Генетический код (иРНК)
Правила пользования таблицей
Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда, второй — из верхнего горизонтального ряда и третий — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.
ДНК: ЦТТ АЦГ ГГЦ АТГ ГЦТ
иРНК: ГАА УГЦ ЦЦГ УАЦ ЦГА
тРНК: ЦУУ АЦГ ГГЦ АУГ ГЦУ
Аминокислота: гли
Соматические клетки рабочей пчелы содержат 16 хромосом. Какой набор хромосом имеют трутни и матка? Какой тип определения пола характерен для представителей отряда перепончатокрылых? Ответ поясните.
Схема решения задачи включает:
1) трутни — это самцы, которые развиваются из неоплодотворённых яиц путём партеногенеза, следовательно, их клетки содержат гаплоидный набор хромосом (n) — 8;
2) матка — это самка, способная к размножению; матка, так же как и рабочая пчела, развивается только из оплодотворённых яиц, следовательно, её клетки содержат диплоидный набор хромосом (2n) — 16;
3) у перепончатокрылых (пчёл, ос, муравьёв, наездников) определение пола происходит в момент оплодотворения (сингамное определение пола) и зависит от баланса хромосом.
Фрагмент молекулы и-РНК состоит из 87 нуклеотидов. Определите число нуклеотидов двойной цепи ДНК, число триплетов матричной цепи ДНК и число нуклеотидов в антикодонах всех т-РНК, которые участвуют в синтезе белка. Ответ поясните.
Схема решения задачи включает:
1) двойная цепь ДНК содержит 87 х 2 = 174 нуклеотида, так как молекула ДНК состоит из двух цепей;
2) матричная цепь ДНК содержит 87: 3 = 29 триплетов, так как триплет содержит три нуклеотида;
3) в антикодонах всех т-РНК содержится 87 нуклеотидов.
Кариотип одного из видов рыб составляет 56 хромосом. Определите число хромосом при сперматогенезе в клетках зоны роста и в клетках зоны созревания в конце первого деления. Объясните, какие процессы происходят в этих зонах.
1) В клетках зоны роста 56 хромосом (диплоидный набор).
2) В клетках зоны созревания в результате первого деления образуется гаплоидный набор – 28 хромосом.
3) В этих зонах происходит созревание первичных половых клеток – сперматоцитов.
Сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК), в котором запрограммирован белок из 520 аминокислот? Какую он имеет длину (расстояние между нуклеотидами в ДНК составляет 0,34 нм)? Какое время понадобиться для синтеза этого белка, если скорость передвижения рибосомы по и-РНК составляет 6 триплетов в секунду?
Схема решения задачи включает:
1) одну аминокислоту кодирует тройка нуклеотидов — число нуклеотидов в двух цепях: 520 х 3 х 2 = 3120;
2) длина гена: 1560 х 0,34 = 530,4 нм (определяется по одной цепи, так как цепи располагаются параллельно);
3) время синтеза: 1560: 6 = 260 с (4,3 мин.).
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.
Если в одной цепи ДНК 300 нуклеотидов с аденином, 100 нуклеотидов с тимином, 150 нуклеотидов с гуанином и 200 нуклеотидов с цитозином, то в комплементарной ей цепи, соответственно, 300 нуклеотидов с тимином, 100 нуклеотидов с аденином, 150 нуклеотидов с цитозином и 200 нуклеотидов с гуанином. Следовательно, в двуцепочечной ДНК 400 нуклеотидов с аденином, 400 нуклеотидов с тимином, 350 нуклеотидов с гуанином и 350 нуклеотидов с цитозином.
Если в одной цепи ДНК 300 + 100 +150 + 200 = 750 нуклеотидов, значит, там 750 / 3 = 250 триплетов. Следовательно, этот участок ДНК кодирует 250 аминокислот.
В результате мутации в фрагменте молекулы белка человека произошла замена аминокислоты глицина (Гли) на аспарагиновую кислоту (Асп). Определите аминокислотный состав фрагментов молекулы белка больного человека и здорового человека, возможные фрагменты иРНК больного человека, если в норме этому фрагменту белка соответствует следующий фрагмент иРНК: УУУУЦУУУАЦААГГУЦАУАЦУ. Ответ поясните.
