VII Всероссийский конкурс «Загадки молекулярной биологии. Известно, что все виды рнк синтезируются на днк-матрице Схема решения задачи включает

Задание №1.

Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: –ЦГТ–ТГГ–ГЦТ–АГГ–ЦТТ–.
Вопросы:

1. Определите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте?

2. Определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК?

3. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Ответ :

1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК: –ГЦА–АЦЦ–ЦГА–УЦЦ–ГАА–

2. Аминокислота, которую будет переносить тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует кодону иРНК: –ГЦУ– аланин.

Ответ (2 вариант с учетом штрих концов):

1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК: 5"–ГЦА–АЦЦ–ЦГА–УЦЦ–ГАА–3"

2. Аминокислота, которую будет переносить тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует кодону иРНК: 5"–УЦГ–3", аминокислота серин.

Задание №2.

В кодовом триплете –ГАА– молекулы ДНК (с которой синтезируются тРНК в процессе транскрипции) закодирован антикодон тРНК.

Вопросы:

1. Определите нуклеотидную последовательность антикодона тРНК;

2. Определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка.

3. В процессе определения аминокислоты обратите внимание на специфику реальных механизмов транскрипции и трансляции и учтите её при решении задачи.

Ответ :

1. Нуклеотидную последовательность антикодона тРНК: ЦУУ.

2. Аминокислота, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка: ГАА – глутаминовая кислота.

Ответ (2 вариант с учетом штрих концов):

1. ДНК: 3"–ГАА–5" , антикодон на тРНК: 5"–ЦУУ–3" , кодон на иРНК: 5"–ААГ–3"

2. Аминокислота, соответствующая кодону иРНК - ААГ –лизин

Задание №3.

Известно, что фрагмент кодирующей цепи ДНК гена лабораторной белой мыши содержит 1800 нуклеотидов. Из них 600 приходятся на интроны. Экзоны данного фрагмента гена содержат 300 адениловых нуклеотидов, 200 тимидиловых нуклеотидов, 100 гуаниловых нуклеотидов.

Вопросы:

1. Определите длину данного фрагмента молекулы ДНК;

2. Подсчитайте количество кодонов в зрелой и-РНК, соответствующей данному фрагменту молекулы ДНК;

3. Вычислите процентное содержание нуклеотидов каждого вида в зрелой и-РНК;

4. Определите количество аминокислот в соответствующем фрагменте молекулы белка.

Ответ:

1. L данного фрагмента молекулы ДНК = 612 нм.

2. Количество кодонов в зрелой и-РНК = 400.

3. Процентное содержание нуклеотидов каждого вида в зрелой и-РНК: У=25%, А=17%, Ц=8%, Г=50%

4. Количество аминокислот в соответствующем фрагменте молекулы белка = 400 аминокислот.

2 вариант ответа с учетом того, что: 1 цепь - это кодирующая ДНК, строим 2 цепь - это матричная ДНК- с нее строим иРНК:

1. L данного фрагмента молекулы ДНК = 612 нм.

2. Количество кодонов в зрелой и-РНК = 400.

3. Процентное содержание нуклеотидов каждого вида в зрелой и-РНК: А=25%, У=17%, Г=8%, Ц=50%

Задание №4.

Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется центральный участок одной из функциональных петель рРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: –АТГ–ГЦЦ–ЦАА–АЦГ–ГЦТ–.

Вопросы:

1. Определите нуклеотидную последовательность участка рРНК, который синтезируется на данном фрагменте?

2. Если это возможно, то определите аминокислоту(-ы), которая будет соответствовать данной нуклеотидной последовательности?

3. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода, если в этом есть необходимость.

1. Нуклеотидная последовательность участка рРНК: –УАЦ–ЦГГ–ГУУ–УГЦ–ЦГА–

2. Белок можно определить непосредственно только по иРНК, пользуясь таблицей генетического когда.

Задание №5.

Общая масса молекул ДНК в 32 хромосомах ядра тетраплоидной соматической клетки высокопродуктивной сельскохозяйственной культуры составляет 8∙10−9 мг.

Вопросы:

1. Определите, чему будет равна масса всех молекул ДНК в ядрах в конце интерфазы?

2. Определите, чему будет равна масса всех молекул ДНК в ядрах в конце телофазы мейоза I?

3. Определите, чему будет равна масса всех молекул ДНК в ядрах в конце телофазы мейоза II?

4. Ответ поясните.

1. Масса молекул ДНК в конце интерфазы: 2 * 8∙10−9= 16∙10−9мг.(за счет удвоения молекул ДНК)

2. Масса всех молекул ДНК в ядрах в конце телофазы мейоза I: 2 * 8∙10−9 мг. (в конце телофазы I, образуются две клетки с набором 2n.)

