Задания / Белая_А_М_Биология_ЕГЭ_Раздел_«Молекулярная_биология»_в_новом_формате

Биология. ЕГЭ. Раздел «Молекулярная биология». Теория, тренировочные задания

3)нуклеотиды с цитозином (Ц) комплементарны нуклеотидам с гуани­ ном (Г), следовательно, Ц = Г = 58 %: 2 = 29%.

8.Схема решения задачи включает:

1)одну аминокислоту кодируют три нуклеотида, следовательно, для кодирования 124 аминокислот необходимо 124 х 3 = 372 нуклеотида;

2)участок молекулы ДНК, состоящий из 372 нуклеотидов, имеет длину 372x0,34= 126,48 нм;

3)одна т-РНК переносит одну аминокислоту, следовательно, для транспорта 124 аминокислот необходимо 124 молекулы т-РНК.

9.Элементы ответа:

1)последовательность нуклеотидов на ДНК:

5' - ААЦТЦГТТАГЦПТАТАГ - 3' (смысловая)

3' - ТТГ-АГЦ-ААТ-ЦГЦ-ААТ-АТЦ - 5' (транскрибируемая);

2)антикодоны молекул т-РНК:

5' - ГУУ - 3'; 5'- ЦГА - 3'; 5' - УАА - 3'; 5' - ЦГЦ - 3'; 5' - УАА - 3'; 5' —ЦУА —3';

3) последовательность аминокислот: Асн — Сер - Лей — Ала - Лей — стоп-кодон.

10.Схемарешения задачи включает:

1)тимин (Т) комплементарен аденину (А), число таких нуклеотидов равно и составляет также 1250;

2)общее число нуклеотидов с тимином (Т) и аденином (А) — 40 %, что составляет 2500 нуклеотидов;

3)цитозин (Ц) комплементарен гуанину (Г), и сумма нуклеотидов

Ц+ Г= 100%-40% = 60%;

4)Ц = Г = 30%, что составляет 1250 х 30: 20 = 1875.

11.Элементы ответа:

1)новая последовательность нуклеотидов в ДНК:

5' - ЦЦАЦАЦТТЦЦЦТ - 3' 3' - ГГТГГГААГГГА - 5';

2)последовательность нуклеотидов в и-РНК (после мутации): 5' - ЦЦАЦАЦУУЦЦЦУ - 3';

3)состав белка (после мутации): Про - Гис — Фен — Про.

270

Ответы и комментарии

12.Схема решения задачи включает:

1)согласно принципу комплементарности (правилу Чаргаффа) во второй цепи ДНК содержится нуклеотидов: А — 420, Т — 210, Г — 120,

Ц- 300;

2)в двух цепях ДНК содержится нуклеотидов: А — 630, Т — 630, Г — 420, Ц - 420;

3)информацию о структуре белка несёт одна из 2 цепей ДНК, количе­ ство нуклеотидов в одной цепи ДНК: 420 + 210 + 120 + 300 = 1050;

4)одну аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, следовательно,

вбелке содержится аминокислот: 1050: 3 = 350.

13.Элементы ответа:

1)нуклеотидная последовательность центральной петли т-РНК:

5' - АУАГЦУГААЦГГАЦУ - 3';

2)антикодон т-РНК (третий триплет с 5'-конца) 5' - ГАА - 3' соответ­ ствует кодону и-РНК 5' - УУЦ - 3';

3)по таблице генетического кода этому кодону соответствует амино­ кислота — Фен.

14.Элементы ответа:

1)последовательность нуклеотидов в и-РНК: 5' - АГЦЦЦАУУУУЦГГГА - 3';

2)последовательность аминокислот в полипептиде: Сер - Про - Фен - Сер - Гли;

3)изменение последовательности триплетов в смысловой цепи ДНК

кизменению структуры белка не приведёт.

15.Элементы ответа:

1)последовательность нуклеотидов в и-РНК:

5' - ЦАЦГГАУУГГУАГГУ - 3';

2)последовательность аминокислот в белке: Гис - Гли - Лей - Вал - Гли;

3)белок изменит структуру, свойства и функцию, т. к. при выпадении третьего триплета нуклеотидов из цепи ДНК аминокислота Лей не будет входить в состав полипептида; свойства и функции белков определяются первичной структурой.

