Практична робота № 1 Тема: Розв’язування елементарних вправ із молекулярної

біології

Мета: сформувати практичні вміння і навички розв’язування

задач і вправ по темі: “Єдність хімічного складу живих

організмів”;

розвивати логіку мислення, вміння аналізувати;

виховувати колективізм, вміння вести дискусію.

Обладнання: роздаткові картки із задачами, модель будови ДНК.

Перелік питань для теоретичної підготовки

1. Що таке мономери і біополімери?

2. Що є мономерами білків, вуглеводів, нуклеїнових кислот?

3. Яку будову мають ДНК і РНК?

4. Що означає принцип комплементарності?

5. Яка молекулярна маса одного нуклеотиду? Однієї амінокислоти?

6. Яка відстань між сусідніми азотистими основами в нуклеїнових кислотах?

7. Який хімічний склад живих організмів?

8. Які лінійні розміри амінокислот?

Основні теоретичні положення

1. Розв’язування задач на знаходження послідовності нуклеотидів у молекулі днк

Задача 1. Один з ланцюгів молекули ДНК має таку

послідовність нуклеотидів:

А) –ЦАГ-ЦТА-ЦЦГ-ААТ-ЦГА-

Б) – ТГА-ЦЦА-ГАТ-АЦГ-ЦТГ-

В) –АГГ-ЦЦТ-АГГ-ЦТА-АТТ-

Яку послідовність нуклеотидів має другий ланцюг молекули ДНК?

За принципом комплементарності знаходимо послідовність другого ланцюга:

А) – ГТЦ-ГАТ-ГГЦ-ТТА-ГЦТ-

Б) - АЦТ-ГГТ-ЦТА-ТГЦ-ГАЦ-

В)- ТЦЦ-ГГА-ТЦЦ-ГАТ-ТАА-.

2. Розв’язування задач на знаходження довжини фрагмента молекули днк

Задача 1. Довжина фрагменту ДНК 680 нм. Визначити число

азотистих основ даного фрагменту.

Відстань між двома нуклеотидами 0,34нм. Молекула ДНК складається із 2 ланцюгів, тому довжина фрагменту буде відповідати довжині одного ланцюга. Кількість азотистих основ в одному ланцюгу: 680 нм: 0,34 нм = 2000 аз. основ.

Оскільки молекула ДНК дволанцюгова, то число азотистих основ буде: 2000* 2 = 4000.

Відповідь: в даному фрагменті ДНК 4000 азотистих основ.

Задача 2. Фрагмент одного ланцюга молекули ДНК складається із 12 нуклеотидів. Визначити послідовність нуклеотидів фрагменту другого ланцюга і довжину цієї ділянки.

-ГГГ-ЦАТ-ААЦ-ГЦТ-

-ЦЦЦ-ГТА-ТТГ-ЦГА-

0,34 нм * 12 = 4,08 нм.

Відповідь: довжина фрагменту ДНК становить 4,08 нм.

3. Розв’язування задач на знаходження числа нуклеотидів молекули днк

Задача 1. У молекулі ДНК одного виду тварин масова частка

тиміну становить 18% від загальної кількості нуклеотидів.

Визначити масову частку інших азотистих основ.

А=Т=18%. Г=Ц= 100% - 36% : 2 = 32%

Відповідь: А=18%, Г=Ц=32%.

Задача 2. Фрагмент ДНК становить 560 тимінових нуклеотидів, що становить 28% загального числа нуклеотидів. Визначити число аденінових, гуанінових, цитозинових нуклеотидів і довжину фрагменту.

А=Т=560=28%. Г=Ц=100%-56%: 2=22%.

За пропорцією 560 – 28%, х – 22%

Тоді х = 440.

Загальне число нуклеотидів : (440 + 560) 2 = 2000 , тобто 1000 пар основ.

1000. * 0,34 нм = 340 нм.

Відповідь: у фрагменті ДНК 560 аденінових, 440 гуанітових,

440 цитозинових нуклеотидів, довжина фрагменту 340 нм.

Задача 3. У молекулі ДНК із молекулярною масою 34500

міститься тимінових нуклеотидів загальною масою 13800.

Визначити число нуклеотидів кожного виду.

34500 : 345 = 100 (всіх нуклеотидів)

13800 : 345 = 40 (Т), тоді 40 (А).

Г=Ц= (100 – 80) :2 = 10.

Відповідь: у молекулі ДНК аденінових і тимінових нуклеотидів по 40, гуанінових і цитозинових по 10.

Задача 4. Одна із спіралей фрагменту ДНК має такий склад нуклеотидів: -ГГГЦАТААЦГЦТ-. Визначити довжину даного фрагменту і процентний вміст кожного нуклеотиду.

12. * 0,34 нм = 4,08 нм.

5А= 5Т = 5 * 100% : 24 = 20,8%

7Г=7Ц= 7* 100% : 24 = 29,2%

Відповідь: довжина фрагменту 4,08 нм, аденінових і тимінових нуклеотидів по 20,8%, гуанінових і цитозинових по 29,2 %.