеотида гуанина (Г) между седьмым и
восьмым нуклеотидами.
4. Участок цепи ДНК, кодирующий первичную структуру полипептида, состоит из 15
нуклеотидов. Определите число нуклеотидов на иРНК, кодирующих аминокислоты, число
аминокислот в полипептиде и количество тРНК, необходимых для переноса этих
аминокислот к месту синтеза. Ответ поясните.
5. Белок состоит из 100 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.
6. В процессе трансляции участвовало 30 молекул тРНК. Определите число аминокислот,
входящих в состав синтезируемого белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене,
который кодирует этот белок.
7. В биосинтезе полипептида участвовали тРНК с антикодонами: УУА, ГГЦ, ЦГЦ, АУУ,
ЦГУ. Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы
ДНК, который несет информацию о синтезируемом полипептиде, и число нуклеотидов,
содержащих аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т), цитозин (Ц) в двуцепочечной молекуле
ДНК. Ответ поясните.
8. Участок одной из двух цепей молекулы ДНК содержит 300 нуклеотидов с аденином
(А), 100 нуклеотидов с тимином (Т), 150 нуклеотидов с гуанином (Г) и 200 нуклеотидов с
цитозином (Ц). Какое число нуклеотидов с А, Т, Г и Ц содержится в двухцепочечной
молекуле ДНК? Сколько аминокислот должен содержать белок, кодируемый этим
участком молекулы ДНК? Ответ поясните.
9. Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов:
ТТАЦАГГТГТАТ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны
соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего
фрагмента молекулы белка, используя таблицу генетического кода.
первое
основание
второе
основание
третье
основание
У
фен
фен
лей
лей
Ц
сер
сер
сер
сер
А
тир
тир
-------
Г
цис
цис
---три
У
Ц
А
Г
Ц
лей
лей
лей
лей
про
про
про
про
гис
гис
глн
глн
арг
арг
арг
арг
У
Ц
А
Г
А
иле
иле
иле
мет
тре
тре
тре
тре
асн
асн
лиз
лиз
сер
сер
арг
арг
У
Ц
А
Г
Г
вал
вал
вал
вал
ала
ала
ала
ала
асп
асп
глу
глу
гли
гли
гли
гли
У
Ц
А
Г
У
10. Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов:
ГТГТАТГГААГТ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны
соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего
фрагмента молекулы белка, используя таблицу генетического кода.
11. Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов:
ЦЦТТТТЦГТЦАА. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны
соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего
фрагмента молекулы белка, используя таблицу генетического кода.
12. Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов:
АТААГГАТГЦЦТТТТ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК,
антикодоны соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность
соответствующего фрагмента молекулы белка, используя таблицу генетического кода.
Объясните, что произойдет со структурой фрагмента молекулы белка, если второй
триплет нуклеотидов выпадет из цепи ДНК.
13. В молекуле ДНК обнаружено 880 гуаниловых нуклеотидов, которые составляют 22%
от общего количества нуклеотидов этой ДНК. Определите сколько содержится других
нуклеотидов ( Ц, А, Т ) в этой молекуле ДНК, длину молекулы ДНК.
14. Полипептид состоит из 20 аминокислот. Определите число нуклеотидов на участке
гена, который кодирует первичную структуру этого полипептида, число кодонов иРНК,
соответствующих этим аминокислотам, и число молекул тРНК, участвующих в
биосинтезе этого полипептида. Ответ поясните.
15. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы
ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую
последовательность нуклеотидов: ЦГТТГГГЦТАГГЦТТ. 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.
16. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы
ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую
последовательность нуклеотидов: АТАГЦТГААЦГГАЦТ. 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.
17. Фрагмент цепи иРНК имеет последовательность нуклеотидов: ЦЦЦАЦЦГЦАГУА.
Определите последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны тРНК и
последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка, используя таблицу
генетического кода.
