На участке левой цепи днк нуклеотиды расположены в такой последовательности аца ата ааа гтт
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 19.09.2024
Цель : сформировать умения моделирования процессов кодирования наследственной информации.
Задания Примеры заданий с решениями
Составить правую цепь ДНК, если имеется ее левая цепь: АГА – ТАТ – ГТГ – ТЦТ
АГА – ТАТ – ГТГ – ТЦТ – левая цепь ДНК ТЦТ – АТА – ЦАЦ – АГА – правая цепь ДНК
Запишите транскрипцию цепи ДНК АГА – ТАТ – ТГТ – ТЦТ
АГА – ТАТ – ТГТ – ТЦТ – цепь ДНК УЦУ – АУА – АЦА – АГА – цепь РНК
Запишите обратную транскрипцию цепи РНК ГЦГ – АЦА – УУУ – УЦГ – ЦГУ – АГУ – АГА
ГЦГ – АЦА – УУУ – УЦГ – ЦГУ – АГУ – АГА – цепь РНК ЦГЦ – ТГТ – ААА – АГЦ – ГЦА – ТЦА – ТЦТ – цепь ДНК
Постройте фрагмент двухцепочечной молекулы ДНК по предложенному фрагменту и-РНК АГА – АУА – УГУ – УЦУ.
АГА – АУА – УГУ – УЦУ – цепь и-РНК ТЦТ – ТАТ – АЦА – АГА – левая цепь ДНК АГА – АТА – ТГТ – ТЦТ – правая цепь ДНК
Задача 5 . Рассчитайте соотношение (А+Т): (Г+Ц) участка молекулы ДНК, на котором синтезирована и-РНК, имеющая последовательность нуклеотидов:
УУУ– УУГ– ГУА– ГУГ– ЦУУ– АУЦ
УУУ– УУГ– ГУА– ГУГ– ЦУУ– АУЦ – цепь и-РНК
ААА– ААЦ– ЦАТ– ЦАЦ– ГАА– ТАГ – левая цепь ДНК
ТТТ– ТТГ– ГТА– ГТГ– ЦТТ– АТЦ – правая цепь ДНК Надо подсчитать сумму А+Т и Г+Ц и найти их соотношение. (А+Т) : (Г+ Ц)=(10+2): (4+2)=12:6=2
Задания для самостоятельного решения
1. Определить последовательность аминокислот участка молекулы белка, которая кодируется следующей последовательностью нуклеотидов ДНК: ТГА ТГЦ ГТТ ТАТ ГЦГ ЦАГ ТГА
2. Цепь В белка инсулина начинается со следующих аминокислот: фенилаланин – валин – аспарагин – глутаминовая кислота – гистидин –
лейцин. Напишите последовательность нуклеотидов участка молекулы ДНК,
в котором хранится информация об этом белке.
3. При одной из форм синдрома Фанкони у больных с мочой выделяются аминокислоты, которым соответствуют следующие триплеты иРНК: ААА, УГУ, ГАА, АЦУ, ГУУ, УУА, УАУ, ЦГУ. Выделение каких аминокислот наблюдается при данном заболевании?
4. Определить антикодоны транспортных РНК, которые осуществляют доставку к рибосомам следующих аминокислот: фенилаланин, серин, тирозин, цистеин, лейцин, треонин, лизин, глутамин.
5. В одной из цепочек молекулы ДНК нуклеотиды расположены в
в другой цепочке этой же молекулы?
6. Как будут самокопироваться молекулы ДНК при следующем составе нуклеотидов в одной из этих цепочек:
а) ТАА ГАТ ААЦ АЦГ ТЦА б) ЦЦГ АГЦ ГГТ ААЦ ТТА в) ААЦ ГТЦ ЦЦЦ АТТ АГЦ?
