3. Задачі на визначення молекулярної маси та довжини білка
Задача 14. Гемоглобін містить 0,34% Феруму (Fе). Обчисліть мінімальну відносну молекулярну масу гемоглобіну.
Розв’язання:
Відносна атомна маса Феруму – 56. Склавши пропорцію, визначаємо мінімальну відносну молекулярну масу білка:
0,34 частини Феруму відповідають 100 частинам гемоглобіну;
56 частин Феруму відповідають х частинам гемоглобіну;
0,34: 100 = 56: х
Відповідь: мінімальна відносна молекулярна маса гемоглобіну становить 16471 атомних одиниць маси.
Мал. 8. Четвертинна структура молекули гемоглобіну
Задача 15. Фрагмент першого ланцюга ДНК має такий нуклеотидний склад:
ГГГ—ЦАТ—ААЦ—ГЦТ...
Визначте:
1) Послідовність нуклеотидів у відповідному фрагменті другого ланцюга.
2) Довжину фрагмента ДНК.
3) Частку (у %) кожного нуклеотида у фрагменті ДНК.
Розв’язання-відповідь:
1) перший ланцюг ДНК: ГГГ—ЦАТ—ААЦ—ГЦТ
||| ||| ||| |||
другий ланцюг ДНК: ЦЦЦ—ГТА—ТТГ-ДГА
2) Довжина фрагмента ДНК становить: 12 · 0,34 = 4,08 (нм).
3) Усіх нуклеотидів у фрагменті ДНК – 24. З них аденіну й тиміну по 5, а цитозину й гуаніну – по 7. Звідси:
24 нуклеотиди – 100% 5 нуклеотидів – х%
|
24 нуклеотиди – 100% 7 нуклеотидів – х%
|
Відповідь: у фрагменті ДНК частка аденіну й тиміну – по 20,83%, цитозину й гуаніну – по 29,17%.
Задача 16. Визначте відносну молекулярну масу й довжину гена, який кодує білок з відносною молекулярною масою 280 000.
Дано: Mr(білка) = 280000 а.о.м. Mr(амінокислоти) = 100 а.о.м. Mr(нуклеотида) = 345 а.о.м. l(нуклеотида) = 0,34 нм |
Розв’язання: 1) Визначаємо кількість амінокислот у складі даного білка: 280000: 100 = 2800 (амінокислот). 2) Визначаємо кількість нуклеотидів в одному ланцюгу гена, що кодує даний білок: 2800 · 3 = 8400 (нуклеотидів). 3) Визначаємо довжину гена, який кодує даний білок: l(гена) = 8400 · 0,34 = 2856 (нм). 4) Визначаємо кількість нуклеотидів в обох ланцюгах гена: 8400 · 2 = 16800 (нуклеотидів). 5) Визначаємо відносну молекулярну масу гена (обидва ланцюги): Мr(гена) = 16800 · 345 = 5796000 (а.о.м.) |
Знайти: Mr(гена) – ? l(гена) – ?
|
Відповідь: Відносна молекулярна маса гена, який кодує даний білок, становить 5796000, довжина цього гена – 2856 нм.
Задача 17. Відносна молекулярна маса одного з ланцюгів ДНК становить 119025 а.о.м.
1) Визначте кількість амінокислот – мономерів білка, закодованого в цьому ланцюгу ДНК.
2) Скільки триватиме трансляція молекули цього білка?
Дано: Mr(ланцюга гена) = 119025 а.о.м. Mr(нуклеотида) = 345 а.о.м. t(однієї амінокислоти) = 0,2 с |
Розв’язання: 1) Визначаємо кількість нуклеотидів у даному ланцюзі ДНК: 119025: 345 = 345 (нуклеотидів). Визначаємо кількість мономерів (амінокислот) у даній молекулі білка: 345: 3 = 115 (амінокислот). 2) Визначаємо час трансляції молекули білка: t(трансляції) = 115 · 0,2 = 23 (с) |
Знайти: N(мономерів) – ? t(трансляції) – ?
|
Відповідь: 1) Кількість мономерів білка, закодованого в цьому ланцюгу ДНК, становить 115. 2) Трансляція молекули цього білка триватиме 23 с.