18. Фрагмент цепи иРНК имеет последовательность нуклеотидов: ЦУАЦААГГЦУАУ.
Определите последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны тРНК и
последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка, используя таблицу
генетического кода.
19. Фрагмент цепи иРНК имеет последовательность нуклеотидов: ГТГЦЦГТЦАААА.
Определите последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны тРНК и
последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка, используя таблицу
генетического кода.
20. Фрагмент цепи иРНК имеет последовательность нуклеотидов: ТЦАГГАТГЦАТГАЦЦ.
Определите последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны тРНК и
последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка, используя таблицу
генетического кода. Как изменится аминокислотная последовательность в полипептиде,
если второй и четвертый триплеты ДНК поменять местами?
21. В каких случаях изменение последовательности нуклеотидов ДНК не влияет на
структуру и функции соответствующего белка?
22. Фрагмент одной их цепей ДНК имеет последовательность нуклеотидов:
АТААГГАТГЦЦТТТТ. Определите последовательность нуклеотидов в иРНК и
аминокислот в полипептидной цепи. Что произойдет в полипептиде, если в результате
мутации во фрагменте гена выпадет второй триплет нуклеотидов? Для выполнения
задания используйте таблицу генетического кода.
ОТВЕТЫ.
1 вопрос.
1) первичная структура белка определяется последовательностью аминокислот
2) матрицами для синтеза белка являются одинаковые молекулы иРНК, в которых
закодирована одна и та же первичная структура белка.
2 вопрос.
1) произойдет генная мутация – изменится кодон третьей аминокислоты
2) в белке может произойти замена одной аминокислоты на другую, в результате
изменится первичная структура белка
3) могут измениться все остальные структуры белка, что повлечет появление у организма
нового признака.
3 вопрос.
1) произойдет генная мутация – изменится коды третьей и последующей аминокислот
2) может изменится первичная структура белка
3) мутация может привести к появлению у организма нового признака.
4 вопрос.
1) иРНК содержит , как и ДНК, 15 нуклеотидов
2) 15 нуклеотидов образуют пять триплетов ( 15:3=5 ), следовательно в полипептиде пять
аминокислот
3) одна тРНК переносит одну аминокислоту, следовательно, для синтеза данного
полипептида понадобится 5 тРНК.
5 вопрос.
1) генетический код триплетен, следовательно, белок, состоящий из 100 аминокислот,
кодирует 300 нуклеотидов
2) молекулярная масса белка: 100 х 110 = 11 000; молекулярная масса гена: 300 х 300 =
90 000
3) участок ДНК тяжелее, чем кодируемый им белок, в 8 раз (90 000 : 11 000 ).
6 вопрос.
1) одна тРНК транспортирует одну аминокислоту, следовательно, 30 тРНК соответствует
30 аминокислотам, и белок состоит из 30 аминокислот
2) одну аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, значит, 30 аминокислот кодируют
30 триплетов
3) количество нуклеотидов в гене, кодирующем белок из 30 аминокислот:
30 х 3 = 90.
7 вопрос.
1) антикодоны тРНК комплементарны кодонам иРНК, а последовательность нуклеотидов
иРНК комплементарна одной из цепей ДНК
2) участок первой цепи ДНК – ТТАГГЦЦГЦАТТЦГТ, а состав второй цепи ДНК –
ААТЦЦГГЦГТААГЦА
3) число нуклеотидов: А –7, Т –7, Г –8, Ц – 8.
8 вопрос.
1) согласно принципу комплементарности во второй цепи ДНК содержится: А – 100, Т –
300, Г – 200, Ц – 150; в двух цепях ДНК содержится нуклеотидов: А – 400, Т – 400, Г –350,
Ц – 350.
2) информацию о структуре белка несет одна из двух цепей ДНК, число нуклеотидов в
одной цепи ДНК: 300 + 100 +150 + 200 = 750
3) одну аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, поэтому в белке должно
содержаться: 750 : 3 = 250 аминокислот.