7. Участки молекулы иРНК имеют следующий состав нуклеотидов:
а) ГУЦ ГАЦ ААГ УЦА ГЦЦ ЦАА б) ГАЦ ГУУ ГГА ААА ГГА ЦАА в) АЦА УЦА ЦЦЦ УАЦ ААЦ ГЦА
Указать порядок расположения аминокислот в белковой молекуле, синтезируемой на этой иРНК.
8. Какую последовательность нуклеотидов имеет молекула иРНК, образовавшаяся на участках гена со следующим расположением нуклеотидов:
а) ЦТГ ЦЦГ ЦТТ АГТ ЦТТ б) ЦАЦ ГАТ ЦЦТ ТЦТ АГГ в) ГЦТ АГЦ ЦТА ГГА ЦТТ г) ЦЦГ ГАТ ТЦГ ГЦЦ ААГ?
9. Определить какие нуклеотиды иРНК кодируют аминокислоты белковой молекулы в такой последовательности:
а) валин – глицин – лейцин – гистидин; б) треонин – триптофан – серин– аланин; в) лизин – метионин – валин – пролин; г) аланин – лейцин – лизин – треонин.
10. В состав белка входит 400 аминокислот. Определить, какую длину имеет контролирующий его ген, если расстояние между двумя нуклеотидами
в молекуле ДНК составляет 3,4 Å.
1. Асанов, А.Ю. Медицинская генетика / А.Ю. Асанов, Н.П. Бочков, Н.А. Жученко. – М.: ГЭОТАР-мадиа, 2008. – 230 с.
Задание 27 № 25755
Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая).
Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
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.
Схема решения задачи включает:
1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК (верхняя цепь по условию смысловая):
2. Нуклеотидная последовательность антикодона УГА (по условию третий триплет) соответствует кодону на иРНК УЦА;
3. По таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК.
1. По фрагменту молекулы ДНК, определяем нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте.
На ДНК с 3' конца строится тРНК с 5' — конца.
2. Определяем кодон иРНК, который будет комплементарен триплету тРНК в процессе биосинтеза белка.
Если третий триплет соответствует антикодону тРНК 5’- УГА-3’ , для нахождения иРНК сначала произведем запись в обратном порядке от 3’ → к 5’ получим 3’-АГУ- 5’, определяем иРНК: 5'–УЦА–3'.
3. По таблице генетического кода кодону 5'-УЦА-3' соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК.
Пояснение к строению ДНК в условии:
Двойная спираль ДНК. Две антипараллельные ( 5’- конец одной цепи располагается напротив 3’- конца другой) комплементарные цепи полинуклеотидов, соединенной водородными связями в парах А-Т и Г-Ц, образуют двухцепочечную молекулу ДНК. Молекула ДНК спирально закручена вокруг своей оси. На один виток ДНК приходится приблизительно 10 пар оснований.
Смысловая цепь ДНК — Последовательность нуклеотидов в цепи кодирует наследственную информацию.
Транскрибируемая (антисмысловая) цепь по сути является копией смысловой цепи ДНК. Служит матрицей для синтеза иРНК (информацию о первичной структуре белка), тРНК, рРНК, регуляторной РНК.
1. Молекула ДНК распалась на две цепочки. одна из них имеет строение : ТАГ АЦТ ГГТ АЦА ЦГТ ГГТ ГАТ ТЦА . Какое строение будет иметь вторая молекула ДНК ,когда указанная цепочка достроится до полной двухцепочечной молекулы ?
2. Полипептидная цепь одного белка животных имеет следующее начало : лизин-глутамин-треонин-аланин-аланин-аланин-лизин-. С какой последовательности нуклеотидов начинается ген, соответствующий этому белку?
3. Участок молекулы белка имеет следующую последовательность аминокислот: глутамин-фенилаланин-лейцин-тирозин-аргинин. Определите одну из возможных последовательностей нуклеотидов в молекуле ДНК.
4. Участок молекулы белка имеет следующую последовательность аминокислот: глицин-тирозин-аргинин-аланин-цистеин. Определите одну из возможных последовательностей нуклеотидов в молекуле ДНК.
