Как найти относительную молекулярную массу молекулы днк

Определение средней длины и средней молекулярной массы ДНК

Вычисление длины и молекулярной массы ДНК

Задача 103.
Вычислите массу (в граммах) двойной спирали ДНК, имеющей длину, равную расстоянию от Земли до Луны (384 000 км).
Решение:
молекулярная масса одного нуклеотида – 345 г/моль;
один шаг это полный виток спирали ДНК – поворот на 360 0С;
один шаг составляют 10 пар нуклеотидов;
длина одного шага – 3,4 нм;
расстояние между двумя нуклеотидами – 0,34 нм;
в 1 м = 109 нм;
в 1 км = 1011 нм;
384 000 = 384 • 1014 нм.

Тогда

Количество нуклеотидов в одной спирали ДНК будет составлять:

количество нуклеотидов = (384 • 1014)/ 0,34  = 1,1294118e+17 шт.

масса 1 спирали ДНК будет сотавлять:

масса спирали ДНК = (1,1294118e+17) • 345 =  3,8964706e+19 г.

Отсюда

Масса ДНК = (3,8964706e+19) • 2 = 7,7929412e+19 г.

Ответ: 7,7929412e+19  г.
 


Задача 104. 
В молекуле ДНК 30% гуаниловых нуклеотидов. Определите процентное содержание Ц, Т, А и длину молекулы ДНК, если в ней всего 600 нуклеотидов.
Решение:
В соответствии с принципом комплементарности количество Г равно количеству Ц, т.е. Г = Ц = 30%. Тогда их совместное количество: Г + Ц = 60%, а количество
А + Т = 100 — 60 = 40%, а в отдельности А = Т = 40 : 2 = 20%. Длина молекулы ДНК определяется количеством нуклеотидов в одной цепи (т.е. количеством пар нуклеотидов) умноженным на длину нуклеотида. В ДНК 600 нуклеотидов (шт.) или 300 пар, расстояние между соседними парами 0,34 нм, следовательно длина молекулы ДНК будет:

300 х 0,34 = 102 нм.

Ответ: Г = 30%, Ц = 30%, А = 20%, Т = 20%; длина ДНК 102 нм.
 


Задача 105.
Вычислите среднюю длину (в нанометрах) и среднюю молекулярную массу генов, координирующих: а) тРНК (90 мононуклеотидных остатков); б) рибонуклеазу (124 аминокислотных остатка); в) миозин (1800 аминокислотных остатков).
Решение:
расстояние между двумя нуклеотидами – 0,34 нм;
молекулярная масса одного нуклеотида – 345 г/моль.

а) тРНК (90 мононуклеотидных остатков)

Ген, контролирующий тРНК, содержит в два раза больше мононуклеотидных остатков, значит, количество нуклеотидов будет 180 (90 • 2 = 180).

Тогда

Длина гена = 180 • 0,34 = 61,2 нм.
Средняя молекулярная масса гена = 180 • 345 = 62100 г/моль.

б) рибонуклеаза (124 аминокислотных остатка)

Каждую аминокислоту контролирует кодон, состоящий из трех нуклеотидов. Поэтому участок одной спирали ДНК будет состоять из 372 нуклеотидов (124 • 3 = 372), а ген, с учетом того, что ДНК состоит из двух спиралей,  будет содержать 744 нуклеотида (372 • 2 = 744).

Тогда

Длина гена = 744 • 0,34 = 252,96 нм.
Средняя молекулярная масса гена = 744 • 345 = 256680 г/моль.

в) миозин (1800 аминокислотных остатков)

Каждую аминокислоту контролирует кодон, состоящий из трех нуклеотидов. Поэтому иРНК будет состоять из 5400 нуклеотидов (1800 • 3 = 5400), а ген, с учетом того, что ДНК состоит из двух спиралей,  будет содержать 10800 нуклеотида (5400 • 2 = 10800).

Тогда

Длина гена = 10800 • 0,34 = 3672 нм.
Средняя молекулярная масса гена = 10800 • 345 = 3726000 г/моль.

 


Определение первичной структуры полипептида по кодирующей цепи ДНК


Задача 106.
На участке левой (условно) цепи ДНК нуклеотиды расположены в такой последовательности: АТАГТТАААТТТАЦА. Какую первичную структуру имеет полипептид, если кодирующей является правая цепь ДНК? Что произойдет с белком, если выпадет пятый нуклеотид?
Решение:
1. Первичная структура белка

1-я цепь ДНК: АТАГТТАААТТТАЦА
2-я цепь ДНК: ТАТЦААТТТАААТГТ

иРНК:       АУА ГУУ ААА УУУ АЦА
полипептид: Иле-Вал-Лиз-Фен-Тре

2. Первичная структура полипептида после выпадения 5-го нуклеотида

2-я цепь ДНК: ТАТ ЦАТ ТТА ААТ ГТ
иРНК:       АУА ГУА ААУ УУА ЦА
полипептид: Иле-Вал-Асп-Лей


xusuldipapo

xusuldipapo

Вопрос по биологии:

Как найти относительную молекулярную массу молекулы днк если она составляет 1900000 нуклеотидов?

Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?

Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок — бесплатно!

Ответы и объяснения 1

ckecered419

ckecered419

1900000*345=655500000(г/моль) Молекулярная масса одного нуклеотида – 345 г/моль

Знаете ответ? Поделитесь им!

Гость

Гость ?

