АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА БИОСИНТЕЗ БЕЛКА

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА БИОСИНТЕЗ БЕЛКА

Как работать с таблицей? Искать аминокислоты мы можем ТОЛЬКО с кодонов иРНК!!! Ни с ДНК, ни с тРНК, С и-И- ИИИИИИ РНК (она же мРНК). Допустим, у нас есть кодон иРНК: АЦГ: 1) первый нуклеотид в триплете берется из левого вертикального ряда 2) второй — из верхнего горизонтального ряда 3) третий — из правого вертикального Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота – Тре Во всех задачах ниже – пользуйтесь этой таблицей!

Как записывать решение?

Общая формула записи пунктов решения = с чего находим + что находим + как находим

Пример:

с чего находим: находим с молекулы (ДНК/иРНК/тРНК)

что находим: + молекулу ДНК/иРНК/тРНК или аминокислотную последовательность

как находим: + по принципу комплементарности (для ДНК/иРНК/тРНК) / по таблице генетического кода (для аминокислотной последовательности белка)

Как записывать молекулы?

Как? Пример Какие молекулы Через тире ААА-ТТТ-ГГГ-ЦЦЦ

ДНК, иРНК – потому что это связанный между собой цепочки

Последовательность аминокислот – потому что это белок связанный пептидными связями

тРНК – если это одна молекула (один клеверок)

Слитно АААТТТГГГЦЦЦ Через запятую ААА, ТТТ, ГГГ, ЦЦЦ тРНК – если это различные антикодоны, потому что они между собой НЕ связаны

РАЗДЕЛ 1. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЗАДАЧ (попадутся скорее всего):

Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов АААТТТГГГЦЦЦ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны тРНК и последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка, используя таблицу генетического кода.

1. С молекулы ДНК находим молекулу иРНК по принципу комплементарности. иРНК: УУУАААЦЦЦГГГ

2. С молекулы иРНК находим антикодоны молекул тРНК по принципу комплементарности. тРНК: ААА, УУУ, ГГГ, ЦЦЦ

3. С молекулы иРНК находим аминокислотную последовательность фрагмента белка по таблице генетического кода: фен-лиз-про-гли

Фрагмент цепи иРНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ААА-УУУ-ГГГ-ЦЦЦ. Определите последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка, используя таблицу генетического кода.

1. С молекулы иРНК находим молекулу ДНК по принципу комплементарности. ДНК: ТТТАААЦЦЦГГГ

2. С молекулы иРНК находим антикодоны молекул тРНК по принципу комплементарности. тРНК: УУУ, ААА, ЦЦЦ, ГГГ

3. С молекулы иРНК находим аминокислотную последовательность фрагмента белка по таблице генетического кода: лиз-фен-гли-про

1.3 Все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли т‑РНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: АААТТТГГГЦЦЦААА. Установите нуклеотидную последовательность участка молекулы т‑РНК, который синтезируется на данном фрагменте ДНК, и аминокислоту, которую будет переносить эта т‑РНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону т‑РНК. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

1. С молекулы ДНК находим участок центральной петли тРНК по принципу комплементарности: УУУАААЦЦЦГГГУУУ

2. Третий триплет ДНК соответствует антикодону тРНК – ЦЦЦ. С антикодона тРНК находим кодон иРНК по принципу комплементарности. Кодон иРНК: ГГГ

3. С кодона иРНК находим аминокислоту по таблице генетического кода - гли

1.4 В процессе трансляции участвовали молекулы т‑РНК с антикодонами ААА, УУУ, ГГГ, ЦЦЦ. Определите нуклеотидную последовательность участка двойной цепи молекулы ДНК и аминокислотный состав синтезируемого фрагмента молекулы белка. Объясните последовательность действий при решении задачи. Для решения задачи используйте таблицу генетического кода.

1. С антикодонов молекул тРНК находим последовательность нуклеотидов на и-РНК по принципу комплементарности. иРНК: УУУ-ААА-ЦЦЦ-ГГГ

2. С молекулы иРНК находим первую цепь ДНК по принципу комплементарности. Первая цепь ДНК: ААА-ТТТ-ГГГ-ЦЦЦ
С первой цепи ДНК находим вторую цепь ДНК по принципу комплементарности. Вторая цепь ДНК: ТТТ-ААА-ЦЦЦ-ГГГ

3. С молекулы иРНК находим аминокислотную последовательность по таблице генетического кода: фен-лиз-про-гли

Генетический аппарат вируса представлен молекулой РНК. Фрагмент этой молекулы имеет нуклеотидную последовательность: АААУУУГГГЦЦЦ. Определите нуклеотидную последовательность фрагмента двухцепочечной молекулы ДНК, которая синтезируется в результате обратной транскрипции на РНК вируса. Установите последовательность нуклеотидов в мРНК и аминокислот во фрагменте белка вируса, которая закодирована в найденном фрагменте ДНК. Матрицей для синтеза мРНК, на которой идет синтез вирусного белка, является вторая цепь ДНК (комплементарная той, что строится по вирусной РНК)

