Ученые выяснили что фрагмент цепи днк имеет следующий состав цггааттцц используя принцип
Ученые выяснили что фрагмент цепи днк имеет следующий состав цггааттцц используя принцип
Подробное решение Праграф § 9 по биологии для учащихся 9 класса, авторов В.В. Пасечник, А.А. Каменский, Е.А. Криксунов
1. Какова роль ядра в клетке?
Ядро клетки содержит хромосомы, несущие наследственную информацию и контролирует процессы размножения и обмена веществ клетки.
2. С какими органоидами клетки связана передача наследственных признаков?
Передача наследственных признаков связана с ядром и рибосомами, в которых идет синтез белка на основании информации, записанной в ДНК.
3. Какие вещества называются кислотами?
Вопросы
1. Какое строение имеет нуклеотид?
Каждый нуклеотид состоит из трёх компонентов, соединённых прочными химическими связями. Это азотистое основание, углевод (рибоза или дезоксирибоза) и остаток фосфорной кислоты.
2. Какое строение имеет молекула ДНК?
Каждая цепь ДНК представляет полинукпеотид, состоящий из нескольких десятков тысяч нуклеотидов.
Молекула ДНК состоит из двух спирально закрученных цепей, которые по всей длине соединены друг с другом водородными связями. Такую структуру, свойственную только молекулам ДНК, называют двойной спиралью.
При образовании двойной спирали ДНК азотистые основания одной цепи располагаются в строго определённом порядке против азотистых оснований другой.
3. В чём заключается принцип комплементарности?
4. Что общего и какие различия в строении молекул ДНК и РНК?
5. Какие типы молекул РНК вам известны? Каковы их функции?
Выделяют три типа РНК, различающихся по структуре, величине молекул, расположению в клетке и выполняемым функциям.
Рибосомные РНК (рРНК) входят в состав рибосом и участвуют в формировании их активных центров, где происходит процесс биосинтеза белка.
Информационные, или матричные, РНК (иРНК) синтезируются на участке одной из цепей молекулы ДНК и передают информацию о структуре белка из ядра клеток к рибосомам, где эта информация реализуется.
Задания
1. Составьте план параграфа.
1. Понятие о нуклеиновых кислотах.
2. Типы нуклеиновых кислот.
3. Строение нуклеиновых кислот:
А) Строение и виды нуклеотидов;
Б) Принцип комлементарности;
В) Отличие в строении РНК от ДНК.
2. Учёные выяснили, что фрагмент цепи ДНК имеет следующий состав: Ц Г Г А А Т Т Ц Ц. Используя принцип комплементарности, достройте вторую цепь.
Поэтому вторая цепь ДНК, комплементарная данной, следующая:
3. В ходе исследования было установлено, что в изучаемой молекуле ДНК аденины составляют 26 % от общего числа азотистых оснований. Подсчитайте количество азотистых оснований в этой молекуле.
Исходя из принципа комплементарности у всякого организма число адениловых нуклеотидов равно числу тимидиловых. Поэтому в изучаемой молекуле ДНК тимины составляют тоже 26 % от общего числа азотистых оснований.
Отсюда можно узнать, сколько % в молекуле приходится на цитозин и гуанин вместе: 100 – 26 – 26 = 48 % (Г+Ц)
Исходя из принципа комплементарности у всякого организма число гуаниловых нуклеотидов равно числу цитидиловых.
Ученые выяснили что фрагмент цепи днк имеет следующий состав цггааттцц используя принцип
Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов ТТТАГЦТГТЦГГААГ. В результате произошедшей мутации в третьем триплете третий нуклеотид заменён на нуклеотид А. Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК по исходному фрагменту цепи ДНК и изменённому. Объясните, что произойдёт с фрагментом молекулы белка и его свойствами после возникшей мутации ДНК. Для решения используйте таблицу генетического кода.
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) Последовательность на и-РНК по исходному фрагменту цепи ДНК: ААА-УЦГ-АЦА-ГЦЦ-УУЦ;
2) Последовательность на и-РНК по изменённому фрагменту цепи ДНК: ААА-УЦГ-АЦУ-ГЦЦ-УУЦ;
3) Фрагмент молекулы белка и его свойства не изменяются, так как триплеты АЦА и АЦУ кодируют одну аминокислоту ТРЕ.
Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов ТТТАГЦТГТЦГГААГ. В результате произошедшей мутации в третьем триплете третий нуклеотид заменён на нуклеотид А. Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК по исходному фрагменту цепи ДНК и изменённому. Что произойдёт с фрагментом полипептида и его свойствами после возникшей мутации ДНК? Дайте объяснение, используя свои знания о свойствах генетического кода.
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.
1) последовательность на и-РНК по исходному фрагменту цепи ДНК: АААУЦГАЦАГЦЦУУЦ по принципу комплементарности;
2) последовательность на и-РНК по измененному фрагменту цепи ДНК АААУЦГАЦУГЦЦУУЦ;
3) фрагмент полипептида и его свойства не изменяются, так как триплеты АЦА и АЦУ кодируют одну аминокислоту ТРЕ — генетический код вырожден (избыточен)
Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент цепи ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов:
5′ − АЦГГГТААГЦААТГЦ − 3′
3′ − ТГЦЦЦАТТЦГТТАЦГ − 5′ 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.
Генетический код (иРНК)
основание
основание
Правила пользования таблицей
Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда; второй — из верхнего горизонтального ряда; третий — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.
1) По принципу комплементарности на основе матричной цепи ДНК определяем последовательность участка тРНК: 5′ − АЦГГГУААГЦААУГЦ − 3′;
2) нуклеотидная последовательность антикодона ААГ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ЦУУ;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Лей, 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.
Смысловая (кодирующая) цепь ДНК — Последовательность нуклеотидов в цепи кодирует наследственную информацию.
Транскрибируемая (антисмысловая/матричная) цепь по сути является копией смысловой цепи ДНК. Служит матрицей для синтеза иРНК (информацию о первичной структуре белка), тРНК, рРНК, регуляторной РНК.
В данном типе заданий ключевыми словами являются: «все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице».
Т. е. нам необходимо найти именно тРНК — молекулы, состоящие из 70—90 нуклеотидов, которые свернуты определенным образом и напоминают по форме клеверный лист и переносят аминокислоты в биосинтезе белка. Синтезируются они на ДНК в определенных участках, которые видны под микроскопом в виде ядрышек.
Поэтому, сначала на ДНК по принципу комплементарности определяем участок тРНК (так же как мы это делали при определении иРНК).
Затем находим тот триплет, который является центральным, именно его по принципу комплементарности переводим в иРНК и только теперь по таблице генетического кода находим аминокислоту.