В.Зaдачi для самоконтролю:

1. Скільки амінокислот закодовано в ланцюжку РНК, який складається з 189 нуклеотидів, якщо два триплети є 6езглуздими?

2. Вкажіть, які з перелічених амінокислотних замін відбулися завдяки тoчкoвим мутаціям в ДНК:

a) фен-ліз в) ліз-aла д) aла-тре ж) фен-лей

6) гис-глу г) npo-cep є) іле-лей

3. Ділянка гена має таку послідовність нуклеотидів :

TTТ-ТАЦ-АЦА-ТТТ-ЦАГ. Розшифруйте послідовність амiнoкиcлот y білковій молекулі, яка кодується даним геном.

4. Якою буде послідовність нуклеотидів y молекулі ДНК, якщо білок, який вона кодує, має такий початок розміщення амінокислот : треонін-серин-аспарагін- тирозин-серин-лізин-тирозин?

5. До складу білка входить 800 амінокислот. Яка довжина гена, що контролює синтез цього білка?

6. Фрагмент молекули ДНК містить 440 цитозилових нуклеотидів, що складає 22% від їх загальної кількості. Визначте, скільки в даному фрагменті міститься гуанілових , aденілових i тимiдилових нуклеотидів? Який розмір i маса даного фрагмeнтy?

7. Яка довжина гена. Який кодує інсулін, якщо відомо, що до його складу входить 51 амінокислота, а нуклеотид ДНК завдовжки 0,34нм?

8. В молекулі і-РНК виявлено 160 гуанілових нуклеотидів, 320-аденілових, 130- цитидилових і 300-уридилoвих.

А.Скільки нуклеотидів в кожного виду міститься в ділянці молекули ДНК, який є матрицею для синтезу даної i-РНК?

В.Яка довжина цієї ділянки молекули ДНК?

9. Білкова молекула має 280 амінокислотних залишків. Визначте довжину i мacy гена, який кодує цю білкову молекулу?

10. Хімічний аналіз показав, що 26% загальної кількості нуклеотидів i-PНК припадає на аденін, 6% на гуанін, 40% - на урацил. Яким повинен бути нуклеотидний склад відповідної ділянки дволанцюгової ДНК?

4. Матеріали для аудиторної самостійної роботи.

4.1. Перелік навчальних практичних завдань:

• Оволодіти методикою розв’язання задач з молекулярної біології;

• Вміти застосовувати закони молекулярної генетики;

• Розв’язувати задачі з метою моделювання кодування спадкової інформації, процесів транскрипції і трансляції.

4.2. Професійні алгоритми:

Відомості, що необхідні для розв’язання задач

з молекулярної біології

Усі наведені нижче чисельні величини є усередненими.

1. Молекулярна маса нуклеотид 345 г/моль.

2. Молекулярна маса амінокислоти 100 г/моль.

3. Відстань між сусідніми нуклеотидами ДНК, розташованими в одному ланцюжку -0,34 нм.

4. Довжина одного повного витка ДНК-3,4 нм. Тобто на один повний виток ДНК-3,4нм, припадає 10 нуклеотидів одного ланцюжка ДНК і 10 нуклеотидів другого – разом 20.

5. Правило Чаргаффа:

А = Т; Г = Ц; А + Г = Т + Ц. отже А/Т = Г/Ц = 1

Методика розв’язання задач на молекулярну біологію

Задача 1.

Молекулярна маса білка Х=100000. Визначити довжину і молекулярну масу фрагмента молекули відповідного гена.

Розв’язання

1. Визначаємо кількість амінокислот у даному білку, беручи масу амінокислоти за 100.

100000 : 100 = 1000(амінокислот).

2. Визначаємо кількість нуклеотидів в одному з ланцюгів ДНК, який програмує даний білок Х.

1000 * 3=3000 (нуклеотидів)

3. Визначаємо довжину ланцюга даного фрагмента ДНК, що кодує даний білок Х.

3000 * 0,34 нм = 1020 нм – довжина дволанцюгового фрагменту ДНК.

4. Яка молекулярна маса даного фрагмента ДНК, що кодує даний білок Х.

3000 * 2 * 345 = 2070000

Відповідь: L_фр = 1020 нм; m _фр.= 2070000.

Задача 2.

Хімічне дослідження показало, що 30% від загальної кількості нуклеотидів даної і-РНК припадає на урацил, 26% - на цитозин і 24% - на аденін. Що можна сказати про нуклеотидний склад відповідної ділянки дволанцюгової ДНК, «зліпком» з якої є досліджувана РНК?