Биосинтез белка подготовка к егэ презентация



Скачать материал

РЕАКЦИИ МАТРИЧНОГО СИНТЕЗА. БИОСИНТЕЗ БЕЛКАПодготовка к ЕГЭ



Скачать материал

  • Сейчас обучается 103 человека из 40 регионов

  • Курс добавлен 13.12.2022

  • Курс добавлен 19.01.2023

Описание презентации по отдельным слайдам:

  • РЕАКЦИИ МАТРИЧНОГО СИНТЕЗА. БИОСИНТЕЗ БЕЛКАПодготовка к ЕГЭ

    1 слайд

    РЕАКЦИИ МАТРИЧНОГО СИНТЕЗА.
    БИОСИНТЕЗ БЕЛКА
    Подготовка к ЕГЭ

  • Особенности реакций матричного синтезаСвойственны только живым организмамОтра...

    2 слайд

    Особенности реакций матричного синтеза
    Свойственны только живым организмам
    Отражают основное свойства живого – воспроизведение себе подобных
    Обеспечивают специфическую последовательность нуклеотидов
    Способствуют высокой скорости реакции

  • К реакциям матричного синтеза относят репликацию ДНК, синтез и-РНК на ДНК (тр...

    3 слайд

    К реакциям матричного синтеза относят репликацию ДНК, синтез и-РНК на ДНК (транскрипцию) и синтез белка на и-РНК (трансляцию), а также синтез РНК или ДНК на РНК вирусов.

    Биосинтез белка — это один из видов пластического обмена, в ходе которого наследственная информация, закодированная в генах ДНК, реализуется в определенную последовательность аминокислот в белковых молекулах. В биосинтезе белка выделяют два основных этапа: транскрипцию и трансляцию.

  • Передача информации и синтез белка идут по матричному принципу, сравнимому с...

    4 слайд

    Передача информации и синтез белка идут по матричному принципу, сравнимому с работой печатного станка в типографии. Информация от ДНК многократно копируется. Если при копировании произойдут ошибки, то они повторятся во всех последующих копиях. Правда, некоторые ошибки при копировании информации молекулой ДНК могут исправляться. Этот процесс устранения ошибок называется репарацией.
    Первой из реакций в процессе передачи информации является репликация молекулы ДНК и синтез новых цепей ДНК.

  • ИнформацияИнформация о первичной структуре белка закодирована в молекуле ДНК...

    5 слайд

    Информация
    Информация о первичной структуре белка закодирована в молекуле ДНК в виде триплетов (кодонов)
    Триплет (кодон) – участок из трех нуклеотидов в молекуле ДНК
    Один триплет молекулы ДНК кодирует одну аминокислоту молекулы белка:
    1 триплет 1 аминокислота

  • ДНК:   АТГ – ГГЦ – ТГА – ГЦА – ТЦГ  Белок:тирпротреаргсерДНК:Белок:генГен – у...

    6 слайд

    ДНК: АТГ – ГГЦ – ТГА – ГЦА – ТЦГ
    Белок:
    тир
    про
    тре
    арг
    сер
    ДНК:
    Белок:
    ген
    Ген – участок молекулы ДНК, в котором закодирована информация о структуре одного белка: 1ген 1 белок
    Ген
    ген

  • Генетический код – система записи генетической информации в молекуле ДНК о ст...

    7 слайд

    Генетический код – система записи генетической информации в молекуле ДНК о строении молекулы белка
    Генетическая информация записана только в одной (кодогенной) цепи ДНК
    Генетический код
    ДНК
    и-РНК

  • Свойства генетического кодаТриплетностьИнформация закодирована в виде триплет...

    8 слайд

    Свойства генетического кода
    Триплетность
    Информация закодирована в виде триплетов
    Однозначность
    Один триплет может кодировать одну аминокислоту
    Вырожденность (избыточность)
    Для большинства аминокислот существует несколько триплетов
    Неперекрываемость
    Нуклеотид входит в состав только одного триплета
    Прерывистость
    Между генами имеются «знаки препинания»

  • Свойства генетического кодаУниверсальность Код одинаков для всех живых органи...