3. Масса всех молекул ДНК в ядрах в конце телофазы мейоза II: 4 * 4∙10−9 мг. (за счёт расхождения хроматид и образования четырёх гаплоидных клеток)

щую последовательность нуклеотидов: ЦГТТГГГЦТАГГЦТТ. 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.

1. 2 цепи ДНК удерживаются друг против друга водородными связями. Определите число водородных связей в ДНК, если аденина 42, гуанина 32.
2.Все виды РНК синтезируются на ДНК. На фрагменте молекулы ДНК: А, Т, А, Г, Ц, Т, Г,А,А,Ц,Г,Г,А,Ц,Т. Синтезируется центральный участок петли тРНК. Определите антикодон тРНК, аминокислоту, если 3 триплет соответствует антикодону тРНК.

этой молекулы входит 51 аминокислота, а линейная длина одного нуклеотида в нуклеиновой кислоте равна 3,4 ангстрем?

2. Какую массу имеет часть молекулы ДНК, которая кодирует молекулу инсулина, если известно, что в состав этой молекулы входит 51 аминокислота, а средняя молекулярная масса одного нуклеотида равна 345 а. о. м.

(цитозина), если известно, что 880 = 20%

цикле 3 фазы?
А) 0,1 с
Б) 0,3 с
В) 0,5 с
Г) 0,7 с
2. В момент сокращения левого желудочка сердца
А) открывается двухстворчатый клапан
В) закрывается двухстворчатый клапан
Г) положение двухстворчатого и полулунных клапанов не меняется
3. В момент сокращения правого желудочка сердца
А) открывается трёхстворчатый клапан
Б) закрываются полулунные клапаны
В) закрывается трёхстворчатый клапан
Г) положение трёхстворчатого и полулунных клапанов не меняется
4. Какое образование сердца препятствует обратному движению крови из левого желудочка в левое предсердие?
А) околосердечная сумка
Б) двухстворчатый клапан
Г) полулунные клапаны
5. Какое образование сердца препятствует движению крови из левой части сердца в правую?
А) околосердечная сумка
Б) трёхстворчатый клапан
В) перегородка сердечной мышцы
Г) полулунные клапаны
6. Известно, что продолжительность сердечного цикла составляет 0,8 с. Сколько секунд будет продолжаться фаза общего расслабления, если в одном сердечном цикле 3 фазы?
А) 0,4 с
Б) 0,5 с
В) 0,6 с
Г) 0,7 с
7. Что из перечисленного служит источником автоматизма в работе сердца человека?
А) нервный центр в грудном отделе спинного мозга
Б) нервные клетки, расположенные в околосердечной сумке
В) особые клетки плотной волокнистой соединительной ткани
Г) особые мышечные клетки проводящей системы сердечной мускулатуры
8. У какого отдела сердца самая толстая стенка?
А) левый желудочек
Б) правый желудочек
В) левое предсердие
Г) правое предсердие
9. Какова роль клапанов, находящихся межу предсердиями и желудочками?
А) увлажняют камеры сердца
Б) обеспечивают движение крови в сердце
В) сокращаются и проталкивают кровь в сосуды
Г) предотвращают движение крови в обратном направлении
10. Почему удалённое из организма сердце лягушки продолжает сокращаться в физиологическом растворе в течение несколько часов?
А) В сердце работают створчатые клапаны.
Б) Жидкость околосердечной сумки увлажняет сердце.
В) В волокнах сердечной мышцы периодически возникает возбуждение.
Г) Клетки нервных узлов, находящихся в сердечной мышце, сокращаются.
11. Причина неутомляемости сердечной мышцы состоит в
А) способности к автоматии
Б) чередовании сокращения и расслабления
В) особенности строения её клеток
Г) неодновременном сокращении предсердий и желудочков
12. На каком этапе сердечного цикла возникает максимальное артериальное давление?
А) расслабление желудочков
Б) сокращение желудочков
В) расслабление предсердий
Г) сокращение предсердий
13. Сердечные клапаны обеспечивают
А) регуляцию артериального давления
Б) регуляцию частоты сердечных сокращений
В) автоматизм в работе сердца
Г) движение крови в одном направлении

Имеет следующую последовательность нуклеотидов АТА-ГЦТ-ГАА-ЦГГ-АЦТ. Установи­те нуклеотидную последовательность участка тРНК который синтезируется на данном фрагменте. Какой кодон иРНК будет соответствовать антикодону этой, тРНК, если она переносит к месту синтеза белка аминокислоту ГЛУ. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода:

Пояснение.

1) Нуклеотидная последовательность участка тРНК - УАУ-ЦГА-ЦУУ-ГЦЦ-УГА;

2) нуклеотидная последовательность кодона ГАА;

3) нуклеотидная последовательность антикодона тРНК - ЦУУ, что соответствует кодону ГАА по правилу комплементарности.

Пояснение.