Как написать хороший ответ?

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

  • Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете
    правильный ответ;
  • Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не
    побуждал на дополнительные вопросы к нему;
  • Писать без грамматических, орфографических и
    пунктуационных ошибок.

Этого делать не стоит:

  • Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся
    уникальные и личные объяснения;
  • Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не
    знаю» и так далее;
  • Использовать мат — это неуважительно по отношению к
    пользователям;
  • Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.

Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует?
Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие
вопросы в разделе Биология.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи —
смело задавайте вопросы!

Биология — наука о живых существах и их взаимодействии со средой.

megagleb941

megagleb941

+30

Ответ дан

5 лет назад

Биология

10 — 11 классы

как найти относительную молекулярную массу молекулы днк если она составляет 1900000 нуклеотидов?

Ответ

5/5
(1 оценка)

1

gorky1868
5 лет назад

Светило науки — 26 ответов — 96 раз оказано помощи

1900000*345=655500000(г/моль) Молекулярная масса одного нуклеотида – 345 г/моль

Оцените пользу ответа

Мозг
Отвечающий

Остались вопросы?

Задать вопрос

17.11.2014

Практикум «Решение задач по молекулярной биологии»

Котляр Ирина Викторовна

педагог дополнительного образования, методист

Практикум «Решение задач по молекулярной биологии» включает в себя теоретический материал, примеры решений задач с описанием и анализом по разделам «Нуклеиновые кислоты» и «Биосинтез белка», задачи для самостоятельного решения. Пособие предназначено для учащихся старших классов, учителей, педагогов дополнительного образования, абитуриентов медицинских, биологических, сельскохозяйственных ВУЗов и для подготовки к ЕГЭ по биологии.

Оценить★★★★

12799

Содержимое разработки

Министерство образования науки и молодежи республики Крым

Крымское республиканское внешкольное учебное заведение

«ЦЕНТР ЭКОЛОГО-НАТУРАЛИСТИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА УЧАЩЕЙСЯ МОЛОДЕЖИ»

Котляр И.В.

ПРАКТИКУМ

«РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО

МОЛЕКУЯРНОЙ БИОЛОГИИ»

Симферополь, 2014

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Нуклеиновые кислоты

Примеры решений задач

Задачи для самостоятельного решения

Биосинтез белка

Примеры решений задач

Задачи для самостоятельного решения

Ответы к задачам для самостоятельного решения

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Практикум «Решение задач по молекулярной биологии» включает в себя задачи по разделам «Нуклеиновые кислоты» и «Биосинтез белка», задачи на генные мутации и нацелен на обучение способам решения задач по молекулярной биологии для подготовки к государственной итоговой аттестации в формате ЕГЭ.

В начале каждого раздела содержатся краткие теоретические сведения, необходимые для освоения навыков решения задач по молекулярной биологии.

В каждом разделе рассмотрены способы решения наиболее типичных задач с подробным их описанием и анализом.

Так же в каждом разделе имеются задачи различного уровня сложности, которые дают возможность проверить уровень усвоения учебного материала.

Пособие предназначено для учащихся старших классов, учителей, педагогов дополнительного образования, абитуриентов медицинских, биологических, сельскохозяйственных ВУЗов и для подготовки к ЕГЭ по биологии.

Раздел 1. Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты – высокомолекулярные органические соединения, биополимеры, мономерами которых являются нуклеотиды. Они присутствуют в клетках всех живых организмов и выполняют важнейшие функции по хранению, передаче и реализации наследственной информации. Различают 2 типа нуклеиновых кислот –ДНК(дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК(рибонуклеиновая кислота). Различие в названиях объясняется тем, что молекула ДНК содержит пятиуглеродный сахардезоксирибозу, а молекула РНК – рибозу. В настоящее время известно большое число разновидностей ДНК и РНК, отличающихся друг от друга по строению и значению в метаболизме.

Нуклеотидысложные вещества, в состав каждого из них входит азотистое основание, пятиуглеродный сахар (рибоза или дезоксирибоза) и остаток фосфорной кислоты. Существует пять основных азотистых оснований: аденин, гуанин, урацил, тимин и цитозин.Названия нуклеотидов происходят от названия соответствующих азотистых оснований; и те и другие обозначаются заглавными буквами: аденин – аденилат (А), гуанин – гуанилат (Г), цитозин – цитидилат (Ц), тимин – тимидилат (Т), урацил – уридилат (У).

Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных, спирально закрученных относительно друг друга цепочек. В состав нуклеотидов молекулы ДНК входят четыре вида азотистых оснований: аденин, гуанин, тимин и цитоцин.

Полинуклеотидная цепь ДНК закручена в виде спирали наподобие винтовой лестницы и соединена с другой, комплементарной ей цепью с помощью водородных связей, образующихся между аденином и тимином, а также гуанином и цитозином. Нуклеотиды А и Т, Г и Ц называются комплементарными.В результате у всякого организма число адениловых нуклеотидов равно числу тимидиловых, а число гуаниловых – числу цитидиловых. Эта закономерность получила название «правило Чаргаффа». Благодаря этому свойству последовательность нуклеотидов в одной цепи определяет их последовательность в другой. 

Строение молекул РНК во многом сходно со строением молекул ДНК. Однако имеется и ряд существенных отличий. В молекуле РНК вместо дезоксирибозы в состав нуклеотидов входит рибоза, вместо тимидилового нуклеотида (Т) – уридиловый (У). Главное отличие от ДНК состоит в том, что молекула РНК представляет собой одну цепь. 

