Задания части с.

Дайте развернутый свободный ответ.

Примечание. Ключевое слово здесь – развернутый. Потому что оценка дается по присутствию двух-трех «элементов ответа», записанных в ключе.

В спецификации к демоверсии ФИПИ 2009 отмечено среди новшеств, что «в части С выделена отдельная линия задач на решение задач по цитологии». («Цитология» здесь надо читать: «молекулярная биология»). К сожалению, именно задания по этой теме вызывают больше всего нареканий.

Ответы даны по сборникам Петросовой, Манамшьяна и Деркачевой.

1. Фрамент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов: Г Т Г Т А Т Г Г А А Г Т. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны соответствующих тРНК и последовательность аминокислот в фрагменте молекулы белка, используя таблицу генетического кода.

Комментарий. Тот же, что к вопросу 14 части А. Вопрос некорректный, так как у ДНК две цепи, а какая имеется в виду, не сказано. Кроме того, не указано, где 3´, а где 5´ концы цепочки. А здесь еще и не задана рамка считывания – откуда начинается первый кодон.

Только из комментариев ФИПИ становится ясно, что во всех таких заданиях подразумевается матричная (транскрибируемая) цепь ДНК. А кодоны надо читать тупо с первой буквы последовательности – это и будет рамка считывания.

2. В процессе трансляции участвовало 30 молекул тРНК. Определите число аминокислот, входящих в состав синтезируемого белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) Каждая тРНК приносит одну аминокислоту – значит их тоже 30.

2) Каждую аминокислоту кодирует один триплет, значит триплетов тоже 30. плюс СТОП-кодон (но в ЕГЭ его нет, так что в ответе надо писать 30) – МВ

3) Нуклеотидов в гене – 30 × 3 = 90. (На самом деле, конечно, больше - МВ).

3. Участок цепи ДНК, кодирующий первичную структуру полипептида состоит из 15 нуклеотидов. Определите число нуклеотидов на иРНК, кодирующих аминокислоты, число аминокислот в полипептиде и количество тРНК, необходимых для переноса этих аминокислот к месту синтеза. Ответ поясните.

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) иРНК содержит, как и ДНК 15 нуклеотидов

2) 15 нуклеотидов образуют 5 триплетов (15 : 3), следовательно в полипептиде 5 аминокислот про СТОП-кодон мы помним, что в ЕГЭ его нет – МВ

3) Одна тРНК переносит одну аминокислоту, следовательно для синтеза данного полипептида понадобится 5 тРНК

4. В биосинтезе полипептида участвовали тРНК с антикодонами УУА, ГГЦ, ЦГЦ, АУУ, ЦГУ. Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несет информацию о синтезируемом полипептиде и число нуклеотидов, содержащих аденин (А). гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц) в двуцепочечной молекулу ДНК. Ответ поясните.

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) антикодоны тРНК комплементарны кодонам иРНК, а последовательность нуклеотидов иРНК комплементарна одной из цепей ДНК

2) Участок одной цепи ДНК (матричной) ТТА ГГЦ ЦГЦ АТТ ЦГТ Вторая цепь ДНК (нетранскрибируемая) ААТ ЦЦГ ГЦГ ТАА ГЦА Вообще говоря, из условия задачи последовательность определить нельзя, так как не сказано, в каком порядке участвовали данные тРНК – МВ.

3) Число нуклеотидов – А – 7, Т – 7, Г – 8, Ц – 8

5. Какова роль нуклеиновых кислот в биосинтезе белка?

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) С ДНК информация переписывается на иРНК, которая переносит ее из ядра к рибосоме. иРНК служит матрицей для синтеза белка.

2) тРНК присоединяют аминокислоты и доставляют их к месту сборки молекулы белка – к рибосоме

Здесь надо было бы еще сказать, что рРНК – структурный каркас рибосом– МВ.

6. В пробирку поместили рибосомы из разных клеток, весь набор аминокислот и одинаковые молекулы иРНК и тРНК, создали все условия для синтеза белка. Почему в пробирке будет синтезироваться один вид белка на разных рибосомах?

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) Первичная структура белка определяется последовательностью аминокислот. (не определяется, а это она и есть - МВ)

2) матрицами для синтеза белка являются одинаковые молекулы иРНК, в которых закодирована одна и та же первичная структура белка.

