Энергетический обмен (Линия 27 –С6)

Название этапа	Что происходит	Где происходит	Результат (энергия)
Подготовительный	Биополимеры расщепляются до мономеров: Углеводы –до глюкозы Белки – АМК Жиры – глицерин+карбоновые к-ты Нуклеиновые к-ты - нуклеотиды	В желудочно-кишечном тракте	Энергии выделяется немного и вся она рассеивается в виде тепла – 0 АТФ
Бескислородный	Глюкоза – ПВК (молочная кислота)	В лизосомах	2 АТФ
Кислородный	ПВК (молочная к-та) - СО2+Н2О	В митофондриях	36 АТФ
ИТОГО			38 АТФ

 

1.В про­цес­се гли­ко­ли­за об­ра­зо­ва­лись 112 мо­ле­кул пи­ро­ви­но­град­ной кис­ло­ты (ПВК). Какое ко­ли­че­ство мо­ле­кул глю­ко­зы под­верг­лось рас­щеп­ле­нию и сколь­ко мо­ле­кул АТФ об­ра­зу­ет­ся при пол­ном окис­ле­нии глю­ко­зы в клет­ках эукариот? Ответ поясните.

РЕШЕНИЕ:

Если в процессе гликолиза образовалось 112 молекул ПВК, то расщеплялось на этом этапе – 56 молекул глюкозы, т.к. 1 молекула глюкозы расщепляется на две молекулы ПВК (112:2=56)

При полном окислении 1 молекулы глюкозы образуется 38 АТФ. В данном процессе участвовало 56 молекул глюкозы, поэтому 38х56 = 2128 молекул АТФ (образуется при полном окислении 56 молекул глюкозы)

2.В про­цес­се кислородного этапа катаболизма об­ра­зо­ва­лось 972 мо­ле­ку­лы АТФ. Определите, какое ко­ли­че­ство мо­ле­кул глю­ко­зы под­верг­лось рас­щеп­ле­нию и сколь­ко мо­ле­кул АТФ об­ра­зо­ва­лось в ре­зуль­та­те гли­ко­ли­за и пол­но­го окисления? Ответ поясните.

3.В про­цес­се кислородного этапа катаболизма об­ра­зо­ва­лось 1368 мо­ле­ку­лы АТФ. Определите, какое ко­ли­че­ство мо­ле­кул глю­ко­зы под­верг­лось рас­щеп­ле­нию и сколь­ко мо­ле­кул АТФ об­ра­зо­ва­лось в ре­зуль­та­те гли­ко­ли­за и пол­но­го окисления? Ответ поясните.

 

 

Пластический обмен веществ (Линия 27 – С6)

 

Примечание:

Длина 1 нук­лео­ти­да — 0,34 нм

Длина 1 АМК — 0,3 нм

Масса 1 нуклеотида – 300

Масса 1 АМК – 110 (100)

1 виток ДНК – 10 нуклеотидов

Длина 1 витка ДНК 3,4 нм

— это таб­лич­ные данные, их нужно знать (к усло­вию не прилагаются)

1 т-РНК = 1 АМК = 1 триплет (кодон) = 3 нуклеотида

 

 

Генетический код (иРНК)

 

Первое основание	Второе основание	Третье основание
	У	Ц	А	Г
У	Фен Фен Лей Лей	Сер Сер Сер Сер	Тир Тир — —	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

 

 

· Если требуется написать последовательность антикодонов, а в ответе через каждые три буквы нет знаков "; …; …; …;", то 0 баллов.

· Если при переводе с ДНК на РНК ставятся черточки между нуклеотидами...это не ошибка (А-У-Ц-А-Г-Г…). А если через три нуклеотида, то это – ошибка!(АУЦ-АГГ…)

· Последовательность аминокислот можно писать как угодно: без знаков, - - -,,,,.

 

 

1.Фрагмент цепи ДНК имеет сле­ду­ю­щую последовательность нуклеотидов: ТАЦЦЦТЦАЦ. Опре­де­ли­те последовательность нук­лео­ти­дов на иРНК, ан­ти­ко­до­ны соответствующих тРНК и ами­но­кис­лот­ную последовательность со­от­вет­ству­ю­ще­го фрагмента мо­ле­ку­лы белка, ис­поль­зуя таблицу ге­не­ти­че­ско­го кода.

