71. В синтезе белка приняли участие молекулы т-рнк с антикодонами: гуц, цгу, ууц, гау, ауг. Определите нуклеотидную последовательность во фрагменте гена днк, который послужил матрицей для транскрипци

антикодоны иРНК: ГУЦ, ЦГУ, УУЦ, ГАУ, АУГ

иРНК: ЦАГ – ГЦА – ААГ – ЦУА – УАЦ

ДНК (инф. нить): ГТЦ – ЦГТ – ТТЦ – ГАТ – АТГ

ДНК (2-я нить): ЦАГ – ГЦА – ААГ – ЦТА – ТАЦ

Транскрипция – процесс синтеза иРНК на матрице ДНК, осуществляется по принципу комплементарности нуклеиновых полипептидов: аденин нуклеотида комплиментарен (образует водородные связи) тимину нуклеотида в ДНК или урацилу нуклеотида в РНК, цитозин нуклеотида комплементарен гуанину нуклеотида в ДНК или РНК.

Трансляция – процесс синтеза белка на матрице иРНК, осуществляется на рибосомах с участием тРНК, каждая из которых доставляет для синтеза белка определенную аминокислоту. тРНК представляет собой триплет нуклеотидов (антикодон), который по принципу комплементарности взаимодействует с определенным триплетом (кодоном) иРНК.

Воссозданный на основании антикодонов тРНК и соответственно зрелой молекулы иРНК фрагмент молекулы ДНК не отражает наличие интронов (некодирующих фрагментов), а включает только кодирующие участки (экзоны).

72. Длина незрелой и-РНК (про-РНК) 34000 нм, экзоны в ней составляют 60%. Определите длину зрелой и-РНК, количество в ней нуклеотидов и количество закодированных аминокислот (длина одного нуклеотида равна 0,34 нм)

Длина зрелой иРНК = 34000*60/100 = 20400 нм

Количество нуклеотидов в зрелой иРНК = 20400/0,34 = 60 000

Количество аминокислот, закодированных в молекуле иРНК = 60000/3 = 20000 (поскольку каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов)

Экзоны – кодирующие участки генов, интроны – некодирующие полинуклеотидные последовательности в генах, они могут быть длиннее экзонов и предположительно выполняют регуляторную и структурную функции. В ходе созревания РНК из нее вырезаются некодирующие участки, скопированные с интронов (процессинг), а кодирующие, скопированные с экзонов, соединяются в нужной последовательности (сплайсинг). Таким образом, зрелая иРНК не включает полинуклеотидов, скопированных по принципу комплементарности с интронов информационной цепи ДНК.

Трансляция – процесс синтеза белка на матрице иРНК, осуществляется на рибосомах с участием тРНК, каждая из которых доставляет для синтеза белка определенную аминокислоту. тРНК представляет собой триплет нуклеотидов (антикодон), который по принципу комплементарности взаимодействует с определенным триплетом (кодоном) иРНК.

Ответ: длина зрелой иРНК = 20.400 нм; количество нуклеотидов в зрелой иРНК = 60.000; количество аминокислот, закодированных в иРНК = 20.000

73. Плоды томатов бываю круглыми и грушевидными. Ген круглой формы доминирует. В парниках была высажена рассада томатов, выращенная из гибридных семян. 31750 кустов этой рассады дали грушевидные плоды, а 95250 круглой формы. Сколько среди этих растений гетерозиготных растений?

Пусть А – круглая форма плодов, а – овальная форма плодов. В связи с тем, что расщепление в F₁ близко к 3:1, то скрещиваемые родительские растения согласно второму закону Менделя (закону расщепления признаков) были гетерозиготны по анализируемому признаку:

Р Аа х Аа

круглые круглые

G А, а А, а

F₁ 1АА, 2Аа, 1аа

круглые овальные

Гетерозиготные растения среди F₁ составляют 50% от общего количества потомков или 2/3 от особей с доминантным признаком, т.е. 95250*2/3 = 63500

Ответ: количество гетерозиготных растений (Аа, круглые плоды) = 63500.

74. У львиного зева красная окраска цветка неполно доминирует над белой. Гибридное растение имеет розовую окраску. Нормальная форма цветка полностью доминирует над пилорической. Какова вероятность получения растений с белым и нормальным цветком от скрещивания двух дигетерозиготных растений?

Пусть АА – красная окраска цветка, Аа – розовая окраска цветка, аа – белая окраска цветка; В – нормальная форма цветка, b – пилорическая форма цветка. Генотипы родительских растений: АаВb (розовые цветки, нормальной формы)

Р АаВb х АаВb

F₁ 9 А_В_, 3А_bb, 3ааВ_, 1ааbb

белые

с нормальными цветками

Согласно третьему закону Менделя (закону независимого наследования признаков) при скрещивании дигетерозигот расщепление по фенотипу в F₁ составит 9:3:3:1. Вероятность появления белых с нормальными цветками растений (ааВ_) = 3/16 или 3/16*100= 18,75%.

75. Используя правило экологической пирамиды, определите площадь акватории моря необходимой для того, чтобы прокормить белого медведя массой 500 кг (массовая доля воды составляет 60%) в цепи питания: планктон - рыба - тюлень - белый медведь. Биопродуктивность планктона составляет 500г/м²

% сухого остатка в теле белого медведя = 100-60 = 40%

m сухого остатка в теле белого медведя = 500*40/100 = 200 кг

Согласно правилу экологической пирамиды Чарлза Элтона суммарная биомасса организмов, заключенная в ней энергия и численность особей уменьшается по меревосхождения от низшего трофического уровня к высшему; при этом на каждый последующий уровень переходит приблизительно 10% биомассы и связанной с ней энергии. В связи с этим биомасса различных звеньев в цепи питания будет составлять:

планктон  рыба  тюлень  белый медведь

200000 кг 20000 кг 2000 кг 200 кг

Исходя из продуктивности планктона (0,5 кг/м²) определим площадь акватории моря, необходимую для прокормления белого медведя:

0,5 кг  1 м²

200000 кг  х м²

Площадь поля = 200000 / 0,5 = 400000 м²

Таким образом, для прокормления волка необходима площадь биоценоза 400000 м²