Некоторые параметры молекул ДНК и белка:

Один шаг – это полный виток спирали ДНК – поворот на 3600

Один шаг составляют 10 пар нуклеотидов

Длина одного шага – 3,4 нм

Расстояние между двумя нуклеотидами — 0,34 нм

Молекулярная масса одного нуклеотида — 345 г/моль

В молекуле ДНК: А+Г=Т+Ц (Правило Чаргаффа)

Комплементарность нуклеотидов: А=Т; Г=Ц

Цепи ДНК удерживаются водородными связями, которые образуются между комплементарными азотистыми основаниями: аденин с тимином соединяются 2 водородными связями, а гуанин с цитозином тремя.

Примеры решений задач

1. Фрагмент молекулы ДНК состоит из 3000 нуклеотидов, из них цитидиловых нуклеотидов 650. Определите длину данного фрагмента и количество адениловых, тимидиловых и гуаниловых нуклеотидов.

Решение:

Используя правило Чаргаффа (А = Т; Г = Ц), опредеяем количество адениловых, тимидиловых и гуаниловых нуклеотидов:

Ц = Г = 650

А + Т = 3000 – (Г + Ц) = 3000 – 1300 = 1700 нуклеотидов

А = Т = 1700:2 = 850

Определяем длину данного фрагмента ДНК. 3000 нуклеотидов содержится в двухцепочной молекуле ДНК, следовательно, в одной цепи ДНК – 1500 нуклеотидов. Расстояние между двумя нуклеотидами составляет 0,34 нм, отсюда:

1500 х 0,34 нм = 510 нм.

Ответ:А = 850; Т = 850; Г = 650.

Длинна данного фрагмента ДНК = 510 нм.

Длина участка молекулы ДНК составляет 272 нм, адениловых нуклеотидов в молекуле 31%. Определить молекулярную массу молекулы, процентное содержание других нуклеотидов.

Решение:

Зная расстояние между двумя соседними нуклеотидами и длину данного фрагмента ДНК, вычисляем количество нуклеотидов в одной цепи ДНК:

272 : 0,34 = 800 нуклеотидов. Следовательно, в двух цепях участка

ДНК содержится – 1600 нуклеотидов.

Зная молекулярную массу одного нуклеотида, вычисляем молекулярную массу данного фрагмента ДНК:

х 345 г/моль = 552000 г/моль.

Используя правило Чаргаффа, где А = Т, а Г = Ц, определяем процентное количество нуклеотидов:

А = Т = 31%

Г + Ц = 100% — (А + Т) = 100% — 62% = 38%

Г = Ц = 38% : 2 = 19%

Ответ:Молекулярная масса молекулы ДНК = 552000 г/моль; Т = 31%, Г = 19%, Ц = 19%.

Участок цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов АГЦГТТАЦГТАГ. Определите последовательность антикодонов т-РНК.

Решение:

Антикодоны т-РНК соответствуют кодонам и-РНК. Узнаем последовательность нуклеотидов в и-РНК, используя закон комплементарности:

ДНК А Г Ц Г Т Т А Ц Г Т А Г

и-РНК У Ц Г Ц А А У Г Ц А У Ц

Определяем антикодоны т-РНК:

и-РНК У Ц Г Ц А А У Г Ц А У Ц

т-РНК А Г Ц Г У У А Ц Г У А Г

Ответ: последовательность антикодонов в т-РНК – АГЦГУУАЦГУАГ.

Определите количество водородных связей во фрагменте ДНК: ГТЦАТГГАТАГТЦЦТАТ.

Решение:

Как известно, в двуцепочной молекуле ДНК, между комплементарными А – Т – две водородные связи, а между Г – Ц – три.

В данной цепи ДНК: ГТЦАТГГАТАГТЦЦТАТ, насчитывается 10 пар А – Т (Т – А) и 7 пар Ц – Г (Г – Ц). Подсчитываем количество водородных связей в данной молекуле ДНК:

(10 х 2) + (7 х 3) = 41 водородная связь.

Ответ:41 водородная связь.

Молекула ДНК состоит из 3500 нуклеотидов. Определите число полных спиральных витков в данной молекуле.

Решение:

По условию задачи в данной молекуле ДНК содержится 3500 нуклеотидов, а значит 1750 пар. Полный виток спирали содержит 10 пар нуклеотидов.

1750 : 10 = 175 полных витков.

Ответ:Данная молекула ДНК содержит 175 полных витков спирали.

Задачи для самостоятельного решения:

1. Фрагмент молекулы ДНК состоит из 5250 нуклеотидов. Определите длину данного фрагмента ДНК.

Фрагмент молекулы ДНК состоит из 468 пар нуклеотидов. Определите длину данного фрагмента ДНК.

Фрагмент молекулы ДНК состоит из 640 пар нуклеотидов, из них тимидиловых нуклеотидов 325. Определите длину данного фрагмента и количество адениловых, гуаниловых и цитидиловых нуклеотидов.

Молекула ДНК состоит из 860 пар нуклеотидов. Определите число полных спиральных витков в данной молекуле.

Молекула ДНК состоит из 1660 нуклеотидов. Определите число полных спиральных витков в данной молекуле.

Длина участка молекулы ДНК составляет 850 нм. Определите количество нуклеотидов в одной цепи ДНК.