1) В кодирующей цепи ДНК в соответствии с правилом комплементарности нуклеотидов будет содер­жаться: нуклеотида Т - 150, нуклеотида А - 200, нуклеотида Ц - 250, нуклеотида Г - 150. Таким об­разом, всего А и Т по 350 нуклеотидов, Г и Ц по 400 нуклеотидов.

2) Белок кодируется одной из цепей ДНК.

3) Поскольку в каждой из цепей 1500/2=750 нуклеотидов, в ней 750/3=250 триплетов. Следователь­но, этот участок ДНК кодирует 250 аминокислот.

Пояснение.

1) Аминокислота ФЕН кодируется следующими триплетами иРНК: УУУ или УУЦ, следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ААА или ААГ.

2) Аминокислота ГЛУ кодируется следующими триплетами иРНК: ГАА илиГАГ. Следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ЦТТ или ЦТЦ.

3) Аминокислота МЕТ кодируется триплетом иРНК АУГ. Следовательно, на ДНК ее кодирует триплет ТАЦ.

Пояснение.

1) Нуклеотидная последовательность участка тРНК ААЦ-ЦУУ-УУУ-ГЦЦ-УГА;

2) нуклеотидная последовательность антикодона тРНК - УУУ;

3) нуклеотидная последовательность кодона иРНК - ААА;

4) транспортируемая аминокислота - лизин.
C 5 № 11276 . 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.

Пояснение .

1) Одна т-РНК транспортирует одну аминокислоту. Так как в синтезе белка участвовало 30 т-РНК, белок состоит из 30 аминокислот.

2) Одну аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, значит, 30 аминокислот кодирует 30 трипле­тов.

3) Триплет состоит из 3 нуклеотидов, значит количество нуклеотидов в гене , кодирующем белок из 30 аминокислот, равно 30х3=90.

C 5 № 11277. Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК, антикодоны т-РНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка (используя таблицу генетического кода), если фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГТГЦЦГТЦАААА.

Пояснение. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК (с ДНК) и тРНК (с иРНК)

1) Последовательность на и-РНК: ЦАЦГГЦАГУУУУ;

2) антикодоны на т-РНК: ГУГ,ЦЦГ,УЦА,ААА;

3) аминокислотная последовательность: Гис-гли-сер-фен.

C 5 № 11278 . 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?

Пояснение.

1) Произошла дупликация. Новая цепь ДНК будет: ЦАТ - ГГЦ - ТГТ – ТЦЦ - ТЦЦ – ГТЦ.

2) Структура и-РНК будет: ГУА – ЦЦГ – АЦА – АГГ – АГГ – ЦАГ.

3) Произойдет удлинение молекулы белка на одну аминокислоту. Молекула белка будет состоять из аминокислот: вал – про – тре – арг – арг – глн.

Пояснение.

1) и-РНК: АЦУ – УАЦ – УЦА – ЦЦГ – УУА (по принципу комплементарности).

2) ДНК: 1-ая цепь: ТГА – АТГ – АГТ – ГГЦ – ААТ

2-ая цепь: АЦТ – ТАЦ –ТЦА –ЦЦГ - ТТА

3) количество нуклеотидов: А - 9 (30%), Т - 9 (30%), так как А=Т; Г - 6 (20%), Ц - 6 (20%), так как Г=Ц.
C 5 № 11280. В биосинтезе белка участвовали т-РНК с антикодонами: УУА, ГГЦ, ЦГЦ, АУУ, ЦГУ. Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несет информацию о синтезируе­мом полипептиде, и число нуклеотидов, содержащих аденин, гуанин, тимин, цитозин в двухцепочечной молекуле ДНК.

Пояснение.

иРНК ААУ-ГУЦ-ЦАА-АУА.

2) Антикодоны тРНК УУА, ЦАГ, ГУУ, УАУ.

3) Последовательность аминокислот: асн-вал-глн-иле.
C 5 № 11375 . С5. 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.

Пояснение.

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).

Пояснение. 1) одна тРНК транспортирует одну аминокислоту, следовательно, 30 тРНК соответствуют 30 аминокислотам, и белок состоит из 30 аминокислот;

2) одну аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, значит, 30 аминокислот, кодируют 30 триплетов;

3) количество нуклеотидов в гене, кодирующем белок из 30 аминокислот, 30 х 3 = 90.
C 5 № 11377. С5. Какое деление мейоза сходно с митозом? Объясните, в чем оно выражается и к какому набору хромосом в клетке приводит.

Пояснение. 1) сходство с митозом наблюдается во втором делении мейоза;

2) все фазы сходны, к полюсам клетки расходятся сестринские хромосомы (хроматиды);

3) образовавшиеся клетки имеют гаплоидный набор хромосом.
C 5 № 11380. С5. Объясните, в чем заключается сходство и различие мутационной и комбинативной изменчивости.

