7. Фрагмент кодирующей цепи днк содержит 3000 нуклеотидов, интроны в ней составляют 50%. Определите количество нуклеотидов в зрелой молекуле и-рнк и сколько аминокислот закодировано в данной цепи днк

% экзонов в кодирующей цепи ДНК = 50%

количество нуклеотидов в зрелой цепи иРНК = количеству нуклеотидов экзонов информационной цепи ДНК = 3000*50/100 = 1500

количество аминокислот, закодированных в информационной цепи ДНК = 1500/3 = 500 (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).

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.

8. У томатов ген, определяющий красную окраску плодов, доминантен по отношению к гену желтой окраски. Полученный из гибридных семян 3021 куст томатов имел желтую окраску, а 9114 кустов - красную. Сколько гетерозиготных растений среди гибридов?

Поскольку из гибридных семян было получено 9114 кустов с красной окраской и 3021 куст с желтой окраской плодов, что близко к расщеплению по фенотипу 3:1, то скрещиваемые растения были гетерозиготными по анализируемому признаку (согласно второму закону Менделя, или закону расщепления признаков).

Пусть А – красный цвет плодов,

а – желтый цвет плодов.

Тогда:

Р: Аа х Аа

G А, а А, а

F ₁ 1 АА, 2Аа, 1аа

красные ……..желтые

Гетерозиготных растений среди потомков, полученных при скрещивании гетерозиготных родителей, согласно второму закону Менделя будет 50% от общего количества потомков ((9114+3021)/2 = 6067,5) или 2/3 от особей с доминантным признаком, т.е. 91142/3 = 6076

9. Гипоплазия эмали (тонкая зернистая эмаль зубов) наследуется как сцепленный с Х-хромосомой доминантный признак. В семье, где оба родителя страдали этой аномалией, родился сын с нормальными зубами. Определите вероятность рождения следующего ребенка с данной аномалией

У человека гомогаметный пол – женский, гетерогаметный – мужской.

Исходя из условия задачи:

Х^А – гипоплазия эмали,

Х^а – нормальная эмаль

Оба родителя страдают гипоплазией эмали, следовательно, их генотипы будут:

мать – Х^АХ^-

отец – Х^АУ

Р Х^АХ^- х Х^АУ

F₁ Х^аУ

мальчик с нормальной эмалью

В связи с тем, что от родителей, страдающих гипоплазией эмали, родился здоровый мальчик, то мать является гетерозиготной по этому признаку и ее генотип – Х^АХ^а

Р Х^АХ^а х Х^АУ

G Х^А, Х^а Х^А, У

F₁ Х^АХ^А, Х^АУ, Х^АХ^а, Х^аУ

девочка мальчик девочка мальчик

с гипоплазией эмали с гипоплазией эмали с гипоплазией эмали с нормальной эмалью

Вероятность рождения девочки с гипоплазией эмали – 100%, мальчика – 50%, вероятность рождения больного ребенка (независимо от пола) – 75%.

10. Определите площадь акватории моря, которая нужна для пропитания дельфина-белобочки массой 60 кг (30% сухого вещества) в цепи питания: фитопланктон-рыба-дельфин. Производительность фитопланктона – 500 г/м²

m сухого остатка в теле дельфина-белобочки = 60*30/100 = 18 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:

фитопланктон рыба  дельфин-белобочка

1800 кг 180 кг 18 кг

Исходя из продуктивности фитопланктона (0,5 кг/м²) определим площадь акватории моря, необходимую для прокормления дельфина-белобочки:

0,5 кг  1 м²

1800 кг  х м²

Площадь поля = 1800 / 0,5 = 9000 м²

11. Последовательность нуклеотидов в цепи ДНК имеет следующий вид: ААТ- ГГЦ-ЦЦА-ГЦГ-АТА. В ходе транскрипции произошла ошибка, и последовательность нуклеотидов и-РНК имеет такую структуру триплетов: УУА-ЦГГ-ГАЦ-ЦГЦ-УАА. Укажите, в каких триплетах произошла ошибка во время транскрипции. Составьте правильную последовательность нуклеотидов в и-РНК. Укажите тип мутации

ДНК: ААТ – ГГЦ – ЦЦА – ГЦГ – АТА

РНК (правильная): УУА – ЦЦГ – ГГУ – ЦГЦ – УАУ

РНК (с ошибками): УУА – ЦГГ – ГАЦ – ЦГЦ – УАА

Ошибки произошли во 2, 3 и 5-м кодонах, тип мутации – точечная (затрагивает очень незначительный участок РНК).

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