Длина участка молекулы ДНК составляет 544 нм. Определите количество нуклеотидов в ДНК.

В молекуле ДНК 35 % гуаниловых нуклеотидов. Определите количество цитидиловых нуклеотидов.

В молекуле ДНК 28 % тимидиловых нуклеотидов. Определите количество гуаниловых нуклеотидов.

В молекуле ДНК 17 % гуаниловых нуклеотидов. Определите количество адениловых, цитидиловых, тимидиловых нуклеотидов.

Фрагмент молекулы ДНК состоит из 2000 нуклеотидов, из них адениловых нуклеотидов 24%. Определите количество гуаниловых, тимидиловых и цитидиловых нуклеотидов.

Определите молекулярную массу фрагмента ДНК если он состоит из 630 нуклеотидов.

Фрагмент молекулы ДНК содержит 220 адениловых нуклеотидов, что составляет 20% от общего количества нуклеотидов. Определить сколько в данном фрагменте гуаниловых, тимидиловых, цитидиловых нуклеотидов и его молекулярную массу.

Длина участка молекулы ДНК составляет 544 нм. Определите количество нуклеотидов в ДНК и его молекулярную массу.

Длина участка молекулы ДНК составляет 245,48нм, тимидиловых нуклеотидов в молекуле 12%. Определить молекулярную массу молекулы, процентное содержание других нуклеотидов

В молекуле ДНК обнаружено 880 гуаниловых нуклеотидов, которые составляют 22% от общего числа нуклеотидов в этой ДНК. Определить сколько других нуклеотидов в этой ДНК и какова длина этого фрагмента?

Дана молекула ДНК с относительной молекулярной массой 69000, из них 8625 приходится на долю адениловых нуклеотидов. Найдите количество всех нуклеотидов в этой ДНК. Определите длину этого фрагмента.

Длина участка молекулы ДНК составляет 68 нм, адениловых нуклеотидов в молекуле 15%. Определите молекулярную массу молекулы, процентное содержание других нуклеотидов и число водородных связей в участке ДНК

Молекулярная масс молекулы ДНК составляет 17250 г/моль. Определите количество нуклеотидов в молекуле и её длину.

Молекулярная масса молекулы ДНК 20700 г/моль в ней адениловый нуклеотид составляет 25%. Определите количество других нуклеотидов в молекуле и её длину.

Фрагмент кодирующей цепи ДНК имеет следующую последовательность ТГААЦТГАГГТЦГАЦ. Определите последовательность нуклеотидов и-РНК транскрибируемой с данного фрагмента.

Фрагмент кодирующей цепи ДНК имеет следующую последовательность АГАЦТТАГЦТЦАГТЦ. Восстановите вторую цепь ДНК и определите последовательность нуклеотидов и-РНК, транскрибируемой с данного фрагмента

Фрагмент и-РНК имеет следующую последовательность нуклеотидов УГАГЦАУЦАГАЦУГУ. Определите последовательность нуклеотидов фрагмента молекулы ДНК с которой транскрибирован данный фрагмент и-РНК

Фрагмент и-РНК имеет следующую последовательность нуклеотидов УАУЦГАГУЦАЦГЦ. Определите последовательность нуклеотидов и число водородных связей во фрагменте молекулы ДНК с которой транскрибирован данный фрагмент и-РНК

Фрагмент и-РНК имеет следующую последовательность нуклеотидов УАУГАЦУАГЦАГ. Определите последовательность антикодонов т-РНК соответствующие кодонам и-РНК

Участок цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов АЦГАТЦТТАГЦТ. Определите последовательность антикодонов т-РНК

Последовательность антикодонов т-РНК АУГ ГЦГ УАУ ГУЦ. Определите последовательность нуклеотидов фрагмента ДНК, которая соответствует т-РНК

Участок молекулы и-РНК состоит из 420 нуклеотидов, Определите его длину.

Участок молекулы и-РНК состоит из 222 нуклеотидов, Определите его длину и молекулярную массу.

Длина участка молекулы и-РНК составляет 510нм. Определите количество нуклеотидов, содержащихся в этом участке молекулы.

Молекула и-РНК содержит 19% урациловых нуклеотидов, сколько адениловых нуклеотидов содержится в кодирующей цепи участка ДНК?

Если в цепи молекулы ДНК, с которой транскрибирована генетическая информация, содержалось 18% адениловых нуклеотидов, сколько урациловых нуклеотидов будет содержаться в соответствующем ему отрезке и-РНК?

Правая цепь ДНК имеет следующую структуру АТГГТЦАТЦ. Определите структуру и-РНК транскрипция, которой произошла с левой цепи ДНК.

В молекуле и-РНК содержится 14% адениловых, 26% гуаниловых и 40% урациловых нуклеотидов. Определите соотношение всех видов нуклеотидов в ДНК, с которой была транскрибирована данная и-РНК.

Молекулярная масса гена ДНК составляет 103500 г/моль. Определите число нуклеотидов в транскрибируемой с данного гена и-РНК.

Раздел 2. Биосинтез белка

Белки – это высокомолекулярные соединения, биополимеры, мономерами которых являютсяаминокислоты. В создание белков участвует 20 аминокислот. Они связываются между собой в длинные цепи, которые образуют основу белковой молекулы большой молекулярной массы.

Генетический код – это  единая система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности нуклеотидов. Основные свойства генетического кода:

Триплетность. Триплет (кодон) – последовательность трех нуклеотидов, кодирующая одну аминокислоту.

