1. Фрагмент одной из цепей ДНК имеет состав, изображенный на рисунке. Как выглядит этот участок в нативной ДНК?
2. Известна последовательность нуклеотидов одной цепи двух участков ДНК.
…ААГАТТАЦАГТАТТТАТАТТ… АЦГГЦАГЦГГТГАЦГЦГГЦТ
1 2
Какой из этих участков будет быстрее денатурировать при повышении температуры? При денатурации ДНК происходит разрыв водородных связей.
3. В смеси находятся два фрагмента ДНК, имеющие следующую последовательность нуклеотидов одной из цепей:
…АТТЦААТАТАТГТТТЦА… и …АЦЦГГЦТЦГГЦГТГЦЦЦ…
Можно ли разделить эти фрагменты, изменяя температуру?
4. Вирусы – единственные существа, у которых носителем наследственной информации может быть не только ДНК, но и РНК (у разных видов вирусов). При этом и та, и другая молекулы могут быть либо одно-, либо двуцепочечными.
При определении нуклеотидного состава нуклеиновой кислоты одного из вирусов обнаружили, что в нее входит 18% цитозина и 16% тимина. Что можно сказать о строении генома этого вируса?
5. При определении нуклеотидного состава нуклеиновой кислоты одного из вирусов обнаружили, что в нее входит 24% урацила и 26% гуанина. Что можно сказать о строении генома этого вируса?
6. Для лечения некоторых вирусных заболеваний эффективным лекарством являются фермент ДНКаза, так как он разрушает нуклеиновую кислоту вируса. Нуклеиновая кислота неизвестного вируса содержит 19% цитозина и 21% урацила. Каково строение генома этого вируса? Поможет ли ДНКаза борьбе с этим вирусом?
7. Достроить вторую цепочку молекулы ДНК, имеющую следующую последовательность нуклеотидов в одной цепи: АТТЦГАЦГГЦТАТАГ. Определить ее длину, если один нуклеотид составляет 0,34 нм по длине цепи ДНК.
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?
9. В молекуле ДНК на долю цитозиновых нуклеотидов приходится 18%. Определите процентное содержание других нуклеотидов, входящих в молекулу ДНК. Какой ученый обнаружил закономерность, на которой вы основывались?
10. В молекуле ДНК находится 1100 нуклеотидов c аденином, что составляет 10% от их общего числа. Определите, сколько нуклеотидов с тимином (Т), гуанином (Г), цитозином (Ц) содержится в отдельности в молекуле ДНК, и объясните полученный результат.
11. В молекуле ДНК находится 1600 нуклеотидов с гуанином, что составляет 20% от их общего числа. Определите, сколько ну клеотидов с цитозином (Ц), тимином (Т), аденином (А) содержится в отдельности в молекуле ДНК, и объясните полученный результат.
12. В одной цепочке молекулы ДНК имеется 31% адениловых остатков, 25% тимидиновых остатков и 19 % цитидиловых остатков. Рассчитайте, каково процентное соотношение нуклеотидов в двухцепочечной ДНК.
13. Две цепи молекулы ДНК удерживаются друг против друга водородными связями. Определите число нуклеотидов с аденином, тимином, гуанином и цитозином в молекуле ДНК, в которой 30 нуклеотидов соединяются между собой двумя водородными связями, и 20 нуклеотидов – тремя водородными связями. Объясните полученные результаты.
14. Химический анализ показал, что 28% от общего числа нуклеотидов данной и-РНК приходится на адениловые, 6% - на гуаниловые, 40% - на уридиловые нуклеотиды. Каков должен быть нуклеотидный состав соответствующего участка одной цепи гена, информация с которого «переписана» на данную и-РНК?
15. Фрагмент иРНК содержит число нуклеотидов с аденином – 14, гуанином – 35, цитозином – 21, урацилом – 30. Определите число этих нуклеотидов в участке двухцепочечной молекулы ДНК, который служит матрицей для синтеза данного фрагмента иРНК. Объясните полученные результаты.
16. Исследования показали, что 34% от общего числа нуклеотидов и-РНК приходится на гуанин, 18% - на урацил, 28% - на цитозин, 20% - на аденин. Определите процентный состав азотистых оснований двухцепочечной ДНК, являющейся матрицей для данной и-РНК.
17. Определить количество двойных и тройных связей в молекуле и длину участка цепи ДНК, в котором содержится 12 адениловых и 20 гуаниловых нуклеотидов (в двух цепях ДНК). Расстояние между нуклеотидами принять равным 0,34 нм.
18. Одна пара нуклеотидов в составе двойной спирали ДНК занимает 0,34 нанометра. Самый маленький из известных в настоящее время бактериальных геномов*, принадлежащий бактерии карсонелле (внутриклеточный паразит некоторых насекомых), состоит из ~160 000 пар нуклеотидов. Самым большим является геном одного из видов амеб – 6,7•1011 пар оснований. Геном человека содержит 3,3•109 пар нуклеотидов. Какую длину имеют геномы этих организмов?
19. В ядре клетки человека содержится около 7 пикограммов ДНК. Какова масса 1 метра молекулы ДНК? (длину ДНК генома человека можно определить, решив предыдущую задачу). Геном – это вся ядерная ДНК гаплоидной клетки. Клетки человека диплоидны.
20. В теле человека около 5·1013 клеток. Какова масса ДНК у среднего человека? А общая длина его ДНК? (Используйте данные из предыдущих задач и не забудьте, что клетки человека диплоидны)