Требования к решению задач

• Прежде, чем решать задачу, следует внимательно ее прочитать, понять, наметить план, а затем приступить к ее решению. При решении задачи необходимо приводить весь ход решения, математические формулы и преобразования с указанием единиц измерения.

• решать задачи осознано, обосновывать каждое действие теоретически

• запись решения оформлять аккуратно, 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 на все вопросы выписывать в конце решения

1. Задачи нахождения количества пары нуклеотидов в ДНК по известному количеству другой пары основаны на правилах Чаргаффа, согласно которым А=Т, Ц=Г и А+Ц=Т+Г. Следовательно, если в ДНК содержится 30,4% аденина и 19,6% цитозина, то тимина содержится 30,4%, а гуанина – 19,6%. Остальное – элементарно.

2. При выполнении заданий на комплементарность НК и аминокислот пользуйтесь таблицей соответствия:

Таблица соответствия между кодонами РНК и аминокислотами

Первый нуклеотид	Второй нуклеотид
	У		Ц		А		Г
У	УУЦ УУУ	Фенилаланин	УЦЦ УЦГ УЦУ УЦА	Серин	УАЦ УАУ	Тирозин	УГЦ УГУ	Серин
	УУА УУГ	Лейцин			УАГ УАА	Границы белка	УГГ	Триптофан
							УГА	Границы белка
Ц	ЦУЦ ЦУГ ЦУУ ЦУА	Лейцин	ЦЦЦ ЦЦГ ЦЦУ ЦЦА	Пролин	ЦАЦ ЦАУ	Гистидин	ЦГЦ ЦГГ ЦГУ ЦГА	Аргинин
					ЦАГ ЦАА	Глутамин
А	АУЦ АУУ	Изолейцин	АЦЦ АЦГ АЦУ АЦА	Треонин	ААЦ ААУ	Аспарагин	АГЦ АГУ	Серин
	АУА АУГ	Метионин			ААГ ААА	Лизин	АГГ АГА	Аргинин
Г	ГУЦ ГУГ ГУУ ГУА	Валин	ГЦЦ ГЦГ ГЦУ ГЦА	Аланин	ГАЦ ГАУ	Аспарагиновая кислота	ГГЦ ГГГ ГГУ ГГА	Глицин
					ГАГ ГАА	Глутаминовая Кислота

По первому нуклеотиду кодона РНК определяем в таблице горизонтальный ряд, а по второму – вертикальный столбец. На их пересечении находим нужную тройку нуклеотидов и читаем название соответствующей ей аминокислоты.

3. Чтобы написать последовательность нуклеотидов второй цепочки молекулы ДНК, когда известна последовательность их в первой цепочке, достаточно, пользуясь правилом Чаргаффа, заменить тимин на аденин, аденин на тимин, гуанин на цитозин и цитозин на гуанин.

4. Чтобы закодировать тройками нуклеотидов последовательность аминокислот белка, обращаемся к биохимическому коду наследственности. Для каждой аминокислоты находим ее кодовое «обозначение» в виде соответствующей тройки нуклеотидов и выписываем его. Располагаем эти тройки друг за другом в таком же порядке, в каком идут изображаемые нами аминокислоты, получаем формулу строения искомого участка молекулы информационной РНК. Поскольку в генетическом коде имеются «синонимы» для каждой аминокислоты найдется не одна, а несколько изображающих ее нуклеотидных троек. Выбор между ними делается по произволу решающего задачу. Таким образом, данная задача допускает множество правильных решений.

5. Обратная задача, воспроизвести последовательность аминокислот в белке или его фрагменте решается аналогично. От 5’ конца отсчитываем тройки нуклеотидов и пользуясь таблицей комплементарности выписываем соответствующую аминокислоту.

Некоторые параметры молекул ДНК и белка:

• Один шаг это полный виток спирали ДНК-поворот на 360⁰

• Один шаг составляют 10 пар нуклеотидов

• Длина одного шага - 3,4 нм

• Расстояние между двумя нуклеотидами - 0,34 нм

• Молекулярная масса одного нуклеотида - 345 г/моль

• Молекулярная масса одной аминокислоты – 100 г/мол

• В молекуле ДНК: А+Г=Т+Ц (Правило Чаргаффа

• Комплементарность нуклеотидов: А=Т; Г=Ц

• Цепи ДНК удерживаются водородными связями, которые образуются между комплементарными азотистыми основаниями: аденин с тимином соединяются 2 водородными связями, а гуанин с цитозином тремя.

• В среднем один белок содержит 400 аминокислот

ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) две цепи в спирали

РНК (рибонуклеиновая кислота) одна цепь

состоят из нуклеотидов

Строение нуклеотида

1 дезоксирибоза 2 остаток фосфорной кислоты 3 азотистое основание: А- аденин Г – гуанин Ц – цитозин Т - тимин

1 рибоза 2 остаток фосфорной кислоты 3 азотистое основание: А- аденин Г – гуанин Ц – цитозин У - урацил

А-Т, Г-Ц Принцип комплементарности А-У, Г-Ц