    9 слайд

    Свойства генетического кода
    Универсальность
    Код одинаков для всех живых организмов
    20 аминокислот
    43=64 триплета
    Стартовые и стоп-кодоны: УАГ, УГА, УАА – не кодируют аминокислоты и указывают на начало и конец синтеза молекулы белка

  • В клетках принцип матричного синтеза заключается в том, что новые молекулы бе...

    10 слайд

    В клетках принцип матричного синтеза заключается в том, что новые молекулы белков и нуклеиновых кислот синтезируются в соответствии с программой, заложенной в структуре ранее существовавших молекул тех же нуклеиновых кислот (ДНК или РНК).
    Репликация ДНК. ДНК представляет собой двухцепочечный биополимер, мономерами которого являются нуклеотиды. Если бы биосинтез ДНК происходил по принципу ксерокопирования, то неизбежно возникали бы многочисленные искажения и погрешности в наследственной информации, которые в конечном итоге привели бы к гибели новых организмов. Поэтому процесс удвоения ДНК происходит иным, полуконсервативным способом: молекула ДНК расплетается, и на каждой из цепей синтезируется новая цепь по принципу комплементарности. Процесс самовоспроизведения молекулы ДНК, обеспечивающий точное копирование наследственной информации и передачу ее из поколения в поколение, называется репликацией.В результате репликации образуются две абсолютно точные копии материнской молекулы ДНК, каждая из которых несет по одной копии материнской.

  • Репликация — это процесс самоудвоения молекулы ДНК, осуществляемый под контро...

    11 слайд

    Репликация — это процесс самоудвоения молекулы ДНК, осуществляемый под контролем ферментов. На каждой из цепей ДНК, образовавшихся после разрыва водородных связей, при участии фермента ДНК-полимеразы синтезируется дочерняя цепь ДНК. Материалом для синтеза служат свободные нуклеотиды, имеющиеся в цитоплазме клеток.
    Биологический смысл репликации заключается в точной передаче наследственной информации от материнской молекулы к дочерним, что в норме и происходит при делении соматических клеток.

  • Этапы биосинтезаТранскрипцияТрансляция

    12 слайд

    Этапы биосинтеза
    Транскрипция
    Трансляция

  • I этап -  транскрипцияТранскрипция («списывание») –  процесс считывания инфор...

    13 слайд

    I этап — транскрипция
    Транскрипция («списывание») – процесс считывания информации о первичной структуре белка с молекулы ДНК молекулой и-РНК (синтез молекулы и-РНК на основе молекулы ДНК)
    Во время транскрипции происходит перенос генетической информации с молекулы ДНК на и-РНК
    Транскрипция происходит с помощью фермента ДНК-полимеразы по принципу комплементарности

  • Реакции, в которых одна молекула полимера служит матрицей (основой) для синт...

    14 слайд

    Реакции, в которых одна молекула полимера служит матрицей (основой) для синтеза другой молекулы, называются реакциями матричного типа
    ДНК служит матрицей для синтеза и-РНК
    I этап — транскрипция
    и-РНК переносит информацию из ядра на рибосомы и становится матричной РНК (м-РНК)

  • Транскрипция — это биосинтез молекул иРНК на соответствующих участках ДНК. Тр...

    15 слайд

    Транскрипция — это биосинтез молекул иРНК на соответствующих участках ДНК. Транскрипция происходит только на одной цепи ДНК, которая называется транскрибируемой, или кодирующей, в отличие от другой — смысловой, или кодогенной. Обеспечивает процесс переписывания специальный фермент РНК-полимераза, который подбирает нуклеотиды РНК по принципу комплементарности.
    Синтезированные в процессе транскрипции в ядре молекулы иРНК покидают его через ядерные поры, а митохондриальные и пластидные иРНК остаются внутри органоидов. После транскрипции происходит процесс активации аминокислот, в ходе которой аминокислота присоединяется к соответствующей свободной тРНК.

  • Трансляция – перевод  нуклеотидной последовательности с и-РНК на аминокислотн...

    16 слайд

    Трансляция – перевод нуклеотидной последовательности с и-РНК на аминокислотную последовательность и сборка молекулы белка на рибосомах
    *В трансляции принимают участие молекулы т-РНК, все виды РНК, рибосомы, аминокислоты
    II этап — трансляция
    т-РНК
    и-РНК
    рибосома
    аминокислоты

  • Акцепторный конец – 
присоединяет аминокислотуКодовый  триплет (антикодон)*Су...