Избыточность (вырожденность) кода является следствием его триплетности и означает то, что одна аминокислота может кодироваться несколькими триплетами (поскольку аминокислот 20, а триплетов – 64)

Одновременно с избыточностью коду присуще свойство однозначности, которое означает, что каждому кодону соответствует только одна определенная аминокислота.

Код коллинеарен, т.е. последовательность нуклеотидов в гене точно соответствует после­довательности аминокислот в белке.

Генетический код неперекрываем и компактен, т. е. один нуклеотид принадлежит только одному.

Генетический код универсален, т. е. ядерные гены всех организмов одинаковым образом кодируют информацию о белках вне зависимости от уровня организации и систематического положения этих организмов.

Некоторые параметры белка:

В среднем один белок содержит 400 аминокислот

Одну аминокислоту кодирует три (триплет) нуклеотида.

Молекулярная масса одной аминокислоты – 100 г/моль

Для определения аминокислотного состава бека используют таблицу генетического кода:

2.1.Примеры решения задач

Фрагмент гена ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов ТЦГГТЦААЦТТАГЦТ. Определите последовательность нуклеотидов и-РНК и аминокислот в полипептидной цепи белка.

Решение:

Зная последовательность нуклеотидов в цепи ДНК, можем определить последовательность нуклеотидов в И-РНК, используя принцип комплементарности:

ДНК Т Ц Г Г Т Ц А А Ц Т Т А Г Ц Т

и-РНК А Г Ц Ц А Г У У Г А А У Ц Г А

Получается 5 триплетов: АГЦ ЦАГ УУГ ААУ ЦГА. Используя таблицу генетического кода, определяем последовательность аминокислот в данном фрагменте гена ДНК:

Сер – Глн – Фен – Аси – Арг.

Ответ: и-РНК: АГЦЦАГУУГААУЦГА; последовательность аминокислот: Иле – Глн – Фен – Аси – Арг.

Участок молекулы белка имеет следующую последовательность аминокислот: аланин-цистеин-валин-серин-глицин-треонин. Определите одну из возможных последовательностей нуклеотидов в молекуле и-РНК.

Решение:

В данной задаче решение будет не единственно правильным, т.к. одну аминокислоту может кодировать несколько триплетов. Рассмотрим один из вариантов, используя таблицу генетического кода.

ГЦЦ УГУ ГУГ АГЦ ГГУ АЦА.

Ответ: ГЦЦУГУГУГАГЦГГУАЦА (возможны другие варианты)

Участок молекулы белка имеет следующую последовательность аминокислот: глицин-тирозин-аргинин-аланин-цистеин. Определите одну из возможных последовательностей нуклеотидов в молекуле ДНК.

Решение:

В данной задаче решение будет не единственно правильным, т.к. одну аминокислоту может кодировать несколько триплетов. Рассмотрим один из вариантов, используя таблицу генетического кода.

ГГА ТАТ ЦГА ТЦГ ТГЦ

Ответ:ГГА ТАТ ЦГА ТЦГ ТГЦ (возможны другие варианты)

Фрагмент молекулы и-РНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГЦАУГУАГЦААГЦГЦ. Определите последовательность аминокислот в молекуле белка и её молекулярную массу.

Решение:

По таблице генетического кода определяем последовательность аминокислот: Ала – Цис – Сер – Лиз – Арг

Зная, молекулярную массу одной аминокислоты, определяем молекулярную массу данной молекулы белка:

5 х 100 г/моль = 500 г/моль.

Ответ: последовательность аминокислот: Ала – Цис – Сер – Лиз – Арг; молекулярная масса молекулы белка = 500 г/моль.

Участок кодирующей цепи ДНК имеет молекулярную массу 217350г/моль. Определите количество аминокислот закодированных в нем.

Решение:

Определяем количество нуклеотидов в данной цепи ДНК:

217350г/моль : 345 г/моль = 630 нуклеотидов. Одну аминокислоту кодирует 3 нуклеотида, следовательно: 630 : 3 = 210 аминокислот.

Ответ:210 аминокислот.

Сколько нуклеотидов содержит ген ДНК, если в нем закодировано 135 аминокислот. Какова молекулярная масса данного гена и его длина?

Решение:

Узнаем количество нуклеотидов кодирующих 135 аминокислот в

и-РНК: 135 х 3 = 405 нуклеотидов.

Вычисляем молекулярную массу гена: 405 х 345 г/моль = 139725 г/моль.

Длину гена вычисляем по количеству нуклеотидов в одной цепи ДНК:

405 х 0,34нм = 137,7 нм.

Ответ:405 нуклеотидов

молекулярная масса гена = 279450 г/моль;

длина гена = 137,7нм

Фрагмент кодирующей цепи ДНК содержит 3000 нуклеотидов, интроны в ней составляют 50%. Определите количество нуклеотидов в зрелой молекуле и-РНК.

Решение:

Интрон – участок ДНК, который является частью гена, но не содержит информации о последовательности аминокислот белка. Следовательно, если в цепи ДНК содержится 3000 нуклеотидов, а 50% от их числа составляют интроны, т.е. 1500 нуклеотидов. и-РНК состоит из вдвое меньшего количества нуклеотидов по сравнению с ДНК. Следовательно в зрелой молекуле и-РНК, будет содержаться 1500 : 2 = 750 нуклеотидов.