16.Элементы ответа:

1) по принципу комплементарности строим фрагмент двухцепочечной молекулы ДНК:

271

Биология. ЕГЭ. Раздел «Молекулярная биология». Теория, тренировочные задания

5' - ТПТГТГТГАГГАЦЦТАЦГГГПТТЦТ - 3' (смысловая)

3' - АЦААЦАЦАЦТЦЦТГГАТЦЦЦААААГА - 5' (транскрибируемая);

2)по 2-й (транскрибируемой) цепи ДНК по принципу комплементар­ ное™ определяем нуклеотидный состав и-РНК:

5' - УГУУГУГУГАГГАЦЦУАЦГГГУУУУЦУ - 3';

3)по таблице генетического кода определяем аминокислотный состав фрагмента молекулы белка: Цис - Цис - Вал — Apr - Тре - Тир - Тли - Фен - Сер.

17.Схема решения задачи включает:

1)по таблице генетического кода определяем аминокислотный состав фрагмента молекулы нормального белка:

Сер - Apr — Лиз - Иле - Вал - Фен;

2)мутированный белок имеет состав:

Сер - Apr - Лиз - Мет - Вал - Фен;

3) аминокислота метионин (Мет) кодируется кодоном АУГ, =>, мути­ рованная и-РНК будет иметь следующий нуклеотидный состав:

5' - УЦААГГААААУГГУГУУУ - 3'.

18. Схема решения задачи включает:

1)тимин (Т) комплементарен аденину (А), и между ними образуются две водородные связи, следовательно, двойных водородных связей — 18;

2)цитозин (Ц) комплементарен гуанину (Г), и между ними образуются три водородные связи, следовательно, тройных водородных связей — 32;

3)всего нуклеотидов в двух цепях ДНК: 18 (А) + 18 (Т) + 32 (Ц) + 32 (Г) =

=100; длина участка молекулы ДНК: 100:2 х 0,34 = 17 нм.

19.Элементы ответа:

1)последовательность нуклеотидов в комплементарной цепи ДНК:

5' - ГГТААТЦЦГГТТЦЦАГЦАТАТ - 3' (смысловая), т.к. по умолчанию

вусловии дан фрагмент транскрибируемой цепи ДНК;

2)последовательность нуклеотидов в и-РНК: ГГУААУЦЦГГУУЦЦАГЦАУАУ;

3)тройные связи образуются между гуанином (Г) и цитозином (Ц), таких пар Г — Ц равно 10, =>, тройных связей — 10.

20. Схема решения задачи включает:

1)генетический код триплетен, следовательно, число нуклеотидов, ко­ дирующих этот белок, 330 х 3 = 990, в двух цепяхДНК число нуклеотидов — 990 х 2 = 1980;

2)длина гена: 990 х 0,34 = 336,6 нм;

272

Ответы и комментарии

3) время синтеза: число нуклеотидов в и-РНК равно числу нуклеотидов, кодирующих этот белок, в ДНК: 990: 18 (6 триплетов = 18 нуклеотидам) =

=55 с.

21.Схема решения задачи включает:

1)количество аминокислот в белке: 3300: 110 = 30;

2)генетический код триплетен, следовательно, число нуклеотидов

вучастке ДНК: 30 х 3 = 90;

3)количество витков в спирали ДНК: 90 : 10 = 9.

22.Схема решения задачи включает:

1)количество аминокислот в белке: 15950 : 110 = 145;

2)генетический код триплетен, поэтому количество нуклеотидов ко­ дирующего участка ДНК: 145 х 3 = 435;

3)длина кодирующего участка молекулы ДНК: 435 х 0,34 ® 148 нм.

23.Схема решения задачи включает:

1)количество аминокислот в белке: 24750: ПО = 225;

2)одну аминокислоту кодируют три нуклеотида, поэтому число ну­ клеотидов в и-РНК: 225 х 3 = 675;

3)для синтеза этой молекулы и-РНК необходимо 675 : 50 = 13,5 с.

24.Схема решения задачи включает:

1)по принципу комплементарности строим цепь и-РНК и обозначаем 5'- и З'-концы:

5' - УАААУГУУГАААГАУУАУААЦ - 3';

2)информативная часть гена начинается с четвёртого нуклеотида Т

втранскрибируемой цепи ДНК, т.к. аминокислоте Мет соответствует один кодон 5'- АУГ -3'; это триплет 3'- ТАЦ -5';

3)по таблице генетического кода определяем аминокислотный состав белка, начиная с кодона АУГ; белок: Мет — Про — Гли — Тир — Сер — Сер.

25.Схема решения задачи включает:

1)и-РНК строится по транскрибируемой цепи ДНК по принципу ком­ плементарности;

и-РНК: 5' - ААГГЦАУАУЦЦУ - 3';

2)число т-РНК равно четырём, т. к. антикодон т-РНК состоит из трёх нуклеотидов;

3)антикодоны т-РНК комплементарны кодонам и-РНК; нуклеотид­ ный состав антикодонов т-РНК: 5'—ЦУУ—3'; 5'—УГЦ—3'; 5'—АУА—3'; 5'—

АГГ-3'.