    17 слайд

    Акцепторный конец –
    присоединяет аминокислоту
    Кодовый триплет (антикодон)
    *Существует 61 тип т-РНК с разными антикодонами
    ГУЦ
    Антикодон т-РНК комплементарен триплету на и–РНК
    «Трилистник» т-РНК
    вал

  • 1. Инициация – начало биосинтеза   Малая субъединица  рибосомы нанизывается н...

    18 слайд

    1. Инициация – начало биосинтеза
    Малая субъединица рибосомы нанизывается на м-РНК и скользит до точки инициации (начала) биосинтеза – это стартовый кодон АУГ
    Данный кодон соответствует  – метиониновой т-РНК, которая связывается со стартовым кодоном с помощью водородных связей
    Стадии трансляции
    АУГ ААГ ЦГУ ГГЦ
    м – РНК:
    Затем происходит присоединение большой субъединицы рибосомы
    *Целостная рибосома, несет два активных триплета – функциональный центр

  • Функциональный центр рибосомы – ФЦР
(два триплета) А аминокислотный центр 
це...

    19 слайд

    Функциональный центр рибосомы – ФЦР
    (два триплета)
    А аминокислотный центр
    центр узнавания аминокислоты

    Р
    пептидный центр
    центр присоединения аминокислоты

  • Стадии трансляциим – РНК: АУГ – ААГ  – ЦГУ – ГГЦ …  2. Элонгация -  сборка мо...

    20 слайд

    Стадии трансляции
    м – РНК:
    АУГ – ААГ – ЦГУ – ГГЦ …
    2. Элонгация — сборка молекулы белка

  • Стадии трансляции3.Терминация – окончание биосинтеза На стоп-кодонах  синтез...

    21 слайд

    Стадии трансляции
    3.Терминация – окончание биосинтеза
    На стоп-кодонах синтез полипептида прекращается
    Рибосома вновь разделяется на субъединицы

  • Трансляция— это биосинтез полипептидной цепи на матрице иРНК, при котором про...

    22 слайд

    Трансляция— это биосинтез полипептидной цепи на матрице иРНК, при котором происходит перевод генетической информации в последовательность аминокислот полипептидной цепи.
    Второй этап синтеза белка чаще всего происходит в цитоплазме, например на шероховатой ЭПС. Для его протекания необходимы наличие рибосом, активация тРНК, в ходе которой они присоединяют соответствующие аминокислоты, присутствие ионов Mg2+, а также оптимальные условия среды (температура, рН, давление и т. д.).

  • Для начала транскрипции (инициации) к молекуле иРНК присоединяется малая субъ...

    23 слайд

    Для начала транскрипции (инициации) к молекуле иРНК присоединяется малая субъединица рибосомы, а затем по принципу комплементарности к первому кодону АУГ подбирается тРНК, несущая аминокислоту метионин. Лишь после этого присоединяется большая субъединица рибосомы. В пределах собранной рибосомы оказываются два кодона иРНК, первый из которых уже занят. К соседнему с ним кодону присоединяется вторая тРНК, также несущая аминокислоту, после чего между остатками аминокислот с помощью ферментов образуется пептидная связь.
    Когда рибосома передвигается на один кодон иРНК, первая из тРНК, освободившаяся от аминокислоты, возвращается в цитоплазму за следующей аминокислотой, а фрагмент будущей полипептидной цепи как бы повисает на оставшейся тРНК. К новому кодону, оказавшемуся в пределах рибосомы, присоединяется следующая тРНК, процесс повторяется, и шаг за шагом полипептидная цепь удлиняется, то есть происходит ее элонгация.

  • Окончание синтеза белка (терминация) происходит, как только в молекуле иРНК в...