Ответ:750 нуклеотидов.

Задачи для самостоятельного решения:

Фрагмент гена ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов ТТТГТЦЦТААЦЦГГА. Определите последовательность нуклеотидов и-РНК и аминокислот в полипептидной цепи белка.

Участок молекулы белка имеет следующую последовательность аминокислот: глутамин-фенилаланин-лейцин-тирозин-аргинин. Определите одну из возможных последовательностей нуклеотидов в молекуле ДНК.

Участок молекулы белка имеет следующую последовательность аминокислот: пролин-глутамин-валин-триптофан. Определите возможные последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК.

Участок молекулы белка имеет следующую последовательность аминокислот: серин-глутамин-аспаригин-триптофан. Определите возможные последовательности нуклеотидов в молекуле и-РНК.

Фрагмент молекулы и-РНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: УГЦААГЦУГУУУАУА. Определите последовательность аминокислот в молекуле белка.

Фрагмент молекулы и-РНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГАГЦЦАААУАЦУУУА. Определите последовательность аминокислот в молекуле белка и её молекулярную массу.

Ген ДНК включает 300 пар нуклеотидов. Какова длина, молекулярная масса гена и сколько аминокислот закодировано в нём?

Ген ДНК включает 720 пар нуклеотидов. Какова длина, молекулярная масса гена и сколько аминокислот закодировано в нём?

Фрагмент ДНК имеет молекулярную массу 414000 г/моль. Определите длину фрагмента ДНК и число аминокислот закодированных в нём.

Участок кодирующей цепи ДНК имеет молекулярную массу 182160г/моль. Определите количество аминокислот закодированных в нем.

Правая цепь ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ЦТАТАГТААЦАА. Определите структуру фрагмента белка, синтезированного по левой цепи ДНК.

Левая цепь ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ТГГААГЦТЦТАТ. Определите структуру фрагмента белка, синтезированного по правой цепи ДНК.

Фрагмент одной цепи ДНК имеет следующую структуру: ГГТАЦГАТГТЦААГА. Определите первичную структуру белка, закодированного в этой цепи, количество (%) различных видов нуклеотидов в двух цепях фрагмента и его длину.

Сколько нуклеотидов содержит ген ДНК, если в нем закодировано 111 аминокислот. Какова молекулярная масса данного гена и его длина?

Какова молекулярная масса гена и его длина, если в нем закодирован белок с молекулярной массой 42000 г/моль?

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.

Фрагмент цепи и-РНК имеет следующую последовательность: ГГГУГГУАУЦЦЦААЦУГУ. Определите, последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны т-РНК, и последовательность аминокислот соответствующая фрагменту гена ДНК.

Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность: ГГТАЦГАТГТЦААГА. Определите, последовательность нуклеотидов на и-РНК, антикодоны т-РНК, и последовательность аминокислот соответствующая фрагменту гена ДНК.

В синтезе белка приняли участие молекулы т-РНК с антикодонами: ЦАГ, УАА, ЦЦА, ГГГ, ЦУА. Определите нуклеотидную последовательность во фрагменте гена ДНК и последовательность аминокислот в участке синтезируемого белка.

В синтезе белка приняли участие молекулы т-РНК с антикодонами: ГУЦ, ЦГУ, УУЦ, ГАУ, АУГ. Определите нуклеотидную последовательность в фрагменте гена ДНК, последовательность аминокислот в участке синтезируемого белка и число нуклеотидов, содержащих тимин, аденин, гуанин и цитозин во фрагменте ДНК.

Фрагмент кодирующей цепи ДНК содержит 6000 нуклеотидов, интроны в ней составляют 40%. Определите количество нуклеотидов в зрелой молекуле и-РНК.

Кодирующая цепь ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ТАГЦГТТТЦТЦГГТА. Как изменится структура молекулы белка, если произойдет удвоение шестого нуклеотида в цепи ДНК. Объясните результаты.

Кодирующая цепь ДНК имеет последовательность нуклеотидов: АГАТАГГТАЦГТТЦГ. Как изменится структура молекулы белка, если произойдёт выпадение десятого нуклеотида в цепи ДНК. Объясните результаты.

Во время репликации молекулы ДНК на кодирующей цепи: ТТЦАГАЦТЦТААГАТ произошло удвоение четвертого триплета. Объясните, как изменится структура молекулы белка.

Под воздействием мутагенных факторов во фрагменте гена: ГАЦЦАГАТТЦАГЦТА произошла замена седьмого нуклеотида на адениловый. Объясните, как изменится структура молекулы белка.

Ответы к задачам для самостоятельного решения.

Нуклеиновые кислоты.

892,5нм

159, 12 нм

А = 325

Г = 315

Ц = 315

217,6нм.

86 полных витков спирали.

83 полных витка спирали.

2 500 нуклеотидов.

3 200 нуклеотидов.

Ц = 35%.

Т = 22%.

Ц = 17%

А = 33%

Т = 33%

Т = 480 нуклеотидов

Г = 520 нуклеотидов

Ц = 520 нуклеотидов.

217 350г/моль.

379 500г/моль

Т = 220 нуклеотидов

Ц = 330 нуклеотидов

Г = 330 нуклеотидов.

3 200 нуклеотидов

1 104 000г/моль

498 180г/моль

А = 12%

Г = 38%

Ц = 38%

Ц = 22% = 880 нуклеотидов

А = 38% = 1200 нуклеотидов

Т = 38% = 1200 нуклеотидов.