5. Одна из цепей рибонуклеазы (фермента поджелудочной железы) состоит из 16 аминокислот: Глу-Гли-асп-Про-Тир-Вал-Про-Вал-Про-Вал-Гис-фен-Фен-Асн-Ала-Сер-Вал. Определите структуру участка ДНК , кодирующего эту часть рибонуклеазы.
6. Фрагмент гена ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов ГТЦ ЦТА АЦЦ ГГА ТТТ. Определите последовательность нуклеотидов и-РНК и аминокислот в полипептидной цепи белка.
7. Фрагмент гена ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов ТЦГ ГТЦ ААЦ ТТА ГЦТ. Определите последовательность нуклеотидов и-РНК и аминокислот в полипептидной цепи белка.
8. Фрагмент гена ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов ТГГ АЦА ГГТ ТТЦ ГТА. Определите последовательность нуклеотидов и-РНК и аминокислот в полипептидной цепи белка.
9. Определите порядок следования аминокислот в участке молекулы белка, если известно, что он кодируется такой последовательностью нуклеотидов ДНК: ТГА ТГЦ ГТТ ТАТ ГЦГ ЦЦЦ. Как изменится белок , если химическим путем будут удалены 9-й и 13-й нуклеотиды?
10. Кодирующая цепь ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ТАГ ЦГТ ТТЦ ТЦГ ГТА. Как изменится структура молекулы белка, если произойдет удвоение шестого нуклеотида в цепи ДНК. Объясните результаты.
11. Кодирующая цепь ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ТАГ ТТЦ ТЦГ АГА. Как изменится структура молекулы белка, если произойдет удвоение восьмого нуклеотида в цепи ДНК. Объясните результаты.
12. Под воздействием мутагенных факторов во фрагменте гена: ЦАТ ТАГ ГТА ЦГТ ТЦГ произошла замена второго триплета на триплет АТА. Объясните, как изменится структура молекулы белка.
13. Под воздействием мутагенных факторов во фрагменте гена: АГА ТАГ ГТА ЦГТ ТЦГ произошла замена четвёртого триплета на триплет АЦЦ. Объясните, как изменится структура молекулы белка.
14. Фрагмент молекулы и-РНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГЦА УГУ АГЦ ААГ ЦГЦ. Определите последовательность аминокислот в молекуле белка и её молекулярную массу.
15. Фрагмент молекулы и-РНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГАГ ЦЦА ААУ АЦУ УУА. Определите последовательность аминокислот в молекуле белка и её молекулярную массу.
16. Ген ДНК включает 450пар нуклеотидов. Какова длина, молекулярная масса гена и сколько аминокислот закодировано в нём?
17. Сколько нуклеотидов содержит ген ДНК, если в нем закодировано 135 аминокислот. Какова молекулярная масса данного гена и его длина?
18. Фрагмент одной цепи ДНК имеет следующую структуру: ГГТ АЦГ АТГ ТЦА АГА. Определите первичную структуру белка, закодированного в этой цепи, количество (%) различных видов нуклеотидов в двух цепях фрагмента и его длину.
19. Какова молекулярная масса гена и его длина, если в нем закодирован белок с молекулярной массой 1500 г/моль?
20. Какова молекулярная масса гена и его длина, если в нем закодирован белок с молекулярной массой 42000 г/моль?
21. В состав белковой молекулы входит 125 аминокислот. Определите количество нуклеотидов в и-РНК и гене ДНК, а также количества молекул т-РНК принявших участие в синтезе данного белка.
22. В состав белковой молекулы входит 204 аминокислоты. Определите количество нуклеотидов в и-РНК и гене ДНК, а также количества молекул т-РНК принявших участие в синтезе данного белка.
23. В синтезе белковой молекулы приняли участие 145 молекул т-РНК. Определите число нуклеотидов в и-РНК, гене ДНК и количество аминокислот в синтезированной молекуле белка.