РЕШЕНИЕ:

ТАЦЦЦТЦАЦ - ДНК

АУГГГАГУГ -и-РНК

УАЦЦЦУЦАЦ –т-РНК

мет-гли-вал -АМК

 

и-РНК я построила с ДНК, т-РНК – с и-РНК по принципу комплементарности. В основе принципа: образование одинакового количества водородных связей между Т-А и Г-Ц.

АМК я построила используя принцип однозначности (одному триплету соответствует одна АМК) и таблицу генетического кода

 

 

2.Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ТТАЦАГГТТТАТ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка, используя таблицу генетического кода.

3.Определите последовательность нук­лео­ти­дов на и-РНК, ан­ти­ко­до­ны со­от­вет­ству­ю­щих т-РНК и ами­но­кис­лот­ную по­сле­до­ва­тель­ность со­от­вет­ству­ю­ще­го фраг­мен­та мо­ле­ку­лы белка (используя таб­ли­цу ге­не­ти­че­ско­го кода),если фраг­мент цепи ДНК имеет сле­ду­ю­щую по­сле­до­ва­тель­ность нуклеотидов: ГТГТАТГГААГТ.

 

4.Известно, что все виды РНК син­те­зи­ру­ют­ся на ДНК-матрице. Фраг­мент молекулы ДНК, на ко­то­ром синтезируется уча­сток тРНК, имеет сле­ду­ю­щую последовательность нук­лео­ти­дов ТТГ-ГАА-ААА-ЦГГ-АЦТ. Уста­но­ви­те нуклеотидную по­сле­до­ва­тель­ность участка тРНК ко­то­рый синтезируется на дан­ном фрагменте. Какой кодон иРНК будет со­от­вет­ство­вать центральному ан­ти­ко­до­ну этой тРНК? Какая ами­но­кис­ло­та будет транс­пор­ти­ро­вать­ся этой тРНК? Ответ поясните. Для ре­ше­ния задания ис­поль­зуй­те таблицу ге­не­ти­че­ско­го кода.

5.Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на котором 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 задачи используйте таблицу генетического кода.

 

РЕШЕНИЕ:

АТАГЦТГААЦГГАЦТ -ДНК

УАУЦГАЦУУГЦЦУГА -т-РНК

ГАА -и-РНК

Глу -АМК

 

Т-РНК я построила с ДНК, и-рнк с т-РНК по принципу помплементарности. В основе принципа: образование одинакового количества водородных связей между Т-А и Г-Ц.

АМК я построила используя принцип однозначности (одному триплету соответствует одна АМК) и таблицу генетического кода

АМК – ГЛУ, транспортируется т-РНК с анти кодоном ЦУУ, а кодируется триплетом ГАА на и-РНК.

 

6.Фрагмент цепи иРНК имеет по­сле­до­ва­тель­ность нуклеотидов: ЦГАГУАУГЦУГГ. Опре­де­ли­те по­сле­до­ва­тель­ность нук­лео­ти­дов на одной цепи мо­ле­ку­лы ДНК, ан­ти­ко­до­ны тРНК и по­сле­до­ва­тель­ность аминокислот, ко­то­рая со­от­вет­ству­ет дан­но­му фраг­мен­ту гена, ис­поль­зуя таб­ли­цу ге­не­ти­че­ско­го кода.

7.Антикодоны тРНК по­сту­па­ют к ри­бо­со­мам в сле­ду­ю­щей последовательности нук­лео­ти­дов УЦГ, ЦГА, ААУ, ЦЦЦ. Опре­де­ли­те последовательность нук­лео­ти­дов на иРНК, по­сле­до­ва­тель­ность нуклеотидов на ДНК, ко­ди­ру­ю­щих определенный белок и по­сле­до­ва­тель­ность аминокислот во фраг­мен­те молекулы син­те­зи­ру­е­мо­го белка, ис­поль­зуя таблицу ге­не­ти­че­ско­го кода.

8.В биосинтезе полипептида участвуют молекулы т-РНК с антикодонами УГА, АУГ, АГУ, ГГЦ, ААУ. 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 двухцепочечной молекуле ДНК. Ответ поясните.