1. С молекулы РНК вируса находим первую молекулу ДНК вируса по принципу комплементарности. ДНК 1 цепь: ТТТАААЦЦЦГГГ

2. С молекулы ДНК цепи один находим ДНК цепь 2 по принципу комплементаности. ДНК 2 цепь: АААТТТГГГЦЦЦ

3. С молекулы второй цепи ДНК находим молекулу иРНК по принципу комплементарности. иРНК: УУУАААЦЦЦГГГ

4. С молекулы иРНК находим аминокислотную последовательность по таблице генетического кода: фен-лиз-про-гли

Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов: АААТТТГГГЦЦЦ. В результате произошедших мутаций в третьем триплете первый нуклеотид заменен на нуклеотид «А». Определите последовательность нуклеотидов на иРНК по исходному фрагменту цепи ДНК и измененному, антикодоны соответствующих тРНК и последовательность аминокислот в фрагменте молекулы белка. Объясните, что произойдет с фрагментом молекулы белка и его свойствами после возникшей мутации ДНК.ДНК.

1. С исходной молекулы ДНК находим молекулу иРНК по принципу комплементарности. иРНК: УУУАААЦЦЦГГГ

2. С измененной молекулы ДНК находим молекулу иРНК по принципу комплементарности. иРНК: УУУАААУЦЦГГГ

3. В белке в результате мутации третьего триплета заменится аминокислота про на аминокислоту сер, что может привести к изменению первичной и других структур молекулы. Могут возникнуть новые признаки организма

РАЗДЕЛ 2. РЕДКАЯ ДИЧЬ, НО ПРЕДУПРЕЖДЕН - ЗНАЧИТ ВООРУЖЕН!

Полипептид состоит из следующих аминокислот: фен-лиз-про-гли. Определите структуру участка ДНК (двух цепей), кодирующего указанный полипептид. Для решения используйте таблицу генетического кода. Если аминокислота кодируется более чем одним триплетом, для решения задачи используйте первый из них. Ответ поясните.

1. С последовательности аминокислот находим последовательность иРНК по таблице генетического кода. иРНК: УУУАААЦЦУГГУ

2. По и-РНК находим последовательность нуклеотидов ДНК по принципу комплементарности. ДНК (смысловая цепь): АААТТТГГАЦЦА

3. По смысловой цепи ДНК находим последовательность нуклеотидов антисмысловой цепи ДНК по принципу комплементарности.
ДНК (антисмысловая цепь): ТТТАААЦЦТГГТ

Фрагмент молекулы белка в норме имеет следующую аминокислотную последовательность: -ТРЕ-СЕР-ЛИЗ-ГЛУ-АРГ-. В результате мутации аминокислота ЛИЗ заменилась на аминокислоту АРГ. Какие изменения могли произойти в геноме в результате подобной мутации? Сколько нуклеотидов могло измениться? Приведите соответствующие доказательства, для ответа воспользуйтесь таблицей генетического кода. Ответ обоснуйте.

1. изменилась последовательность нуклеотидов в триплете молекулы ДНК, кодирующем аминокислоту ЛИЗ;

2. у аминокислоты ЛИЗ 2 возможных кодона: ААА и ААГ, соответственно триплеты на ДНК: ТТТ и ТТЦ;

3. у аминокислоты АРГ 6 возможных кодонов: АГА, АГГ, ЦГУ, ЦГЦ, ЦГА, ЦГГ, соответственно триплеты на ДНК: ТЦТ, ТЦЦ, ГЦА, ГЦГ, ГЦТ, ГЦЦ;

4. в результате мутации могла произойти замена одного нуклеотида в триплетах ТТТ и ТТЦ на ТЦТ или ТЦЦ соответственно или двух нуклеотидов в триплетах ТТТ и ТТЦ на ГЦТ или ГЦЦ соответственно

Фрагмент молекулы белка состоит из 200 аминокислотных остатков. Определите число триплетов в гене, кодирующих этот фрагмент белка, число нуклеотидов в и-РНК, число т-РНК, участвующих в синтезе этого фрагмента белка. Ответ поясните.

1. одну аминокислоту кодирует триплет (три нуклеотида ДНК), значит триплетов в гене, кодирующем данный белок тоже 200

2. один триплет соответствует одному кодону на иРНК, один кодон состоит из трех нуклеотидов, значит 200*3=600

3. одну аминокислоту переносит одна молекула тРНК, значит тРНК тоже 200

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.

1. генетический код триплетен, следовательно, белок, состоящий из 100 аминокислот, кодируют 300 нуклеотидов;

2. молекулярная масса белка 100 х 110 = 11000; молекулярная масса гена 300 х 300 = 90000;

3. участок ДНК тяжелее, чем кодируемый им белок, в 8 раз (90 000/11 000).