    24 слайд

    Окончание синтеза белка (терминация) происходит, как только в молекуле иРНК встретится специфическая последовательность нуклеотидов, которая не кодирует аминокислоту (стоп-кодон). После этого рибосома, иРНК и полипептидная цепь разделяются, а вновь синтезированный белок приобретает соответствующую структуру и транспортируется в ту часть клетки, где он будет выполнять свои функции.
    Трансляция является весьма энергоемким процессом, поскольку на присоединение одной аминокислоты к тРНК расходуется энергия одной молекулы АТФ, еще несколько используются для продвижения рибосомы по молекуле иРНК.
    Репликация ДНК и синтез белка в клетке протекают по принципу матричного синтеза, поскольку новые молекулы нуклеиновых кислот и белков синтезируются в соответствии с программой, заложенной в структуре ранее существовавших молекул тех же нуклеиновых кислот (ДНК или РНК).

  • Стадии трансляции Полисома – молекула и-РНК, на которой  находятся несколько...

    25 слайд

    Стадии трансляции
    Полисома – молекула и-РНК, на которой находятся несколько рибосом, синтезирующих одинаковые белки

  • ДНК*Содержит информацию о первичной  структуре белка *Служит матрицей для син...

    26 слайд

    ДНК
    *Содержит информацию о первичной структуре белка *Служит матрицей для синтеза и-РНК
    и-РНК
    *Переносит информацию о структуре белка из ядра на рибосомы
    *Служит матрицей для синтеза белка
    Роль участников синтеза белков
    аминокислоты
    *Служат строительным материалом для молекулы белка

  • т-РНК*С помощью ферментов присоединяет аминокислоту и транспортирует ее на ри...

    27 слайд

    т-РНК
    *С помощью ферментов присоединяет аминокислоту и транспортирует ее на рибосомы
    рибосома
    *Осуществляет сборку молекулы белка
    ферменты
    *Катализируют процессы биосинтеза
    Роль участников синтеза белков
    АТФ
    *Обеспечивает энергией процессы биосинтеза белка

  • т-РНК

  • Задачи 272021

  • Задача 1. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент м...

    33 слайд

    Задача 1. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая)
    5’-ЦГААГГТГАЦААТГТ-3’
    3’-ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА-5’ 

    Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

  • 1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК (верхняя цепь по условию смыс...

    34 слайд

    1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК (верхняя цепь по условию смысловая):
    ДНК: 3’-ГЦТ-ТЦЦ-АЦТ-ГТТ-АЦА-5’
    тРНК: 5’-ЦГА-АГГ-УГА-ЦАА-УГУ-3’ 
    2. Нуклеотидная последовательность антикодона УГА (по условию третий триплет) соответствует кодону на иРНК УЦА;
    3. По таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК.

  • Алгоритм выполнения задания
1. По фрагменту молекулы ДНК, определяем нуклеоти...

    35 слайд

    Алгоритм выполнения задания
    1. По фрагменту молекулы ДНК, определяем нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте.
    ДНК: 3’-ГЦТ-ТЦЦ-АЦТ-ГТТ-АЦА-5’
    тРНК: 5’-ЦГА-АГГ-УГА-ЦАА-УГУ-3’  
    На ДНК с 3′ конца строится тРНК с 5′ — конца.
    2. Определяем кодон иРНК, который будет комплементарен триплету тРНК в процессе биосинтеза белка.
    Если третий триплет соответствует антикодону тРНК 5’- УГА-3’ , для нахождения иРНК сначала произведем запись в обратном порядке от 3’ → к 5’ получим 3’-АГУ- 5’, определяем иРНК: 5’–УЦА–3′.
    3. По таблице генетического кода кодону 5′-УЦА-3′ соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК.
    Пояснение к строению ДНК в условии:
    Двойная спираль ДНК. Две антипараллельные ( 5’- конец одной цепи располагается напротив 3’- конца другой) комплементарные цепи полинуклеотидов, соединенной водородными связями в парах А-Т и Г-Ц, образуют двухцепочечную молекулу ДНК. Молекула ДНК спирально закручена вокруг своей оси. На один виток ДНК приходится приблизительно 10 пар оснований.
    Смысловая цепь ДНК — Последовательность нуклеотидов в цепи кодирует наследственную информацию.

  • Задача 2. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов...