273

Биология. ЕГЭ. Раздел «Молекулярная биология». Теория, тренировочные задания

26. Схемарешения задачи включает:

1)цепи молекулы ДНК соединяются по принципу комплементарности: аденин (А) — тимин (Т), гуанин (Г) — цитозин (Ц), следовательно, соединение нуклеотидов А = Т, Ц = Г,

2)между гуанином (Г) и цитозином (Ц) образуются две водородные связи: Ц = Г = 36 : 2 = 18;

3)между аденином (А) и тимином (Т) образуются две водородные связи: А = Т = 18 : 2 = 9.

27.Схема решения задачи включает:

1)и спиртовое, и молочнокислое брожение протекают в анаэробных условиях (бескислородных), и в результате синтезируется 2 моль АТФ, т.е. 2 х 30,6 кДж/моль = 61,2 кДж/моль;

2)эффективность спиртового брожения:

ЭФсп.бр. = 410- Х 10°% = 4°’8%; Эф“б - = ~21Д” Х 10°% = 29,1

3)энергетически более эффективным является спиртовое брожение.

28. Схема решения задачи включает:

1)при гликолизе (бескислородный этап катаболизма) одна молекула глюкозы расщепляется с образованием 2 молекул ПВК (пировиноград­ ной кислоты), следовательно, гликолизу подверглось 68 : 2 = 34 молекулы глюкозы;

2)при полном окислении одной молекулы глюкозы образуется 38 мо­ лекул АТФ (2 молекулы АТФ при гликолизе и 36 молекул АТФ в процессе клеточного дыхания);

3)при полном окислении 34 молекул глюкозы образуется 34 х 38 =

=1292 молекулы АТФ.

29.Схема решения задачи включает:

1)при клеточном дыхании (третий кислородный этап катаболизма) из одной молекулы глюкозы образуется 36 молекул АТФ, следовательно, гидролизу подверглось 972 : 36 = 27 молекул глюкозы;

2)при гликолизе одна молекула глюкозы расщепляется до 2 молекул ПВК (пировиноградной кислоты) с образованием 2 молекул АТФ, поэто­ му количество молекул АТФ равно 27 х 2 = 54;

3)при полном окислении одной молекулы глюкозы образуется 38 мо­ лекул АТФ, следовательно, при полном окислении 27 молекул глюкозы образуется 27 х 38 = 1026 молекул АТФ (или 972 + 54 = 1026).

274

Ответы и комментарии

30. Элементы ответа:

1)четвёртый триплет смысловой цепи ДНК: 5'- ГЦА - З'(транскрибируемой 3'— ЦГТ — 5'); определяем кодон и-РНК: 5'- ГЦА - 3'; по таблице генетического кода определяем кодируемую аминокислоту - Ала;

2)в четвёртом кодоне и-РНК 5'- ГЦА - 3' произошла замена первого нуклеотида Г на нуклеотид А (5'- АЦА - 3'); в четвёртом триплете смыс­ ловой цепи ДНК 5'- ГЦА - 3' первый нуклеотид Г заменился на А (S'- АЦА - 3'), в транскрибируемой цепи ДНК в триплете 3'- ЦГТ - 5' первый нуклеотид Ц заменился на нуклеотид Т (3'- ТГТ - 5');

3)одна и та же аминокислота у разных организмов кодируется одним

итем же триплетом благодаря универсальности генетического кода (свой­ ство генетического кода — универсальность).

31.Элементы ответа:

1)первичная структура белковой молекулы представляет собой линей­ ную структуру — последовательность аминокислот;

2)первичная структура определяет все другие структуры молекулы белка (вторичную, третичную и четвертичную);

3)первичная структура определяет свойства и функции белка.

32.Элементы ответа:

1)АТФ по структуре является нуклеотидом (это мономер);

2)АТФ состоит из азотистого основания аденина, пятиуглеродного сахара (пентозы) рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты;

3)остатки фосфорной кислоты между собой соединены макроэргическими (высокоэнергетическими) связями.

33.Элементы ответа:

2)обеспечение тургорного и осмотического давления растительной клетки;

3)участие в водном обмене.

34. Элементы ответа:

1)хлоропласты (зелёные) обеспечивают процесс фотосинтеза;

2)хромопласты (цветные) обеспечивают окраску плодов, цветков

иосенних листьев;

3)лейкопласты (бесцветные) накапливают крахмал.