24. В синтезе белковой молекулы приняли участие 128 молекул т-РНК. Определите число нуклеотидов в и-РНК, гене ДНК и количество аминокислот в синтезированной молекуле белка.
25. Фрагмент цепи и-РНК имеет следующую последовательность: ГГГ УГГ УАУ ЦЦЦ ААЦ УГУ. Определите, последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны т-РНК, и последовательность аминокислот соответствующая фрагменту гена ДНК.
26. Фрагмент цепи и-РНК имеет следующую последовательность: ГУУ ГАА ЦЦГ УАУ ГЦУ. Определите, последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны т-РНК, и последовательность аминокислот соответствующая фрагменту гена ДНК.
27. В молекуле и-РНК содержится 13% адениловых, 27% гуаниловых и 39% урациловых нуклеотидов. Определите соотношение всех видов нуклеотидов в ДНК, с которой была транскрибирована данная и-РНК.
28. В молекуле и-РНК содержится 21% цитидиловых, 17% гуаниловых и 40% урациловых нуклеотидов. Определите соотношение всех видов нуклеотидов в ДНК, с которой была транскрибирована данная и-РНК
29. Молекула и-РНК содержит 21% гуаниловых нуклеотидов, сколько цитидиловых нуклеотидов содержится в кодирующей цепи участка ДНК?
30. Если в цепи молекулы ДНК, с которой транскрибирована генетическая информация, содержалось 11% адениловых нуклеотидов, сколько урациловых нуклеотидов будет содержаться в соответствующем ему отрезке и-РНК?
1. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Ген имеет кодирующую и некодирующую области. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)): 5’-АТЦАТГТАТГГЦТАГАГЦТАТТ-3’ 3’-ТАГТАЦАТАЦЦГАТЦТЦГАТАА-5’ Определите последовательность аминокислот во фрагменте начала полипептидной цепи, объясните последовательность решения задачи. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты мет. Известно, что итоговый фрагмент полипептида, кодируемый этим геном, имеет длину более четырех аминокислот. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
2. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Ретровирус в качестве генома содержит молекулу РНК. При заражении клетки он создаёт ДНК-копию своего генома и встраивает её в геном клетки-мишени. Фрагмент генома ретровируса имеет следующую последовательность: 5’-АЦГУАУГЦУАГАУГЦ-3’ Определите последовательность фрагмента ДНК-копии, которая будет встроена в геном клетки-мишени. Определите последовательность фрагмента белка, синтезируемого на данном фрагменте ДНК-копии, если цепь, комплементарная исходной молекуле РНК, будет служить матрицей для синтеза иРНК. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
1) последовательность ДНК копии:
3’-ТГЦАТАЦГАТЦТАЦГ-5’
5’-АЦГТАТГЦТАГАТГЦ-3’
ИЛИ
5’-АЦГТАТГЦТАГАТГЦ-3’
3’-ТГЦАТАЦГАТЦТАЦГ-5’
ИЛИ
5’-ГЦАТЦТАГЦАТАЦГТ-3’
3’-ЦГТАГАТЦГТАТГЦА-5’
ИЛИ
3’-ЦГТАГАТЦГТАТГЦА-5’
5’-ГЦАТЦТАГЦАТАЦГТ-3’;
2) последовательность иРНК: 5’-АЦГУАУГЦУАГАУГЦ-3’;
3) последовательность аминокислот в полипептиде:
тре-тир-ала-арг-цис.
3. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая). 5’-ЦГААГГТГАЦААТГТ-3’ 3’-ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА-5’ Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: 5’-ЦГААГГУГАЦААУГУ-3’;
2) нуклеотидная последовательность антикодона УГА (третий триплет) соответствует кодону на иРНК УЦА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК
4. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ТААТГАЦЦГЦАТАТАТЦЦАТ – 3’ 3’ – АТТАЦТГГЦГТАТАТАГГТА – 5’ Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задачи используйте таблицу генетического кода.