9.В биосинтезе фрагмента молекулы белка участвовали последовательно молекулы тРНК с антикодонами АЦЦ, ГУЦ, УГА, ЦЦА, ААА. Определите аминокислотную последовательность синтезируемого фрагмента молекулы белка и нуклеотидную последовательность участка двухцепочечной молекулы ДНК, в которой закодирована информация о первичной структуре фрагмента белка. Объясните последовательность Ваших действий. Для решения задачи используйте таблицу генетического кода.

10.Дан фраг­мент двух­це­по­чеч­ной мо­ле­ку­лы ДНК. Вос­поль­зо­вав­шись таб­ли­цей ге­не­ти­че­ско­го кода, определите, какие фраг­мен­ты бел­ко­вых мо­ле­кул могут ко­ди­ро­вать­ся ко­ди­ру­е­мой этим участ­ком ДНК. Ука­жи­те не менее трёх эта­пов дан­но­го процесса. Ответ докажите.

 

ДНК

 

ААА – ТТТ – ГГГ – ЦЦЦ

ТТТ – ААА – ЦЦЦ – ГГГ

 

11.Генетический ап­па­рат ви­ру­са пред­став­лен мо­ле­ку­лой РНК, фраг­мент ко­то­рой имеет сле­ду­ю­щую нук­лео­тид­ную последовательность: ГУГАААГАУЦАУГЦГУГГ. Опре­де­ли­те нук­лео­тид­ную по­сле­до­ва­тель­ность дву­це­поч­ной мо­ле­ку­лы ДНК, ко­то­рая син­те­зи­ру­ет­ся в ре­зуль­та­те об­рат­ной тран­скрип­ции на РНК вируса. Уста­но­ви­те по­сле­до­ва­тель­ность нук­лео­ти­дов в иРНК и ами­но­кис­лот во фраг­мен­те белка вируса, ко­то­рая за­ко­ди­ро­ва­на в най­ден­ном фраг­мен­те мо­ле­ку­лы ДНК. Мат­ри­цей для син­те­за иРНК, на ко­то­рой идёт син­тез ви­рус­но­го белка, яв­ля­ет­ся вто­рая цепь дву­це­поч­ной ДНК. Для ре­ше­ния за­да­чи ис­поль­зуй­те таб­ли­цу ге­не­ти­че­ско­го кода.

 

12.Последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка следующая: ФЕН-ГЛУ-МЕТ. Определите, пользуясь таблицей генетического кода, возможные триплеты ДНК, которые кодируют этот фрагмент белка.

13.В процессе трансляции участвовало 30 молекул т-РНК. Определите число аминокислот, входящих в состав синтезируемого белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.

 

РЕШЕНИЕ:

Каждая т-РНК принесет к месту синтеза белка по 1 АМК и тогда в молекуле белка будет 9АМК, 1 АМК кодирует 1 триплет. Если 9 АМК, то и кодирующих триплетов также будет 9. В одном триплете 3 нуклеотида, всего триплетов 9, тогда нуклеотидов будет – 27 (9х3=27)

 

14.И-РНК состоит из 156 нуклеотидов. Определите число аминокислот, входящих в кодируемый ею белок, число молекул т-РНК, участвующих в процессе биосинтеза этого белка, и количество триплетов в гене, кодирующем первичную структуру белка. Объясните полученные результаты.

15.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.

Задание 27 № 11375

 

16.Дана цепь ДНК: ЦТААТГТААЦЦА. Определите:

А) Пер­вич­ную струк­ту­ру за­ко­ди­ро­ван­но­го белка.

Б) Про­цент­ное со­дер­жа­ние раз­лич­ных видов нук­лео­ти­дов в этом гене (в двух цепях).

В) Длину этого гена.

Г) Длину белка.

17.Фрагмент нуклеотидной цепи ДНК имеет последовательность ЦЦАТАГЦ. Определите нуклеотидную последовательность второй цепи и общее число водородных связей, которые образуются между двумя цепями ДНК. Объясните полученные результаты.

 

18.Последовательность нуклеотидов в цепи ДНК: ТТТЦЦЦАТАТТГЦЦАЦ. В результате мутации одновременно выпадают первый нуклеотид и второй триплет нуклеотидов. Запишите новую последовательность цепи ДНК и определите общее количество водородных связей между азотистыми основаниями. Ответ поясните.