275

Биология. ЕГЭ. Раздел «Молекулярная биология». Теория, тренировочные задания

35.Элементы ответа:

1)лизосомы — это одномембранные органоиды, содержащие лизи­ рующие ферменты;

2)участвуют в процессах внутриклеточного переваривания пищевых

частиц;

3)участвуют в удалении отмирающих органов, клеток и органоидов.

36.Элементы ответа:

1)двумембранные органоиды;

2)содержат собственные рибосомы, ДНК и РНК;

3)размножаются путём деления.

37.Элементы ответа:

1)подготовительный этап: образуется только тепловая энергия, кото­ рая рассеивается; АТФ не образуется;

2)бескислородный этап (гликолиз): 60% энергии рассеивается в виде тепла, 40 % энергии аккумулируется в двух молекулах АТФ;

3)кислородный этап (клеточное дыхание): вся энергия аккумулиру­ ется в 36 молекулах АТФ.

38.Элементы ответа:

1)и-РНК (или м-РНК) выходит из ядра в цитоплазму, прикрепляется

крибосоме, участвует в процессе «сборки» белковых молекул, являясь матрицей;

2)т-РНК выходит из ядра в цитоплазму и участвует в транспортировке аминокислот к месту синтеза белка;

3)р-РНК участвует в образовании рибосом, которые выходят из ядра в цитоплазму и осуществляют «сборку» белковых молекул.

39.Элементы ответа:

1)АТФ;

2)молекулярный кислород;

3)атомы водорода, которые присоединяются к молекулам-перенос­ чикам НАДФ.

40.Элементы ответа:

1)поглощение и связывание углекислого газа;

2)синтез глюкозы;

3)синтез крахмала (полимеризация глюкозы).

276

Ответы и комментарии

41. Схема решения задачи включает:

1)по антикодонам т-РНК определяем нуклеотидную последователь­ ность (по принципу комплементарности) участка молекулы и-РНК, учи­ тывая, что кодоны и-РНК и антикодоны т-РНК антипараллельны:

и-РНК: 5' - УГГГУЦУАААУУЦАУУЦГУУГ - 3';

2)по таблице генетического кода определяем аминокислотный состав белка: Гли — Лей — Асн — Лей - Тир — Ала — Вал;

3)по фрагменту и-РНК (по принципу комплементарности) опреде­ ляем сначала нуклеотидный состав транскрибируемой цепи ДНК, а затем по ней — структуру смысловой цепи:

5' - ТГГГТЦТАААТТЦАТТЦГТТГ-З' (смысловая)

3' - АЦЦЦАГАТТТААГТААГЦААЦ-5' (транскрибируемая).

42.Схема решения задачи включает:

1)состав белка до мутации (определяем по таблице генетического кода): Ала — Асн — Гис — Лей — Про — Лиз — Глу;

2)состав белка после мутации:

Ала — Асн — Гис — Лей — Про — Фен — Глу; 3) и-РНК после мутации может иметь следующий нуклеотидный со­

став: ГЦУААЦЦАУУУГЦЦУУУГГАГили ГЦУААЦЦАУУУГЦЦУУЦГГАГ,

т.к. аминокислоте Фен соответствуют два кодона.

43.Элементы ответа:

1)по принципу комплементарности определяем сначала состав тран­ скрибируемой цепи ДНК, а затем — смысловой:

5' — ТЦАААААТТЦГТГГТ —3' (смысловая)

3' - АГТТТТТААГЦАЦЦА -5' (транскрибируемая);

2)четвёртый кодон и-РНК - ЦГУ соответствует аминокислоте - Apr (по таблице генетического кода);

3)кодону и-РНК 5' — ЦГУ — 3' соответствует антикодон т-РНК 5' —

АЦГ —3', т. к. кодоны и-РНК антипараллельны антикодонам т-РНК.

44. Схема решения задачи включает:

1)в состав и-РНК входит 81 нуклеотид: 27x3 = 81, так как одну ами­ нокислоту кодируют три нуклеотида;

2)в состав двойной цепи ДНК входят 162 нуклеотида: 81 х2 = 162, так как молекула ДНК состоит из двух цепей;

3)число т-РНК — 27, так как одна т-РНК транспортирует одну амино­ кислоту.

277

Биология. ЕГЭ. Раздел «Молекулярная биология». Теория, тренировочные задания

45. Схема решения задачи включает:

1)двойная цепь ДНК содержит 87 х 2 = 174 нуклеотида;

2)матричная цепь ДНК содержит 87: 3 = 29 триплетов, так как триплет содержит три нуклеотида;

3)в антикодонах всех т-РНК содержится 87 нуклеотидов.