680нм

Т = 25 нуклеотидов

Г = 75 нуклеотидов

Ц = 75 нуклеотидов

34нм

Т = 60 нуклеотидов

Г = 140 нуклеотидов

Ц = 140 нуклеотидов

540 водородных связей.

50 нуклеотидов

8,5нм

Т = 15 нуклеотидов

Г = 15 нуклеотидов

Ц = 15 нуклеотидов

10, 2 нм

АЦУУГАЦУЦЦАГЦУГ и-РНК

ТЦТГААТЦГАГТЦАГ ДНК

УЦУГААУЦГАГУЦАГ и-РНК

АЦТЦГТАГТЦТГАЦА. ДНК

АТАГЦТЦАГТГЦГ. ДНК

33 водородные связи

АУАЦУГАУЦГУЦ. т-РНК

АЦГАУЦУУГЦГУ т-РНК

АТГГЦГТАТГТЦ ДНК

142, 8 нм

75,48нм

76 590г/моль

1 500 нуклеотидов.

А = 19%

У = 18%

УАЦЦАГУАГ.

А = 27%

Т = 27%

Г = 23%

Ц = 23%

150 нуклеотидов.

Биосинтез белка.

АААЦАГГАУУГГЦЦУ

лиз-глу-асн-три-про.

ГТТАААГАЦАТГГЦТ (возможны другие варианты)

про

глн

вал

три

ГГА

ГГГ

ГГТ

ГГЦ

ГГТ

ГТЦ

ЦАА

ЦАГ

ЦАТ

ЦАЦ

АЦЦ

сер

глн

асн

три

УЦУ

УЦЦ

УЦА

УЦГ

ЦАА

ЦАГ

ААУ

ААЦ

УГГ

Цис – Лиз – Лей – Фен – Иле.

Глу – Про – Асн – Тре – Лей

102нм

207000г/моль

100 аминокислот

244нм

496800г/моль

240 аминокислот

204нм

200 аминокислот

176 аминокислот

Лей – Цис – Тир – Глн.

Три – Лиз – Лей – Тир

Про – Цис – Тир – Сер – Сер

Г = 23%; Ц = 23%; А = 22%; Т = 22%

5,1нм

279450г/моль

137,2нм

869400г/моль

428,4нм

и-РНК – 435 нуклеотидов

ДНК – 870 нуклеотидов

т-РНК – 145 нуклеотидов

ДНК

ЦЦЦ

АЦЦ

АТА

ГГГ

ТТТ

АЦА

т-РНК

ЦЦЦ

АЦЦ

АУА

ГГГ

УУУ

АЦА

белок

гли

три

тир

про

лиз

цис

18.

и-РНК

ЦЦА

УГЦ

УАЦ

АГУ

УЦУ

т-РНК

ГГУ

АЦГ

АУГ

УЦА

АГА

белок

про

цис

тир

сер

сер

19.

ДНК

ЦАГ

ТАА

ЦЦА

ГГГ

ЦТА

белок

вал

иле

гли

про

асп

20.

ДНК

ГТЦ

ЦГТ

ТТЦ

ГАТ

АТГ

белок

глн

ала

лиз

лей

тир

3600 нуклеотидов

нормальный белок – Иле – Ала – Лиз – Сер – Глн

изменённый белок – Иле – Ала – Лиз – Сер – Про

нормальный белок – Сер – Иле – Гис – Ала – Сер

изменённый белок – Сер – Иле – Гис – Глн и уменьшится на одну

аминокислоту

увеличится на одну аминокислоту – Лей.

третья аминокислота тирозин заменится на валин.

Литература:

Болгова И.В. Сборник задач по общей биологии с решениями для поступающих в вузы.  М.: Оникс, Мир и Образование, 2006. — 256 с.

Глазко Валерий Иванович. Толковый словарь терминов по общей и молекулярной биологии, общей и прикладной генетике, селекции, ДНК-технологии и биоинформатике: в 2 т. Т. 2 : П — Я / В. И. Глазко, Г. В. Глазко. — М. : Академкнига: Медкнига, 2008. — 530 с.

Коничев Александр Сергеевич. Молекулярная биология: учебник / А. С. Коничев, Г. А. Севастьянова. — М.: Академия, 2003. — 400 с. 

Молекулярная биология: программа курса / сост. Е. А. Лупанов, Е. П.Прибылова, Е. С. Иванов. — Рязань : РГУ, 2006. — 60 с. 

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/76801-praktikum-reshenie-zadach-po-molekuljarnoj-bi

Свидетельство участника экспертной комиссии

«Свидетельство участника экспертной комиссии»

Оставляйте комментарии к работам коллег и получите документ
БЕСПЛАТНО!

Молекулярная масса
ДНК очень большая (много больше 106),
тогда как молекулярная масса РНК лежит
в пределах от 20–30 тыс. до 2 млн.

6.3. Локализация в клетке днк и рнк. Виды днк и рнк

Количество ДНК в
клетке измеряется пикограммами (1 пг =
10–12
г) и колеблется от 0,01 пг у кишечной
палочки до нескольких пикограммов в
клетках высших организмов.

По месту локализации
различают следующие виды ДНК.

1. Ядерная
ДНК
. У
эукариот она преобладает над другими
вилами ДНК.

2. Митохондриальная
ДНК

животных), хлоропластная
ДНК

растений).

3. Центриольная
ДНК
.