 

19.Сколько витков имеет участок двойной спирали ДНК, контролирующий синтез белка с молекулярной массой 3300, если молекулярная масса одной АМК составляет110, а один виток спирали ДНК приходится 10 нуклеотидов? Ответ поясните.

 

20.Молекулярная масса белка составляет 30000. Определите длину кодирующего гена, если молекулярная масса одной АМК равна 100 (?), а расстояние между соседними нуклеотидами в цепи ДНК составляет 0,34 нм.

 

21.Белок Состоит из 250 АМК. Определите, во сколько раз молекулярная масса участка гена, кодирующего этот белок превышает молекулярную массу белка. Ответ поясните.

Молекулярная масса белка составляет 15950. Определите длину кодирующего этот белок гена, если молекулярная масса одной АМК 110, а расстояние между нуклеотидами в молекуле ДНК составляет0,34 нм. Ответ поясните.

 

22.Одна из цепей ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ЦАТ-ГГЦ-ТГТ–ТЦЦ–ГТЦ... Объясните, как изменится структура молекулы белка, если произойдет удвоение четвертого триплета нуклеотидов в цепи ДНК?

23.В результате мутации во фрагменте молекулы белка аминокислота треонин (тре) заменилась на глутамин (глн). Определите аминокислотный состав фрагмента молекулы нормального и мутированного белка и фрагмент мутированной иРНК, если в норме иРНК имеет последовательность: ГУЦАЦАГЦГАУЦААУ. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

24.В пробирку поместили рибосомы из разных клеток, весь набор аминокислот и одинаковые молекулы и-РНК и т-РНК, создали все условия для синтеза белка. Почему в пробирке будет синтезироваться один вид белка на разных рибосомах?

25.Фрагмент рибосомного гена имеет последовательность АТТГЦЦГАТТАЦЦАААГТАЦЦААТ. Какова будет последовательность РНК, кодируемая этим участком? К какому классу РНК она будет относиться? Какова будет её функция?

26.Участок молекулы ДНК имеет следующий состав: — Г-А-Т-Г-А-А-Т-А-Г-Т-Г-Ц-Т-Т-Ц. Перечислите не менее 3 последствий, к которым может привести случайная замена седьмого нуклеотида тимина на цитозин (Ц).

 

27.Генетический ап­па­рат ви­ру­са пред­став­лен мо­ле­ку­лой РНК, фраг­мент ко­то­рой имеет сле­ду­ю­щую нук­лео­тид­ную последовательность: ГУГАААГАУЦАУГЦГУГГ. Опре­де­ли­те нук­лео­тид­ную по­сле­до­ва­тель­ность дву­це­поч­ной мо­ле­ку­лы ДНК, ко­то­рая син­те­зи­ру­ет­ся в ре­зуль­та­те об­рат­ной тран­скрип­ции на РНК вируса. Уста­но­ви­те по­сле­до­ва­тель­ность нук­лео­ти­дов в иРНК и ами­но­кис­лот во фраг­мен­те белка вируса, ко­то­рая за­ко­ди­ро­ва­на в най­ден­ном фраг­мен­те мо­ле­ку­лы ДНК. Мат­ри­цей для син­те­за иРНК, на ко­то­рой идёт син­тез ви­рус­но­го белка, яв­ля­ет­ся вто­рая цепь дву­це­поч­ной ДНК. Для ре­ше­ния за­да­чи ис­поль­зуй­те таб­ли­цу ге­не­ти­че­ско­го кода.

 

 

РЕШЕНИЕ:

 

1) РНК ви­ру­са ГУГ ААА ГАУ ЦАУ ГЦГ УГГ

ДНК 1 цепь ЦАЦ ТТТ ЦТА ГТА ЦГЦ АЦЦ

ДНК 2 цепь ГТГ ААА ГАТ ЦАТ ГЦГ ТГГ

2) иРНК ЦАЦ УУУ ЦУА ГУА ЦГЦ АЦЦ (по принципу комплементарности построена по 2 цепи ДНК)

3) белок гис – фен – лей – вал – арг – тре (по таблице генетического кода, на основе найденной иРНК)