Пояснение. 1) сходство: мутационная и комбинативная изменчивости затрагивают генотип организма и наследуются;

2) мутации – изменения генотипа обусловлены изменением наследственных структур (генов, хромосом, генома);

3) при комбинативной изменчивости возникают разные сочетания генов.

Пояснение. 1) нуклеотидная последовательность участка тРНК УАУЦГАЦУУГЦЦУГА;

2) нуклеотидная последовательность антикодона ЦУУ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ГАА; 3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота ГЛУ, которую будет переносить дан­ная тРНК.

Пояснение. 1) последовательность нуклеотидов на иРНК: ЦАЦАУАЦЦУУЦА;

2) антикодоны молекул тРНК: ГУГ, УАУ, ГГА, АГУ;

3) последовательность аминокислот в молекуле белка: гис-иле-про-сер.
C 5 № 11500. Какой хромосомный набор характерен для клеток зародыша и эндосперма семени, листьев цветкового растения. Объясните результат в каждом случае.

Пояснение 1) в клетках зародыша семени диплоидный набор хромосом - 2n, так как зародыш развивается из зиготы - оплодотворённой яйцеклетки ;

2) в клетках эндосперма семени триплоидный набор хромосом - 3n, так как образуется при слиянии двух ядер центральной клетки семязачатка (2n) и одного спермия (n);

3) клетки листьев цветкового растения имеют диплоидный набор хромосом - 2n, так как взрослое растение развивается из зародыша.
C 5 № 11700. Фрагмент рибосомного гена имеет последовательность АТТГЦЦГАТТАЦЦАААГТАЦЦААТ. Какова будет последовательность РНК, кодируемая этим участком? К какому классу РНК она будет относиться? Какова будет её функция?

Пояснение. 1. Последовательность РНК - УААЦГГЦУААУГГУУУЦАУГГУУА.

C 5 № 11750. Фрагмент рибосомного гена имеет последовательность ЦЦЦТАТГТАТТАЦГГААГАГГЦАТТ. Какова будет последовательность РНК, кодируемая этим участком? К какому классу РНК она будет относиться? Какова будет её функция?

Пояснение. 1. Последовательность РНК - ГГГАУАЦАУААУГЦЦУУЦУЦЦГУАА.

2. В рибосоме находится рРНК, образующаяся в процессе транскрипции с данного участка ДНК.

3. Она участвует в синтезе белка, связывает иРНК с рибосомой.
C 5 № 12017. 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).

Пояснение. 1) произойдет генная мутация – изменится кодон третьей аминокислоты;

2) в белке может произойти замена одной аминокислоты на другую, в результате изменится первичная струк­тура белка;

3) могут измениться все остальные структуры белка, что повлечет появление у организма нового признака, или неправильную работу белка.
C 5 № 12018. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза 1 и в анафазе мейоза 2. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.

Пояснение. Клетки семязачатка содержат диплоидный набор хромосом – 28 (2n2c).

В анафазе мейоза 1 – к полюсам клетки расходятся хромосомы, состоящие из двух хроматид. Генетический ма­териал клетки будет (2n4c = n2c+n2c) - 28 хромосом, 56 ДНК.

В мейоз 2 вступают 2 дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом (n2c) - 14 хромосом,28ДНК.

В анафазе мейоза 2 – к полюсам клетки расходятся хроматиды. После расхождения хроматид число хромосом увеличивается в 2 раза (хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, но пока они все в одной клетке) – (2n2с= nc+nc) – 28 хромосом,28ДНК
C 5 № 12073. Какой хромосомный набор характерен для ядер клеток эпидермиса листа и восьмиядерного зародышевого мешка семязачатка цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

Пояснение. 1. Эпидермис листа имеет диплоидный набор хромосом. Взрослое растение является спорофитом.

2. Все клетки зародышевого мешка гаплоидны , но в центре находится диплоидное ядро(образуется в резуль­тате слияния двух ядер) - это уже не восьмиядерный, а семиклеточный зародышевый мешок. Это гаметофит.

3. Спорофит образуется из клеток зародыша семени путем митотического деления. Гаметофит образуется путем митотического деления из гаплоидной споры.

C 5 № 12125. Даны антикодоны т-РНК. Используя таблицу генетического кода, определите последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка, кодоны и-РНК и триплеты во фрагменте гена, кодирующего этот белок. Антикодоны т-РНК: ГАА, ГЦА, ААА, АЦЦ.

Пояснение. 1) Кодоны и-РНК: ЦУУ-ЦГУ-УУУ-УГГ (определяем по принципу комплементарности).

2) Аминокислоты: лей-арг-фен-три (определяем с помощью таблицы генетического кода).

3) Фрагмент гена: ГАА-ГЦА-ААА-АЦЦ (определяем по принципу комплементарности на основе иРНК).