Из условия непонятно, что с чем одинаково – тРНК с иРНК? – но это бред. Все тРНК? – тогда никакого белка не получится, или же один вид иРНК, но полный набор тРНК – из ответа следует, что подразумевался именно этот третий вариант – МВ.

7. В каких случаях изменение последовательности нуклеотидов ДНК не влияет на структуру и функции белка?

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) Если в результате замены нуклеотида возникает другой кодон, кодирующий ту же аминокислоту (свойство избыточности генетического кода)

2) Если в результате замены нуклеотида возникает другой кодон, кодирующий другую аминокислоту, но со сходными химическими свойствами, не изменяющими структуры белка (Первичная структура белка все равно в этом случае изменится, а вот пространственная укладка может остаться той же, как и функция - МВ)

3) Если изменения нуклеотидов произойдут в межгенных или нефункционирующих участках ДНК. .

8. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на котором синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов АТАГЦТГААЦГГАЦТ. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

демоверсия 2009

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) нуклеотидная последовательность участка тРНК УАУЦГАЦУУГЦЦУГА

2) нуклеотидная последовательность антикодона ЦУУ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ГАА

3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота ГЛУ, которую будет переносить данная тРНК. .

Комментарий. Вопрос из демоверсии 2009. Тем не менее, ничего не изменилось – у нуклеиновых кислот по-прежнему отсутствуют 3´ и 5´ концы, а в таблице генетического кода – СТОП-кодоны (точнее, они там есть, но обозначены прочерками) На самом же деле, если синтез тРНК идет по данной матрице ДНК слева направо (как в ЕГЭ идут все синтезы), то ее концы 5´ УАУЦГА ЦУУ ГЦЦУГА 3´ антикодон в тРНК 3´ ГАА 5´ кодон в иРНК Но поскольку кодоны в таблице кода даны в направлении 5´….3´ (как они и читаются при трансляции), то это кодон ААГ, который кодирует аминокислоту ЛИЗ. Это и был бы верный ответ, если задачу решать корректно. Без указания концов матрицы существует два верных решения – данное в ЕГЭ и это. – МВ

9. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, объясните их.

1. Вирус СПИДа поражает иммунную систему человека.

2. Он размножается в плазме крови и эритроцитах.

3. ВИЧ содержит ДНК.

4. ВИЧ относится к ретровирусам

5. В его состав входит РНК-полимераза.

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

ошибки сделаны в предложениях 2, 4, 5

2) ВИЧ размножается в лимфоцитах

4) ВИЧ содержит РНК

5) в его состав входит фермент обратная транскриптаза

10. Каким образом нуклеотидная последовательность гена определяет функцию кодируемого им белка?

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) ген – участок ДНК, кодирующий одну полипептидную цепочку. Способ записи информации о белках в ДНК – генетический код: три нуклеотида ДНК – триплет – кодируют одну аминокислоту белка.

2) транскрипция гена приводит к образованию информационной РНК, которая служит матрицей для трансляции кодируемого этим геном белка.

3) первичная структура белка (последовательность аминокислот в полипептидной цепочке) полностью определяет его вторичную и третичную структуру, а структура белка однозначно определяет его функцию

Деркачева

11. Последовательность участка молекулы ДНК: А Г Т Т Ц Г А Ц Ц Г Т Т Т. Какую последовательность будет иметь молекула РНК, образующаяся при транскрипции данного участка, если под действием рентгеновских лучей 5-й нуклеотид окажется выбитым из молекулы ДНК?

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) Если 5-й нуклеотид (Ц)будет выбит из данной фрагмента ДНК, то его последовательность будет А Г Т Т  Г А Ц Ц Г Т Т Т

2) РНК при транскрипции: У Ц А А Ц У Г Г Ц А А А

3) Основа транскрипции – принцип комплементарности

Деркачева

12. Каковы основные отличительные особенности вирусов?

ЭЛЕМЕНТЫ ОТВЕТА

1) неклеточная форма жизни

2) представляют собой нуклеиновую кислоту (ДНК или РНК), одетую в белковую оболочку; в некоторых случаях имеется липидная оболочка

3) способны размножаться только внутри клетки, являются облигатными паразитами

Деркачева

ПРИЛОЖЕНИЕ.