9 вопрос.
1) последовательность на иРНК: ААУГУЦЦАЦАУА
2) антикодоны тРНК: УУА, ЦАГ, ГУГ, УАУ
3) аминокислотная последовательность: асн – вал –гис – иле.
10 вопрос.
1) последовательность на иРНК: ЦАЦАУАЦЦУУЦА
2) антикодоны тРНК: ГУГ, УАУ, ГГА, АГУ.
3) аминокислотная последовательность: гис – иле –про – сер.
11 вопрос.
1) последовательность на иРНК: ГГААААГЦАГУУ
2) антикодоны тРНК: ЦЦУ, УУУ, ЦГУ, ЦАА
3) аминокислотная последовательность: гли –лиз – ала – вал.
12 вопрос.
1) последовательность на иРНК: УАУУЦЦУАЦГГАААА
2) последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка по данной цепи ДНК:
тир – сер – тир – гли – Лиз
3) выпадение второго триплета на ДНК – АГГ ведет к выпадению из полипептидной цепи
аминокислоты серина (сер ) и изменению первичной структуры белка.
14 вопрос.
1) генетический код ДНК триплетен, поэтому участок гена ДНК, кодирующий из 20
аминокислот, содержит: 20 х 3 =60 нуклеотидов
2) информационная часть иРНК содержит 20 кодонов
3) для биосинтеза данного полипептида понадобится 20 молекул тРНК.
15 вопрос.
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: ГЦААЦЦЦГАУЦЦГАА
2) нуклеотидная последовательность антикодона: ЦГА (третий триплет ) соответствует
кодону ГЦУ на иРНК
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота АЛА,
которую будет переносить данная тРНК.
16 вопрос.
1. ГЛУ
17 вопрос.
1) последовательность на ДНК:ГГГТГГЦГТЦАТ
2) антикодоны молекул тРНК: ГГГ, УГГ, ЦГУ, ЦАУ
3) последовательность аминокислот: про – тре – ала – вал.
18 вопрос.
1) лей –глн –гли – тир .
19 вопрос.
1) гис – гли – сер –фен .
20 вопрос.
1) сер – про – тре – тир – три –
2) изменение последовательности триплетов ведет к изменению последовательности
аминокислот в молекуле белка: на втором месте будет стоять - тир -, а на четвертом –про
-.
21 вопрос.
1) если в результате замены нуклеотида возникнет другой кодон, кодирующий ту же
аминокислоту
2) если кодон, образовавшийся в результате замены нуклеотида, кодирует другую
аминокислоту, но со сходными химическими свойствами, не изменяющую структуру
белка
3) если изменения нуклеотидов произойдут в межгенных или нефункционирующих
участках ДНК.
22 вопрос.
1) последовательность нуклеотидов в иРНК: УАУУЦЦУАЦГГАААА
2) последовательность аминокислот в полипептидной цепи: тир – сер – тир – гли – лиз
3) если в результате мутации во фрагменте гена выпадет второй триплет нуклеотидов, то
аминокислота – сер – будет отсутствовать, и изменится первичная структура белка, а
возможно, и его функция.
ТАБЛИЦА ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА.
второе
основание
Первое
основание
третье
основание
У
фен
фен
лей
лей
Ц
сер
сер
сер
сер
А
тир
тир
-------
Г
цис
цис
---три
У
Ц
А
Г
Ц
лей
лей
лей
лей
про
про
про
про
гис
гис
глн
глн
арг
арг
арг
арг
У
Ц
А
Г
А
иле
иле
иле
мет
тре
тре
тре
тре
асн
асн
лиз
лиз
сер
сер
арг
арг
У
Ц
А
Г
Г
вал
вал
вал
вал
ала
ала
ала
ала
асп
асп
глу
глу
гли
гли
гли
гли
У
Ц
А
Г
У