C 5 № 12175. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент цепи ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: ТЦЦГЦАТАЦГА­ТАГГ. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет является антикодоном тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Пояснение. 1) Синтезируемая тРНК - АГГЦГУАУГЦУАУЦЦ (по принципу комплементарности на основе указанной цепи ДНК)

2) Так как антикодон тРНК - третий триплет - АУГ по условию, то кодон на иРНК - УАЦ

3) Пользуясь таблицей генетического кода определяем, что кодон на иРНК - УАЦ - кодирует аминокислоту ТИР
C 5 № 12279. Синдром Дауна у человека проявляется при трисомии по 21 паре хромосом. Объясните причины появления такого хромосомного набора у человека.

Пояснение. 1. При нарушении мейоза возникает нерасхождение хромосом у женщин.

2. Формируются аномальные клетки (XX) вместо нормальных гамет.

3. При оплодотворении гамета с аномальным набором 21-й пары хромосом (XX) сливается с нормальным спер­матозоидом, содержащим в ядре одну хромосому 21-й пары. В результате формируется зигота с набором хромо­сом по 21-й паре - XXX.
C 5 № 12394 . 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.

Пояснение. 1. Белок содержит 52 аминокислоты , т.к. одну аминокислоту кодирует один триплет (156:3).

2. Т-РНК транспортирует к месту синтеза белка одну аминокислоту, следовательно, всего в синтезе участвуют 52 т-РНК.

3. В гене первичную структуру белка кодируют 52 триплета, так как каждая аминокислота кодируется одним триплетом.

C 5 № 12494. Укажите число хромосом и количество молекул ДНК в профазе первого и второго мейотического деления клетки. Какое событие происходит с хромосомами в профазе первого деления?

Пояснение. 1. В профазе первого деления количество хромосом и ДНК отвечает формуле 2п4с.

2. В профазе второго деления формула - п2с, так как клетка гаплоидна.

3. В профазе первого деления происходят конъюгация и кроссинговер гомологичных хромосом.
C 5 № 12594 . Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в ядре (клетке) семязачатка перед началом мейоза I и мейоза II. Объясните результаты в каж­дом случае.

Пояснение. 1) Клетки семязачатка содержат диплоидный набор хромосом – 28 (2n2c).

2) Перед началом мейоза в S-периоде интерфазы - удвоение ДНК: 28 хромосом, 56 ДНК (2n4c).

3) 1 деление редукционное. В мейоз 2 вступают 2 дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом (n2c) - 14 хромосом,28 ДНК.
C 5 № 12644. Для соматической клетки животного характерен диплоидный набор хромосом. Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в клетке в профазе мейоза I и метафазе мейоза II. Объясните результа­ты в каждом случае.

Пояснение. Диплоидный набор хромосом 2n2c

1) Перед началом мейоза в S-периоде интерфазы - удвоение ДНК: Профаза мейоза I – 2n4с

2) Первое деление редукционное. В мейоз 2 вступают 2 дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом (n2c)

3) Метафаза мейоза II - хромосомы выстраиваются на экваторе n2с.

C 5 № 12694. 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.
Пояснение. 1) иРНК ГУЦ−АЦА-ГЦГ- АУЦ- ААУ нормальный белок вал тре ала иле асн

2) После мутации фрагмент молекулы белка будет иметь состав вал-глн-ала-иле-асн.

3) Глутамин кодируется двумя кодонами ЦАА и ЦАГ, следовательно, мутированная иРНК будет ГУЦ−ЦАА−ГЦГ−АУЦ−ААУ или ГУЦ−ЦАГ−ГЦГ−АУЦ−ААУ.

C 5 № 12744. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент цепи ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: АЦГГТААТТГЦ­ТАТЦ. 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 задания используйте таблицу генетического кода.

Пояснение 1) Синтезируемая тРНК - УГЦ-ЦАУ-УАА-ЦГА-УАГ (по принципу комплементарности на основе указанной цепи ДНК)

2) Так как антикодон тРНК - третий триплет - УАА по условию, то кодон на иРНК по принципу комплементар­ности - АУУ

3) Пользуясь таблицей генетического кода определяем, что кодон на иРНК - АУУ - кодирует аминокислоту иле .
C 5 № 13844. В результате мутации во фрагменте молекулы белка аминокислота фенилаланин (фен) заменилась на лизин (лиз). Определите аминокислотный состав фрагмента молекулы нормального и мутированного белка и фрагмент мутированной иРНК, если в норме иРНК имеет последовательность: ЦУЦГЦААЦГУУЦААУ. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Пояснение. 1) иРНК ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-УУЦ-ААУнормальный белок лей- ала- тре -фен -асн

Определяем последовательность аминокислот с помощью таблицы генетического кода.

2) После мутации фрагмент молекулы белка будет иметь состав лей- ала- тре -лиз -асн

3) Лизин кодируется двумя кодонами ААА и ААГ, следовательно, мутированная иРНК будет ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-ААА-ААУ или ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-ААГ-ААУ

Дополнение.

Скорее всего произошла мутация - при которой триплет ААГ (комплементарный УУЦ на ДНК) - не перевелся по принципу комплементарности, а «переписался как есть»мутированная иРНК будет ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-ААГ-ААУ.

C 5 № 13894. В биосинтезе полипептида участвуют молекулы тРНК с антикодонами УАЦ, УУУ, ГЦЦ, ЦАА в данной последовательности. Определите соответствующую последовательность нуклеотидов на иРНК, ДНК и последова­тельность аминокислот во фрагменте молекулы белка, используя таблицу генетического кода.

Пояснение. 1) Кодоны и-РНК: АУГ-ААА-ЦГГ-ГУУ (определяем по принципу комплементарности).2) Аминокислоты: мет-лиз-арг-вал (определяем с помощью таблицы генетического кода).3) Фрагмент гена: ТАЦ-ТТТ-ГЦЦ-ЦАА (определяем по принципу комплементарности на основе иРНК).

C 5 № 13944. Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются.

Пояснение. Гаметы мха кукушкина льна образуются на гаметофитах из гаплоидной клетки путём митоза. Набор хромосом у гамет одинарный - n.

Споры мха кукушкина льна образуются на диплоидном спорофите в спорангиях путём мейоза из диплоидных клеток. Набор хромосом у спор одинарный - n.

Пояснение. 1) Кодоны и-РНК: УГГ-ЦАГ-АЦУ-ГГУ-УУУ (определяем по принципу комплементарности).

Аминокислоты: три -глн - тре-гли -фен (определяем с помощью таблицы генетического кода).

I ДНК: АЦЦ-ГТЦ-ТГА-ЦЦА-ААА

II ДНК: ТГГ -ЦАГ-АЦТ-ГГТ-ТТТ
C 5 № 14094. В биосинтезе фрагмента молекулы белка участвовали последовательно молекулы тРНК с антикодонами ААГ, ААУ, ГГА, УАА, ЦАА. 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.

Пояснение. 1) Кодоны и-РНК: УУЦ-УУА-ЦЦУ-АУУ-ГУУ (определяем по принципу комплементарности).2) Аминокислоты: фен - лей-про- иле- вал (определяем с помощью таблицы генетического кода).3) Фрагмент двуцепочечной ДНК. Первую цепь определяем по принципу комплементарности на основе иРНК, вторую цепочку по принципу комплементарности на основе первой ДНК. I ДНК: ААГ-ААТ-ГГА-ТАА-ЦАА

II ДНК: ТТЦ-ТТА-ЦЦТ-АТТ-ГТТ

Пояснение. 1. Клетка содержит 8 хромосом и 8 молекул ДНК. Это диплоидный набор.

2. Перед делением в интерфазе происходит удвоение молекул ДНК. 8 хромосом и 16 молекул ДНК.

3. Т.к. в анафазе I гомологичные хромосомы расходятся к полюсам клетки , то в телофазе I клетки делятся и об­разуют 2 гаплоидных ядра. 4 хромосомы и 8 молекул ДНК - каждая хромосома состоит из двух хроматид (ДНК) - редукционное деление.

C 5 № 14194. В биосинтезе фрагмента молекулы белка участвовали последовательно молекулы тРНК с антикодо­

нами АГЦ, АЦЦ, ГУА, ЦУА, ЦГА. 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.

Кодоны и-РНК: УЦГ-УГГ-ЦАУ-ГАУ-ГЦУ (определяем по принципу комплементарности).

2) Аминокислоты: се-три-гис-асп-ала (определяем с помощью таблицы генетического кода).

3) Фрагмент двуцепочечной ДНК. Первую цепь определяем по принципу комплементарности на основе иРНК, вторую цепочку по принципу комплементарности на основе первой ДНК.

I ДНК: АГЦ-АЦЦ-ГТА-ЦТА-ЦГА

II ДНК: ТЦГ-ТГГ-ЦАТ-ГАТ-ГЦТ

C 5 № 14244. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетке семязачатка в конце мейоза I и мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.

Пояснение. 1) Клетки семязачатка содержат диплоидный набор хромосом - 28 (2n2c).

Перед началом мейоза в S-периоде интерфазы - удвоение ДНК: 28 хромосом, 56 ДНК (2n4c).

2) В анафазе мейоза 1 - к полюсам клетки расходятся хромосомы, состоящие из двух хроматид. Деление редукционное.В конце мейоза I образуется клетка с набором n2c -14 хромосом, 28 ДНК.3) В мейоз II вступают 2 дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом (n2c).

В анафазе мейоза II - к полюсам клетки расходятся хроматиды. После расхождения хроматид в телофазе II образуется 4 гаплоидных клетки с набором nc - 14 хромосом, 14 ДНК.

Пояснение. 1) в конце телофазы мейоза I набор хромосом – n; число ДНК – 2с;

2) в анафазе мейоза II набор хромосом – 2n; число ДНК – 2с;

3) в конце телофазы I произошло редукционное деление, число хромосом и ДНК уменьшилось в 2 раза, хромо­сомы двухроматидные;

4) в анафазе мейоза II к полюсам расходятся сестринские хроматиды (хромосомы), поэтому число хромосом равно числу ДНК.

C 5 № 15983 . Учёный рассматривал два препарата ткани. На обоих клетки расположены плотно, при этом на одном из них все клетки касаются базальной мембраны, на другом - на базальной мембране лежит базальный слой, а остальные слои расположены друг на друге. К какому типу ткани относятся препараты? Какие разновидно­сти тканей представлены?

Пояснение. 1) Оба препарата - эпителиальная ткань.2) Первый - однослойный эпителий.3) Второй - многослойный эпителий.
C 5 № 16033. На препарате обнаружены ткани со следующими структурами:

а) пласт клеток, тесно прилегающих друг к другу,

б) клетки разделены хорошо развитым межклеточным веществом,

в) клетки сильно вытянутые, и в них наблюдается поперечная исчерченность. Напишите, к какой ткани отно­сится каждая из этих структур.

Пояснение. 1) эпителиальная ткань2) соединительная ткань3) поперечнополосатая мышечная ткань.

Задание относится к высшему уровню сложности. За правильный ответ получишь 3 балла .

На решение примерно отводится до 10-20 минут .

Для выполнения задания 27 по биологии необходимо знать:

1. Типы задач по цитологии, которые встречаются в заданиях:
   • 1 тип - связан с определением процентного содержания нуклеотидов в ДНК
   • 2 тип - расчетные задачи, посвященные определению количества аминокислот в белке, а также количеству нуклеотидов и триплетов в ДНК или РНК.
   • 3, 4 и 5 типы - посвящены работе с таблицей генетического кода, требуют знаний по процессам транскрипции и трансляции.
   • 6 тип - основан на знаниях об изменениях генетического набора клетки во время митоза и мейоза,
   • 7 тип - проверяет усвоения материала по диссимиляции в клетке эукариот.
2. Требования к решению задач:
   • Ход решения должен быть последовательным процессам, протекающим в клетке.
   • Каждое действие обосновывать теоретически.
   • Цепи ДНК, иРНК, тРНК прямые, символы нуклеотидов четкие, расположены на одной линии по горизонтали.
   • Цепи ДНК, иРНК, тРНК размещать на одной строке без переноса.
   • Ответы выписывать в конце решения.

вательность нуклеотидов:АЦГГТААТТГЦТАТЦ.Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК,который синтезируется на данном фрагменте,и аминлкислоту,которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка,если третий триплет соответствует антикодону тРНК.Ответ поясните.Для решения задания используйте таблицу генетического кода. P.S.s Пожалуйста не пишите мне просто ответ, распишите последовательность действий, очень хочу понять как это делается....

последовательность нуклеотидов:
1) ЦГА
2) АТЦ
3) ААТ
4) ЦГГ
5) ААТ
Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте и аминокислоту, которую будет переносить эта РНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК.
Ответ поясните.

От себя: напишите, пожалуйста, подробно. Буду очень, очень благодарен.

81. Энергетический обмен не может идти без пластического, так как пластический обмен поставляет для энергетического
82. В чем состоит сходство молекул ДНК и РНК
83. На какой стадии эмбрионального развития объем многоклеточного зародыша не превышает объема зиготы
84. Объясните, почему при половом размножении появляется более разнообразное потомство, чем при вегетативном.
85 Чем гетерозиготы отличаются от гомозигот
86. Установите, в какой последовательности происходит процесс редупликации ДНК.
87. Установите последовательность соподчинения систематических категорий у животных, начиная с наименьшей.
88. Установите последовательность действия движущих сил эволюции в популяции растений, начиная с мутационного процесса
89. Организмы, которым для нормальной жизнедеятельности необходимо наличие кислорода в среде обитания, называют
90. Какие виды топлива – природный газ, каменный уголь, атомная энергия способствуют созданию парникового эффекта
91. Объясните, почему при половом размножении появляется более разнообразное потомство, чем при вегетативном.
92. Чем характеризуется биологическое разнообразие.
93 Объясните, почему людей разных рас относят к одному виду. Ответ поясните.
94. Почему клетку считают функциональной единицей живого
95. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагментмолекулы ДНК, на котором синтезируется участок центральной петли тРНК,имеет следующую последовательность нуклеотидов: АТАГЦТГААЦГГАЦТ.Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, которыйсинтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переноситьэта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствуетантикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
96. Метод изучения наследственности человека, в основе которого лежит изучение числа хромосом, особенностей их строения, называют
97 Молекулы АТФ выполняют в клетке функцию
98. Обмен веществ между клеткой и окружающей средой регулируется
99. Исходным материалом для естественного отбора служит
100. В связи с выходом на сушу у первых растений сформировались
101. При партеногенезе организм развивается из
102. Сколько видов гамет образуется у дигетерозиготных растений гороха при дигибридном скрещивании (гены не образуют группу сцепления)
103. При скрещивании двух морских свинок с черной шерстью(доминантный признак) получено потомство, среди которого особи с белойшерстью составили 25%. Каковы генотипы родителей5
104. Мутационная изменчивость, в отличие от модификационной
105. Грибы опята, питающиеся мертвыми органическими остатками пней,поваленных деревьев, относят к группе
106. Признак приспособленности птиц к полету
107. Череп человека отличается от черепа других млекопитающих
108. При умственной работе в клетках мозга человека усиливается
109. Совокупность внешних признаков особей относят к критерию вида
110. Пример внутривидовой борьбы за существование
111. Приспособленность организмов к среде обитания – результат
112. У человека в связи с прямохождением
113. К абиотическим факторам среды относят
114. Причинами смены одного биогеоценоза другим являются
115. Необходимое условие устойчивого развития биосферы
116. Матрицей для трансляции служит молекула
117. Число хромосом при половом размножении в каждом поколении возрастало бы вдвое, если бы в ходе эволюции не сформировался процесс
118. Количество групп сцепления генов у организмов зависит от числа
119. Чистая линия растений – это потомство120. Энергия, необходимая для мышечного сокращения, освобождается при

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

Задача № 2. Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ТАЦЦЦТЦАЦТТГ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка, используя таблицу генетического кода.

Задача № 3
Последовательность нуклеотидов фрагмента цепи ДНК ААТГЦАГГТЦАЦТЦА. Определите последовательность нуклеотидов в и-РНК, аминокислот в полипептидной цепи. Что произойдет в полипептиде, если в результате мутации во фрагменте гена выпадет второй триплет нуклеотидов? Используйте таблицу гент.кода
Практикум-решение задач по теме « Биосинтез белка» (10 класс)

Задача № 4
Участок гена имеет следующее строение: ЦГГ-АГЦ-ТЦА-ААТ. Укажите строение соответствующего участка того белка, информация о котором содержится в данном гене. Как отразится на строении белка удаление из гена четвёртого нуклеотида?
Задача № 5
Белок состоит из 158 аминокислот. Какую длину имеет кодирующий его ген?
Молекулярная масса белка Х=50000. Определите длину соответствующего гена. Молекулярная масса одной аминокислоты в среднем 100.
Задача № 6
Сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК), в котором запрограммирован белок инсулин из 51 аминокислоты?
Задача № 7
Одна из цепей ДНК имеет молекулярную массу 34155. Определите количество мономеров белка, запрограммированного в этой ДНК. Молекулярная масса одного нуклеотида в среднем 345.
Задача № 8
Под воздействием азотистой кислоты цитозин превращается в гуанин. Как изменится строение синтезируемого белка вируса табачной мозаики с последовательностью аминокислот: серин-глицин-серин-изолейцин-треонин-пролин, если все цитозиновые нуклеотиды подверглись действию кислоты?
Задача № 9
Какова молекулярная масса гена (двух цепей ДНК), если в одной цепи его запрограммирован белок с молекулярной массой 1500? Молекулярная масса одной аминокислоты в среднем 100.
Задача № 10
Дан фрагмент полипептидной цепи: вал-гли-фен-арг. Определите структуру соответствующих т-РНК, и-РНК, ДНК.
Задача № 11
Дан фрагмент гена ДНК: ЦЦТ-ТЦТ-ТЦА-А… Определите: а) первичную структуру белка, закодированного в этом участке; б) длину этого гена;
в)первичную структуру белка, синтезированного после выпадения 4-го нуклеотида
в этой ДНК.
Задача № 12
Сколько будет кодонов в и-РНК, нуклеотидов и триплетов в гене ДНК, аминокислот в белке, если даны 30 молекул т-РНК?
Задача № 13

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

ы белка (для этого используйте таблицу генетического кода).

Фрагмент и-РНК имеет следующее строение: ГЦУААУГУУЦУУУАЦ. Определите антикодоны т-РНК и последовательность аминокислот, закодированную в этом фрагменте. Также напишите фрагмент молекулы ДНК, на котором была синтезирована эта и-РНК (для этого используйте таблицу генетического кода).

Фрагмент ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов АГЦЦГАЦТТГЦЦ.
Установите нуклеотидную последовательность т-РНК, которая синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта т-РНК, если третий триплет соответствует антикодону т-РНК. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.