46.Схемарешения задачи включает:

1)второй триплет смысловой цепи ДНК: 5'- ГАА - 3'; второй триплет транскрибируемой цепи ДНК: 3'- ЦТТ - 5'. По принципу комплементар­ ности кодон и-РНК: 5'- ГАА - 3' (по таблице генетического кода), этому кодону соответствует аминокислота - Глу;

2)аминокислоте Асп (по таблице генетического кода) соответствуют следующие кодоны и-РНК: ГАУ, ГАЦ. Во втором кодоне и-РНК 5'- ГАА - 3' произошла замена третьего нуклеотида А на нуклеотид У (5'- ГАУ - 3’) или на нуклеотид Ц (5'— ГАЦ - 3'). Во втором триплете смысловой цепи ДНК 5'— ГАА - 3' третий нуклеотид А заменился на Г (5'- ГАГ — 3'),

втранскрибируемой цепи ДНК в триплете 3'- ЦТТ - 5' третий нуклеотид Т заменился на нуклеотид Ц (3'— ЦТЦ— 5');

3)одна и та же аминокислота у разных организмов кодируется одним и тем же триплетом благодаря универсальности генетического кода (свой­ ство генетического кода — универсальность).

47.Схема решения задачи включает:

1)если и-РНК образуется по 1-й цепи ДНК, то она имеет состав: УЦУЦУЦААУГГЦГУГ (по принципу комплементарности); по таблице генети­ ческого кода определяем аминокислотный состав белка:

—Сер—Лей—Асн—Гли—Вал—; 2) если и-РНК образуется по 2-й цепи ДНК, то она имеет состав: АГА-

ГАГУУАЦЦГЦАЦ; аминокислотный состав белка:

-Арг-Глу—Лей—Про—Гис—; 3) получившиеся белки имеют разный аминокислотный состав, следо­

вательно, обладают разными свойствами и выполняют различные функ­ ции, так как свойства и функции белков определяются первичной струк­ турой (последовательностью аминокислот).

48. Схемарешения задачи включает:

1) дан фрагмент молекулы ДНК; известно, что все виды РНК синте­ зируются на ДНК-матрице; по принципу комплементарности определяем нуклеотидный состав р-РНК:

5' - УЦЦЦГГГЦУУААЦУАЦГУГЦЦУААААГ - 3';

278

Ответы и комментарии

2)синтезируется молекула р-РНК в результате транскрипции;

3)р-РНК выполняют структурную функцию, так как входят в состав рибосом.

49. Схема решения задачи включает:

1)бактериофаги — это вирусы, поражающие бактерии; генетический аппарат бактериофага представлен вирусной ДНК; ДНК бактериофага впрыскивается в клетку бактерии, затем она встраивается в ДНК бакте­ рии, подавляет синтез белков бактерии и начинается синтез белков.кап­ сида вируса;

2)сначала синтезируется и-РНК; её нуклеотидный состав определяем по принципу комплементарное™

-ГУАУГУЦЦУЦУГГУЦГУЦАГЦЦЦУААА-; 3) по таблице генетического кода определяем аминокислотный состав

белка, входящего в состав капсида бактериофага: -Вал-Цис-Про-Лей-Вал-Вал-Сер-Про-Лиз-.

50. Схема решения задачи включает:

1) по принципу комплементарное™ строим и-РНК:

и-РНК: 5' — УУУУЦЦЦЦЦГГУАУА — 3'; по таблице генетического кода определяем структуру белка:

белок: Фен - Сер - Про - Гли - Иле;

2)аминокислота Сер заменилась на аминокислоту Тре, что возможно при замене второго триплета ТЦЦ в смысловой цепи ДНК на АЦТ, АЦЦ, АЦА или АЦГ (при замене в цепи и-РНК второго кодона УЦЦ на АЦУ, АЦЦ, АЦА или АЦГ);

3)возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК объясняется избыточностью (вырожденностью) генети­ ческого кода, т.к. аминокислоте Тре соответствует четыре триплета (более одного триплета).

51. Ответ:

1) по принципу комплементарное™ строим фрагмент двухцепочечной молекулы ДНК:

5' —АЦААЦАЦАЦУЦЦУГГАУГЦЦЦААААГА— 3' (смысловая)

3' — УГУУГУГУГАГГАЦЦУАЦГГГУУУУЦУ — 5' (транскрибируемая); 2) по 2-й (транскрибируемой) цепи ДНК по принципу комплементар­

ное™ определяем нуклеотидный состав и-РНК:

5' - АЦААЦАЦАЦУЦЦУГГАУГЦЦЦААААГА - 3';

279