1) по принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ – УААУГАЦЦГЦАУАУАУЦЦАУ – 3’
2) информативная часть начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет;
3) последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода: Мет-Тре-Ала-Тир-Иле-Гис.
5. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5’ – АЦАТГГГАТЦЦТАТАТЦГЦГ – 3’ 3’ – ТГТАЦЦЦТАГГАТАТАГЦГЦ – 5’ Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
1) по принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ – АЦАУГГГАУЦЦУАУАУЦГЦГ – 3’;
2) информативная часть гена начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет;
3) последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода: Мет-Гли-Сер-Тир-Иле-Ала.
6. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ЦТАТГААТАЦТГАТЦТТАГТ – 3’ 3’ – ГАТАЦТТАТГАЦТАГААТЦА – 5’ Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
1) по принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ – ЦУАУГААУАЦУГАУЦУУАГУ – 3’;
2) последовательность аминокислот находим по таблице генетического кода: Мет-Асн-Тре-Асп-Лей-Сер;
3) информативная часть гена начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет.
7. Исходный фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5 ' – ГЦГГГЦТАТГАТЦТГ – 3’ 3’ – ЦГЦЦЦГАТАЦТАГАЦ – 5’ В результате замены одного нуклеотида в ДНК четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал. Определите аминокислоту, которая кодировалась до мутации. Какие изменения произошли в ДНК, иРНК в результате замены одного нуклеотида? Благодаря какому свойству генетического кода одна и та же аминокислота у разных организмов кодируется одним и тем же триплетом? Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
1) четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи ДНК – ГАТ (транскрибируемой цепи ДНК – АТЦ), определяем триплет иРНК: ГАУ, по таблице генетического кода определяем, что он кодирует аминокислоту Асп;
2) во фрагменте ДНК в четвёртом триплете смысловой цепи ГАТ нуклеотид А заменился на Т (в транскрибируемой цепи в триплете АТЦ нуклеотид Т заменился на А), а в иРНК в четвёртом кодоне (ГАУ) нуклеотид А заменился на У (ГУУ);
3) свойство генетического кода – универсальность.
(Примечание в оригинальном ответе: наличие в ответе множества триплетов считается ошибкой, так как в задании указано, что произошла замена одного нуклеотида.)
8. Фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ГТЦАЦАГЦГАТЦААТ – 3’ 3’ – ЦАГТГТЦГЦТАГТТА – 5’ Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могли произойти в результате генной мутации во фрагменте молекулы ДНК, если вторая аминокислота в полипептиде заменилась на аминокислоту Про? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ обоснуйте. Для решения задачи используйте таблицу генетического кода.
9. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности: 5’ – АУГГЦУУУУГЦА – 3’. Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
10. Фрагмент молекулы ДНК имеет последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ТАТТЦЦТАЦГГАААА – 3’ 3’ – АТААГГАТГЦЦТТТТ – 5’ Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могли произойти в результате генной мутации во фрагменте молекулы ДНК, если третья аминокислота в полипептиде заменилась на аминокислоту Цис? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ обоснуйте. Для выполнения задачи используйте таблицу генетического кода.
11. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности: 5’ – ГЦГГААААГЦГЦ – 3’. Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
12. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности: 5’ – ГУГАГГАЦЦУЦГ – 3’. Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
13. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая). 5’-ТГЦГЦТГЦАЦЦАГЦТ-3’ 3’-АЦГЦГАЦГТГГТЦГА-5’ Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
14. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая). 5’-ТГЦЦАТТТГЦГАТАГ-3’ 3’-АЦГГТАААЦГЦТАТЦ-5’ Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: 5’-УГЦЦАУУУГЦГАУАГ-3’;
2) нуклеотидная последовательность антикодона УУГ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ЦАА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота - Глн, которую будет переносить данная тРНК
15. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Фрагмент гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная, транскрибируемая): 5’-АТТЦАЦТТЦГАТТАТ-3’ 3’-ТААГТГААГЦТААТА-5’ В результате точечной мутации четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал. Определите аминокислоту, которая кодировалась до мутации, а также последовательность участка молекулы ДНК после мутации. Объясните последовательность решения задачи. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. Благодаря какому свойству генетического кода данный фрагмент ДНК будет кодировать одинаковый фрагмент белка в клетках как животных, так и дрожжей? Ответ поясните. При написании последовательности нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
1) четвёртый триплет матричной цепи ДНК: 3’–ЦТА–5’(5’-АТЦ-3’);
2) триплет иРНК ГАУ соответствует триплету на ДНК;
3) триплету РНК соответствует аминокислота Асп до мутации;
4) аминокислоту Вал кодирует триплет ГУУ на иРНК;
5) ДНК после мутации будет иметь последовательность
5’-АТТЦАЦТТЦГТТТАТ-3’
3’-ТААГТГААГЦАААТА-5’;
6) свойство генетического кода – универсальность: генетический код одинаков у всех живых организмов.
16. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Фрагмент гена имеет следующую последовательность: 5’-ЦГАТАТЦГАТТТАГА-3’ 3’-ГЦТАТАГЦТАААТЦТ-5’ Определите, какая из цепей ДНК (верхняя или нижняя) является матричной (транскрибируемой), если первая аминокислота в синтезируемом фрагменте полипептида Арг. Объясните Ваше решение. Укажите последовательность фрагмента молекулы РНК и фрагмента полипептида, состоящего из пяти аминокислот, синтезируемого на матрице этой РНК. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
17. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. В рибосому входят молекулы тРНК в следующей последовательности (указаны антикодоны в направлении от 5’ к 3’ концу): ГЦА; УЦЦ; ЦАЦ; АЦГ; ЦЦУ. Установите нуклеотидную последовательность участка иРНК, который служит матрицей при синтезе полипептида, и аминокислотную последовательность этого фрагмента полипептида. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи. Как изменится последовательность полипептида, если вместо тРНК с антикодоном 5’-ЦАЦ-3’ с рибосомой свяжется тРНК, несущая антикодон 5’-ГАЦ-3’? Ответ поясните.
1) последовательность иРНК: 5’-УГЦГГАГУГЦГУАГГ-3’;
2) фрагмент полипептида: цис-гли-вал-арг-арг;
3) последовательность не изменится;
4) кодоны 5’-ГУГ-3’ (ГУГ) и 5’-ГУЦ-3’ (ГУЦ) кодируют одну и ту же аминокислоту (вал)
1. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Ген имеет кодирующую и некодирующую области. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)): 5’-АТЦАТГТАТГГЦТАГАГЦТАТТ-3’ 3’-ТАГТАЦАТАЦЦГАТЦТЦГАТАА-5’ Определите последовательность аминокислот во фрагменте начала полипептидной цепи, объясните последовательность решения задачи. При ответе учитывайте, что полипептидная цепь начинается с аминокислоты мет. Известно, что итоговый фрагмент полипептида, кодируемый этим геном, имеет длину более четырех аминокислот. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
2. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Ретровирус в качестве генома содержит молекулу РНК. При заражении клетки он создаёт ДНК-копию своего генома и встраивает её в геном клетки-мишени. Фрагмент генома ретровируса имеет следующую последовательность: 5’-АЦГУАУГЦУАГАУГЦ-3’ Определите последовательность фрагмента ДНК-копии, которая будет встроена в геном клетки-мишени. Определите последовательность фрагмента белка, синтезируемого на данном фрагменте ДНК-копии, если цепь, комплементарная исходной молекуле РНК, будет служить матрицей для синтеза иРНК. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
1) последовательность ДНК копии:
3’-ТГЦАТАЦГАТЦТАЦГ-5’
5’-АЦГТАТГЦТАГАТГЦ-3’
ИЛИ
5’-АЦГТАТГЦТАГАТГЦ-3’
3’-ТГЦАТАЦГАТЦТАЦГ-5’
ИЛИ
5’-ГЦАТЦТАГЦАТАЦГТ-3’
3’-ЦГТАГАТЦГТАТГЦА-5’
ИЛИ
3’-ЦГТАГАТЦГТАТГЦА-5’
5’-ГЦАТЦТАГЦАТАЦГТ-3’;
2) последовательность иРНК: 5’-АЦГУАУГЦУАГАУГЦ-3’;
3) последовательность аминокислот в полипептиде:
тре-тир-ала-арг-цис.
3. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая). 5’-ЦГААГГТГАЦААТГТ-3’ 3’-ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА-5’ Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: 5’-ЦГААГГУГАЦААУГУ-3’;
2) нуклеотидная последовательность антикодона УГА (третий триплет) соответствует кодону на иРНК УЦА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК
4. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ТААТГАЦЦГЦАТАТАТЦЦАТ – 3’ 3’ – АТТАЦТГГЦГТАТАТАГГТА – 5’ Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задачи используйте таблицу генетического кода.
1) по принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ – УААУГАЦЦГЦАУАУАУЦЦАУ – 3’
2) информативная часть начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет;
3) последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода: Мет-Тре-Ала-Тир-Иле-Гис.
5. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5’ – АЦАТГГГАТЦЦТАТАТЦГЦГ – 3’ 3’ – ТГТАЦЦЦТАГГАТАТАГЦГЦ – 5’ Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
1) по принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ – АЦАУГГГАУЦЦУАУАУЦГЦГ – 3’;
2) информативная часть гена начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет;
3) последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода: Мет-Гли-Сер-Тир-Иле-Ала.
6. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ЦТАТГААТАЦТГАТЦТТАГТ – 3’ 3’ – ГАТАЦТТАТГАЦТАГААТЦА – 5’ Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
1) по принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ – ЦУАУГААУАЦУГАУЦУУАГУ – 3’;
2) последовательность аминокислот находим по таблице генетического кода: Мет-Асн-Тре-Асп-Лей-Сер;
3) информативная часть гена начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет.
7. Исходный фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5 ' – ГЦГГГЦТАТГАТЦТГ – 3’ 3’ – ЦГЦЦЦГАТАЦТАГАЦ – 5’ В результате замены одного нуклеотида в ДНК четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал. Определите аминокислоту, которая кодировалась до мутации. Какие изменения произошли в ДНК, иРНК в результате замены одного нуклеотида? Благодаря какому свойству генетического кода одна и та же аминокислота у разных организмов кодируется одним и тем же триплетом? Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
1) четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи ДНК – ГАТ (транскрибируемой цепи ДНК – АТЦ), определяем триплет иРНК: ГАУ, по таблице генетического кода определяем, что он кодирует аминокислоту Асп;
2) во фрагменте ДНК в четвёртом триплете смысловой цепи ГАТ нуклеотид А заменился на Т (в транскрибируемой цепи в триплете АТЦ нуклеотид Т заменился на А), а в иРНК в четвёртом кодоне (ГАУ) нуклеотид А заменился на У (ГУУ);
3) свойство генетического кода – универсальность.
(Примечание в оригинальном ответе: наличие в ответе множества триплетов считается ошибкой, так как в задании указано, что произошла замена одного нуклеотида.)
8. Фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ГТЦАЦАГЦГАТЦААТ – 3’ 3’ – ЦАГТГТЦГЦТАГТТА – 5’ Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могли произойти в результате генной мутации во фрагменте молекулы ДНК, если вторая аминокислота в полипептиде заменилась на аминокислоту Про? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ обоснуйте. Для решения задачи используйте таблицу генетического кода.
9. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности: 5’ – АУГГЦУУУУГЦА – 3’. Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
10. Фрагмент молекулы ДНК имеет последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая): 5’ – ТАТТЦЦТАЦГГАААА – 3’ 3’ – АТААГГАТГЦЦТТТТ – 5’ Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могли произойти в результате генной мутации во фрагменте молекулы ДНК, если третья аминокислота в полипептиде заменилась на аминокислоту Цис? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ обоснуйте. Для выполнения задачи используйте таблицу генетического кода.
11. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности: 5’ – ГЦГГААААГЦГЦ – 3’. Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
12. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности: 5’ – ГУГАГГАЦЦУЦГ – 3’. Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
13. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая). 5’-ТГЦГЦТГЦАЦЦАГЦТ-3’ 3’-АЦГЦГАЦГТГГТЦГА-5’ Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
14. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая). 5’-ТГЦЦАТТТГЦГАТАГ-3’ 3’-АЦГГТАААЦГЦТАТЦ-5’ Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: 5’-УГЦЦАУУУГЦГАУАГ-3’;
2) нуклеотидная последовательность антикодона УУГ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ЦАА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота - Глн, которую будет переносить данная тРНК
15. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Фрагмент гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная, транскрибируемая): 5’-АТТЦАЦТТЦГАТТАТ-3’ 3’-ТААГТГААГЦТААТА-5’ В результате точечной мутации четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал. Определите аминокислоту, которая кодировалась до мутации, а также последовательность участка молекулы ДНК после мутации. Объясните последовательность решения задачи. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. Благодаря какому свойству генетического кода данный фрагмент ДНК будет кодировать одинаковый фрагмент белка в клетках как животных, так и дрожжей? Ответ поясните. При написании последовательности нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
1) четвёртый триплет матричной цепи ДНК: 3’–ЦТА–5’(5’-АТЦ-3’);
2) триплет иРНК ГАУ соответствует триплету на ДНК;
3) триплету РНК соответствует аминокислота Асп до мутации;
4) аминокислоту Вал кодирует триплет ГУУ на иРНК;
5) ДНК после мутации будет иметь последовательность
5’-АТТЦАЦТТЦГТТТАТ-3’
3’-ТААГТГААГЦАААТА-5’;
6) свойство генетического кода – универсальность: генетический код одинаков у всех живых организмов.
16. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу в одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. Фрагмент гена имеет следующую последовательность: 5’-ЦГАТАТЦГАТТТАГА-3’ 3’-ГЦТАТАГЦТАААТЦТ-5’ Определите, какая из цепей ДНК (верхняя или нижняя) является матричной (транскрибируемой), если первая аминокислота в синтезируемом фрагменте полипептида Арг. Объясните Ваше решение. Укажите последовательность фрагмента молекулы РНК и фрагмента полипептида, состоящего из пяти аминокислот, синтезируемого на матрице этой РНК. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
17. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5’ концу одной цепи соответствует 3’ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5’ к 3’ концу. В рибосому входят молекулы тРНК в следующей последовательности (указаны антикодоны в направлении от 5’ к 3’ концу): ГЦА; УЦЦ; ЦАЦ; АЦГ; ЦЦУ. Установите нуклеотидную последовательность участка иРНК, который служит матрицей при синтезе полипептида, и аминокислотную последовательность этого фрагмента полипептида. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи. Как изменится последовательность полипептида, если вместо тРНК с антикодоном 5’-ЦАЦ-3’ с рибосомой свяжется тРНК, несущая антикодон 5’-ГАЦ-3’? Ответ поясните.
1) последовательность иРНК: 5’-УГЦГГАГУГЦГУАГГ-3’;
2) фрагмент полипептида: цис-гли-вал-арг-арг;
3) последовательность не изменится;
4) кодоны 5’-ГУГ-3’ (ГУГ) и 5’-ГУЦ-3’ (ГУЦ) кодируют одну и ту же аминокислоту (вал)
Читайте также: