Розв’язування елементарних вправ та типових задач з молекулярної біології

Предмет:

Біологія

Тип роботи:

Практична робота

К-сть сторінок:

108

Мова:

Українська

Оцінка:

style="text-align: justify;">До складу білка входять 400 амінокислот. Визначте, яку довжину має ген, що його кодує.

Розв’язання:

Відповідна ділянка одного ланцюга ДНК складається з 400×3=1200 нуклеотидів, а ген – із 1200 пар нуклеотидів. Довжина одної пари нуклеотидів 0, 34 нм, звідси довжина даного гена 1200 • 0, 34=408 нм.

Відповідь: довжина гена 408 нм.

Задача 7.

У фрагменті ДНК знайдено 1120 аденінових нуклеотидів, що становить 28% від загальної кількості. Встановіть відсотковий вміст інших нуклеотидів та відносну молекулярну масу і довжину цього фрагмента ДНК.

Розв’язання:

За правилом Чаргаффа і принципом компліментарності встановимо, що Т = А = 1120 нуклеотидів = 28%.. Тому Г = Ц = (100% – (А + Т)) : 2 = 22%.

Щоб встановити кількість нуклеотидів Г і Ц у даному фрагменті ДНК, складемо пропорцію: 1120 нуклеотидів – 28%

х нуклеотидів – 22%,

звідки х = Г = Ц = 1120 • 22 / 28 = 880 нуклеотидів.

Щоб визначити довжину фрагмента ДНК, (1120 + 880) • 0, 34 нм = 680 нм.

Для того, щоб встановити молекулярну масу обох ланцюгів ДНК, суму всіх нуклеотидів треба помножити на відносну молекулярну масу одного нуклеотида: (1120 • 2 + 880 • 2) •345 = 1 380 000.

Відповідь: А = Т = 1120, Г = Ц = 880, l = 680 нм, m = 1 380 000.

Задача 8.

Визначте відносну молекулярну масу гена (дволанцюгової ДНК), якщо в одному його ланцюзі закодовано білок з відносною молекулярною масою 3000.

Розв’язання:

У даному білку міститься кількість залишків АМК, яку можна встановити, якщо поділити Мr (білка) на Мr (АМК) :

3 000: 100 = 30.

Встановимо кількість нуклеотидів у двох ланцюгах ДНК, що кодують даний білок:

30 • 3 • 2 = 180 (нуклеотидів).

Визначимо відносну молекулярну масу гена:

180 • 345 = 62 100.

Відповідь: відносна молекулярна маса гена, що кодує цей білок, складає 62 100.

ВПРАВИ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО ВИКОНАННЯ:

1. Фрагмент першого ланцюга ДНК має таку послідовність нуклеотидів: ТАЦ-АГА-ТГГ-АГТ-ЦГЦ. Визначте послідовність мономерів білка, закодованих фрагментом другого ланцюга ДНК.

2. Некодуючий ланцюг ДНК має будову ГАГ-АГГ-ЦГТ-АГА-ЦГГ. Визначте будову відповідного фрагмента молекули білка, синтезованої за участі кодуючого ланцюга ДНК.

3. Перший ланцюг фрагмента гена має таку структуру: ТАТ-ТЦТ-ТТТ-ТГТ-ГГА. Вкажіть структуру відповідного фрагмента білка, синтезованого за участю другого ланцюга ДНК.

4. Фрагмент ДНК складається з нуклеотидів, розміщених в такій послідовності: ГЦГ-ААТ-АТГ-ЦАЦ-ТТА. Встановіть послідовність залишків АМК у молекулі білка, синтезованій за другим ланцюгом ДНК.

5. Некодуючий ланцюг фрагмента гена має таку послідовність нуклеотидів: ЦАА-ЦГЦ-ЦТГ-ЦГТ-ТГА. Встановіть послідовність залишків АМК у фрагменті молекули білка, закодованої кодуючим ланцюгом цього гена.

6. Фрагмент молекули білка нормального гемоглобіну крові складається з таких амінокислот: вал – лей – лей – тре – про – глн – ліз. Встановіть послідовність нуклеотидів у кодуючому ланцюзі ДНК, який кодує цей білок, та у некодуючому ланцюзі ДНК, комплементарному першому.

7. Поліпептид складається з такої послідовності АМК: глн – про – ала – сер – мет – три – асн. Встановіть послідовність нуклеотидів у кодуючому ланцюзі ДНК, який кодує цей поліпептид, та у некодуючому ланцюзі ДНК, комплементарному першому.

8. Фрагмент одного з поліпептидних ланцюгів ферменту підшлункової залози складається з такої послідовності АМК: глі – асп – про – тир – вал – про – гіс. Встановіть послідовність нуклеотидів у кодуючому ланцюзі ДНК, який кодує цей фрагмент поліпептиду, та у некодуючому ланцюзі ДНК, комплементарному першому.

9. Фрагмент молекули міоглобіну складається з таких залишків АМК: ала – глу – тир – сер – глн – вал – асн. Встановіть послідовність нуклеотидів у кодуючому ланцюзі ДНК, який кодує цей білок, та у некодуючому ланцюзі ДНК, комплементарному першому.

10. Поліпептидний ланцюг має таку послідовність залишків АМК: арг – лей – три – арг – глу – лей – сер. Встановіть послідовність нуклеотидів у кодуючому ланцюзі ДНК, який кодує цей фрагмент поліпептиду, та у некодуючому ланцюзі ДНК, комплементарному першому.

11. Фрагмент ДНК складається з таких нуклеотидів: ГЦГ-ААТ-АТГ-ЦАЦ-ТТА-АЦТ-ГЦГ. Визначте склад і послідовність залишків АМК у поліпептидному ланцюзі білка, закодованому в цьому фрагменті гена, якщо фрагмент ДНК втратить сьомий нуклеотид А.

12. Фрагмент ДНК складається з таких нуклеотидів: ГЦГ-ААТ-АТГ-ЦАЦ-ТТА-АЦТ-ГЦГ. Визначте склад і послідовність залишків АМК у поліпептидному ланцюзі білка, закодованому в цьому фрагменті гена, якщо фрагмент ДНК подвоїть сьомий нуклеотид А.

13. Фрагмент ДНК складається з таких нуклеотидів: ГЦГ-ААТ-АТГ-ЦАЦ-ТТА-АЦТ-ГЦГ. Визначте склад і послідовність залишків АМК у поліпептидному ланцюзі білка, закодованому в цьому фрагменті гена, якщо між сьомим та восьмим нуклеотидом стане нуклеотид Г.

14. Ділянка гена має наступний склад нуклеотидів: ТГГ-ТЦГ-ЦАГ-ГАГ-ГГГ-ТТТ-ААА. Визначте послідовність залишків АМК у фрагменті молекули білка, закодованому цією ділянкою гена, якщо іонізуючим випромінюванням видалити 10, 11 та 12 нуклеотиди.

15. Ділянка гена має наступний склад нуклеотидів: ТГГ-ТЦГ-ЦАГ-ГАГ-ГГГ-ТТТ-ААА. Визначте послідовність залишків АМК у фрагменті молекули білка, закодованому цією ділянкою гена, якщо