Задача 8.
Бактерія кишкова паличка містить всього одну молекулу ДНК з молекулярною масою 2 ∙ 109, а бактеріофаг, який паразитує в кишковій палочці, містить також одну молекулу ДНК, але з масою 3 ∙ 107.
Чому ДНК бактерії довше ДНК фага? У скільки разів?
Дано: Mr (ДНК бактерії) = 2 ∙ 109 Mr (бактеріофага) = 3 ∙ 107 |
Розв’язання 1) n
(ДНК бакт.) =
n
(ДНК бакт.) =
2) n
(ДНК фага) = n
(ДНК фага) = 3) L (ДНК бакт.) = n (нукл.бакт.) ∙ ∆ L (нукл.) L(ДНК бакт.)=0,66∙107∙0,34 нм = 22,44 ∙ 105 нм 4) L (ДНК фага) = n (нукл.фага) ∙ ∆ L (нукл.) L (ДНК фага) = 1 ∙ 105 ∙ 0,34 нм = 0,34 ∙ 105нм 5)
|
L (ДНК бакт.)-? L (ДНК фага)-? Mr (нукл.) ≈ 300-345 ∆ L (нукл.) ≈ 0,34 нм |
=
(Відповідь: довжина ДНК бактерії в 66 разів більша, ніж у фага, так як містить більше інформації про білки (через послідовність нуклеотидів).
Задача 9.
Яку довжину має молекула ДНК, що кодує інсулін бугая, якщо відомо, що молекула інсуліна бугая має 51 амінокислоту, а відстань між двома сусідними нуклеотидами в ДНК 0,34 нм.
Дано: Інсулін бугая n (амінок-т) = 51 |
Розв’язання L (ДНК) = ∆ L нукл. х (n нукл. –1), або ∆ L нукл. х n (нукл.) ∆ L (нукл.) = 0,34 нм 1) n (нукл.) = 3 х n (амінок-т); n (нукл.) = 3 х 51 = 153 2) L (ДНК) = 0,34 нм х 153 ≈ 52,02 нм |
L (ДНК) -? |
(Відповідь: L (ДНК) ≈ 52 нм.)
Задача 10.
Початкова ділянка ланцюгу В-інсуліна складена наступними 10-ма амінокислотами: фенілаланін – валін – аспарагінова кислота – глутамін – гістидін – лейцин – цистеїн – гліцин – серін – гістидін. Визначте кількісне співвідношення аденін + тімін і гуанін + цитозін в ланцюгу ДНК, який кодує цю ділянку інсуліна.
Дано: В-інсулін: Фен-вал-аспараг-глу-гіс-лєй-цис-глі-сер-гіс |
|
|
Розв’язання
1) В-інсулін: фен-вал-аспарал-глу- гіс-лєй-цис-глі-сер-гіс.
2) n (А) = 14; n (Т) = 5; n (Г) = 4; n (Ц) = 7.
3)
(Відповідь:
)
Задачі для самостійного розв’язання
1. У людини, хворої на цистинурію (вміст в сечі більшої, за норму, кількості амінокислот) з сечою виділяються амінокислоти, яким відповідають такі триплети і-РНК: Ц-У-У, Г-У-У, Ц-У-Г, Г-У-Г, У-Ц-Г, Г-У-Ц, А-У-А. У здорової людини в сечі знайдено: аланін, серін, глутамінова кислота, гліцин. Визначте:
а) виділення яких амінокислот з сечею характерно для хворих цистинурією?
б) які триплети і-РНК відповідають амінокислотам, що знаходяться в сечі здорової людини?
(Відповідь: а) серін, цистеїн, аланін, гліцин, глутамін, аргінін, лізін;
б)
).
2. Як
зміниться структура білка і його довжина,
якщо з кодуючої його ділянки ДНК:
видалити 5й і 13й (зліва)
нуклеотиди?
(Відповідь: виникла заміна 2й і 3й амінокислоти, а довжина ланцюгу скоротилася на одну амінокислоту).
3. Одна макромолекула білка-гемоглобіна, що складається з 574 амінокислот, синтезується в рибосомі протягом 90с. Визначте: а) час однієї операції трансляції , б) масу цього білка.
(Відповідь: а) 6-7с.; б) 57400).
4. Бактерія кишкова паличка містить всього одну молекулу ДНК з молекулярною масою 2 ∙ 109 . Скільки видів білків може бути закодовано в ДНК бактерії, якщо прийняти, що типовий білок складається з 200 мономерів? (Відповідь: 1,1·104).
5. Молекулярна маса білка 78000. Визначте довжину відповідного гена. (Відповідь: 795, 6 нм).
6. Скільки нуклеотидів містить ген (обидва ланцюги ДНК), в якому запрограмований білок інсулін, що складається з 51 амінокислоти?
(Відповідь: 306).
7. Скільки нуклеотидів містить ген (один ланцюг ДНК), в якому записана інформація про білок, що складається з 500 амінокислот ? Яка його довжина?
(Відповідь: 1500; L (гена) = 510 нм).
8. Визначте антикодони т-РНК, які приймають участь в синтезі білка складу : асп – ала –глі – ліз – ала.
(Відповідь: Г-А-У, Г-А-Ц, Ц-А-Ц, У-А-У, Г-А-Ц).
9. Білок містить 400 амінокислот. Яку довжину має ген, під контролем якого білок синтезується, якщо відстань між двома нуклеотидами в молекулі ДНК складає 0,34 нм?
(Відповідь: 4080 нм).
10. Визначте первинну
структуру білка і його масу, якщо кодуючий
його ген має склад:
(Відповідь:ліз-мет-цис-тре-вал; 500).