4. Эписомальная
ДНК
. Эписомы
– внехромосомные единицы наследственности
микроорганизмов.

5. ДНК
вирусов и фагов
.

По функциональному
значению, молекулярным массам и
локализации в клетках РНК делят на:

1. Транспортные
РНК (тРНК)

– молекулярная масса от 17 до 35 тыс.,
содержатся в гиалоплазме, ядерном соке,
матриксе хлоропластов и митохондрий.
Осуществляют перенос аминокислот к
месту синтеза белка (к рибосомальному
аппарату).

2. Рибосомальные
РНК (рРНК)

– Мr
от 550 до 700 тыс. у РНК 30–40 S
субчастиц рибосом; 1,1–1,7106
– у РНК 50–60 S
субчастиц рибосом; 40 тыс. – у 5 S
РНК и ~50 тыс. – у 5,8 S
РНК. Локализованы в рибосомах. Являются
структурной основой рибосом.

3. Информационные
или матричные
РНК (иРНК, мРНК)

– Мr
от 300 тыс. до 4106.
Выполняют матричную функцию в синтезе
белка в составе рибосом.

4. Вирусные
РНК
являются
составными частями вирусных и фаговых
рибонуклеопротеидов, несут информацию,
необходимую для размножения вируса в
клетках хозяина.

5. Ядерные
РНК
являются
предшественниками всех видов РНК
эукариотической клетки.

6.4. Строение структурных элементов нуклеиновых кислот

Мономерными
звеньями ДНК и РНК являются остатки
нуклеотидов,
состоящих из остатков азотистого
основания, рибозы или дезоксирибозы и
фосфорной кислоты. Они образуются при
гидролизе нуклеиновых кислот водным
раствором щелочи или ферментами. При
гидролизе РНК образуются рибонуклеотиды,
при гидролизе ДНК – дезоксирибонуклеотиды.

Рибонуклеотиды


Цитидин-3-монофосфат Уридин-3-монофосфат

(ЦМФ, цитидиновая
кислота) (УМФ, уридиловая кислоита)


Аденозин-3-монофосфат Гуанозин-3-монофосфат

(АМФ, адениловая
кислота) (ГМФ, гуаниловая кислота)

Дезоксирибонуклеотиды


Дезокситимидин-3-монофосфат Дезоксицитидин-3-монофосфат

(дТМФ, дезокситимидиновая
ксилота) (дЦМФ, дезоксицитидиновая
кислота))


Дезоксиаденозин-3-монофосфат Дезоксигуанозин-3-монофосфат

(дАМФ, дезоксиадениловая
ксилота) (дГМФ, дезоксигуаниловая
кислота))

Остаток фосфорной
кислоты может быть у 5-атома
С рибозы (формулы напишите самостоятельно).

Мононуклеотиды
являются сильными кислотами (за счет
остатка фосфорной кислоты), гидролизуются
с образованием нуклеозидов:

ЦМФ 
цитидин + Н3РО4;

УМФ 
уридин + Н3РО4;

АМФ 
аденозин + Н3РО4;

ГМФ 
гуанозин + Н3РО4;

дЦМФ 
дезоксицитидин + Н3РО4;

дТМФ 
дезокситимидин + Н3РО4;

дАМФ 
дезоксиаденозин + Н3РО4;

дГМФ 
дезоксигуанозин + Н3РО4;

дают реакции по
типу многоатомных спиртов (за счет групп
–ОН) и за счет азотистых оснований.

Мононуклеотиды,
объединяясь, могут образовывать олиго-
и полинуклеотиды, при этом образуются
фосфодиэфирные связи между 3-атомом
С углевода одного мононуклеотида и
5-атомом
С углевода другого мононуклеотида:

Кроме монофосфатов,
могут быть ди- и трифосфаты. Например,
аденозинтрифосфорная кислота (АТФ):

Аденозинтрифосфорная
кислота (АТФ)1

6.5. ДНК

Нашу планету
населяют более миллиона различных видов
живых организмов. Каждый вид включает
огромное число существ, имеющих сходные
основные черты и отличающихся в деталях.
И эти сходство и различие определяет
ДНК. ДНК называют молекулой наследственности.
Самовоспроизведение живых организмов
неразрывно связано с существованием и
репликацией (самоудвоением) структуры
ДНК. Только на основе ДНК клетки и
организм в целом могут воспроизводить
себе подобных.

Таким образом, ДНК
– дезоксирибонуклеиновая кислота

– это биологическая макромолекула,
носитель генетической информации во
всех эукариотических и прокариотических
клетках и во многих вирусах.

Молекулы ДНК,
выделенные из ядер клеток, в электронном
микроскопе представлены в виде длинных
нитей, состоящих из большого числа
дезоксирибонуклеотидов. Длина молекулы
ДНК достигает сотен тысяч нм. Молекула
ДНК по массе достигает 610–12
г (Мr
> 106).

Из азотистых
оснований в состав ДНК входят аденин,
гуанин, тимин, цитозин; углеводный
компонент представлен дезоксирибозой.

ДНК содержит всю
информацию о наследственности, которая
реализуется в синтезе белка.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #

    10.03.2016884.16 Кб25задания_психология_к_педпрактике_4_5_курс (1).docx

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как составить договор купли продажи продукции
  • Дневник целей как составить
  • Интроверт как это исправить
  • Как найти контакты галицкого
  • Как найти синонимы к слову успех