Задачи молекулярная биология

оси
Цепи комплементарны и антипаралельны
Азотистые основания находятся внутри молекулы ДНК, снаружи

сахаро-фосфатный скелет
Диаметр спирали – 2 нм
Один виток спирали - 10 п.н. = 3,4 нм
Расстояние между нуклеотидами – 0,34 нм

расположения аминокислот в белках в виде последовательности нуклеотидов в ДНК

или РНК.

Свойства генетического кода:
1. Код триплетен. Одна аминокислота кодируется тремя нуклеотидами.
2. Код универсален. Все живые организмы (от бактерии до человека) используют единый генетический код.
3. Код вырожден. Одна аминокислота кодируется более чем одним триплетом.
4. Код однозначен. Каждый триплет соответствует только одной аминокислоте.
5. Код не перекрывается. Один нуклеотид не может входить в состав нескольких кодонов в цепи мРНК.

Последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК определяет её специфичность, а также специфичность белков организма, которые кодируются этой последовательностью. Эти последовательности индивидуальны и для каждого вида организмов, и для отдельных особей вида.

360o
Один шаг составляют 10 пар нуклеотидов
Длина одного шага – 3,4

нм
Расстояние между двумя нуклеотидами – 0,34 нм
Молекулярная масса одного нуклеотида – 345 г/моль
Молекулярная масса одной аминокислоты – 120 г/мол
В молекуле ДНК: А+Г=Т+Ц
(Правило Чаргаффа: ∑(А) = ∑(Т), ∑(Г) = ∑(Ц), ∑(А+Г) =∑(Т+Ц)

которые образуются между комплементарными азотистыми основаниями: аденин с тимином соединяются

2 водородными связями, а гуанин с цитозином тремя.
Вычисление молекулярной массы белка:
Мmin=(а:в) *100%
где Мmin – минимальная молекулярная масса белка,
а – атомная или молекулярная масса компонента,
в – процентное содержание компонента.

аминокислот в молекуле белка по таблице генетического кода.
Влияние мутации

гена на последовательность аминокислот в молекуле белка
Определение длины и массы ДНК, иРНК
Определение массы белка
Определение количества нуклеотидов, их процентное соотношение в ДНК, иРНК
Структура и функции гена*
Рестрикционные карты*

быть в ней закодировано, если принять, что типичный белок состоит

из 50 аминокислот? Определите, что имеет большую молекулярную массу – ген или белок.

Решение:
Определяем молекулярную массу одного белка, зная, что средняя молекулярная масса аминокислоты 120.
50* 120=6000
2. Определяем молекулярную массу одного гена. По условию задачи типичный белок состоит из 50 аминокислот, значит, один ген состоит из 50 триплетов ( соответственно из 150 нуклеотидов). Известно, что средняя молекулярная масса нуклеотида – 345
150*345=51750
3. Определяем число белков, закодированных в ДНК фага.
106 = 1 000 000
1 000 000 : 51750 = 19

Таким образом молекулярная масса гена больше молекулярной массы белка.

120 из которых входят в состав интронов. Определите длину первоначальной

пре-иРНК, длину мРНК и число аминокислот, входящих в состав синтезированного полипептида.

Решение:
1. Определяем количество нуклеотидов в составе иРНК, зная, что оно ровно числу экзонов ДНК.
720-120=600
2. Определяем длину пре-иРНК и иРНК, зная что длина одного нуклеотида составляет 0,34 нм.
длина пре-иРНК: 0,34 * 720 нуклеотидов= 244,8 нм
длина иРНК: 0,34 * 600 нуклеотидов= 204 нм
3. Определяем число аминокислот в полипептиде, зная, что одна аминокислота кодируется тремя нуклеотидами.
600:3=200 аминокислот

этого фрагмента на долю тиминовых приходится 85. Определите количество гуаниновых,

цитозиновых и адениновых нуклеотидов в данном фрагменте ДНК. Какова длина этого фрагмента ДНК?

Решение:
1. Определяем общее число нуклеотидов, входящих в две цепи ДНК, зная что средняя молекулярная масса одного нуклеотида равна 345.
90 000: 345= 260 нуклеотидов
2. Применение правила Чаргаффа. В фрагменте 85 тиминовых, следовательно 85 адениновых нуклеотидов. Находим количество цитозиновых и гуаниновых.
260 - (85+85)=90
90:2=45 (Г или Ц).
3. Определяем длину фрагмента ДНК, зная, что всего он содержит 260 нуклеотидов, по 130 в каждой цепи.
Длина ДНК = 0,34 нм * 130 = 44,2 нм.

5`- и 3`- концы нуклеиновых кислот, а также N– и

C– концы полипептида. Транскрипция и трансляция проходят в направлении слева направо.

карта отражает расположение определенной последовательности нуклеотидов в данном участке, сравнение

таких карт для двух или более родственных генов позволяет оценить гомологию между ними. Анализируя рестрикционные карты, можно сравнивать определенные участки ДНК разных видов животных без определения их нуклеотидной последовательности. А также позволяет увидеть крупные генетические изменения, такие как делеции или инсерции. При этом происходит уменьшение или увеличение рестрикционных фрагментов, а также исчезновение или возникновение сайтов рестрикции.

их смесью. Продукты реакции разделили в агарозном геле и окрасили

бромистым этидием. Результаты электрофореза представлены на рисунке. Цифры указывают приблизительные размеры фрагментов в п.н. Постройте рестрикционную карту фрагмента.