    36 слайд

    Задача 2. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая):
    5’ − ТААТГАЦЦГЦАТАТАТЦЦАТ −3’
    3’ − АТТАЦТГГЦГТАТАТАГГТА −5’

    Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

  • 1. По принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ − УААУГАЦЦГЦАУАУАУЦЦАУ...

    37 слайд

    1. По принципу комплементарности находим цепь иРНК:
    5’ − УААУГАЦЦГЦАУАУАУЦЦАУ − 3’.
    2. Информативная часть начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет.
    3. Последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода:
    Мет-Тре-Ала-Тир-Иле-Гис

  • Алгоритм выполнения задания
1. По принципу комплементарности на основе транск...

    38 слайд

    Алгоритм выполнения задания
    1. По принципу комплементарности на основе транскрибируемой цепи ДНК находим цепь иРНК:
    ДНК 3’ − АТТАЦТГГЦГТАТАТАГГТА −5’
    иРНК 5’ − УААУГАЦЦГЦАУАУАУЦЦАУ − 3’
    2. По условию сказано, что синтез начинается с кодона, которым закодирована аминокислота МЕТ, по таблице генетического находим триплет иРНК, который кодирует МЕТ: АУГ (5’ −АУГ− 3’)
    По принципу комплементарности определяем, что информативная часть гена в транскрибируемой цепи ДНК будет начинаться с нуклеотида Т (триплет 3’−ТАЦ−5’)
    В ответ: Информативная часть начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет.
    3. Последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода (начиная с триплета АУГ, т.е. «откидываем» два нуклеотида) :
    иРНК 5’ − АУГ-АЦЦ-ГЦА-УАУ-АУЦ-ЦАУ − 3’
    белок: Мет-Тре-Ала-Тир-Иле-Гис

  • Задача 3. Исходный фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность н...

    39 слайд

    Задача 3. Исходный фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая):
    5’ − ГЦГГГЦТАТГАТЦТГ − 3’
    3’ − ЦГЦЦЦГАТАЦТАГАЦ − 5’

     В результате замены одного нуклеотида в ДНК четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал. Определите аминокислоту, которая кодировалась до мутации. Какие изменения произошли в ДНК, иРНК в результате замены одного нуклеотида? Благодаря какому свойству генетического кода одна и та же аминокислота у разных организмов кодируется одним и тем же триплетом? Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. 

  • 1. Четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи ДНК — ГАТ (транскриби...

    40 слайд

    1. Четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи ДНК — ГАТ (транскрибируемой цепи ДНК — АТЦ), определяем триплет иРНК: ГАУ, по таблице генетического кода определяем, что он кодирует аминокислоту Асп.

     2. Во фрагменте ДНК в четвёртом триплете смысловой цепи ГАТ нуклеотид А заменился на Т (в транскрибируемой цепи в триплете АТЦ нуклеотид Т заменился на А), а в иРНК в четвёртом кодоне (ГАУ) нуклеотид А заменился на У (ГУУ).
    3. Свойство генетического кода — универсальность.
    (!!!) Наличие в ответе множества триплетов считается ошибкой, так как в задании указано, что произошла замена одного нуклеотида.

  • Алгоритм выполнения задания
1. Четвёртый триплет исходного фрагмента смыслово...

    41 слайд

    Алгоритм выполнения задания
    1. Четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи ДНК: 5′-ГАТ-3′ (транскрибируемой цепи ДНК: 5′-АТЦ-3′), определяем триплет иРНК: 5′-ГАУ-3′, по таблице генетического кода определяем, что он кодирует аминокислоту Асп.
    (!!!)Триплет иРНК: 5′-ГАУ-3′ нашли по принципу комплементарности на основе триплета транскрибируемой цепи ДНК 5′-АТЦ-3′. Для нахождения иРНК сначала произведем запись триплета ДНК в обратном порядке от 3’ → к 5’ получим 3’-ЦТА- 5’
    2. По условию сказано, что «четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал». По таблице генетического кода находим, что аминокислота Вал кодируется четырьмя нуклеотидами: ГУУ, ГУЦ, ГУА, ГУГ;
    НО в условии указано, что произошла замена одного нуклеотида! т.е. в иРНК в четвёртом кодоне (5′-ГАУ-3′) нуклеотид А заменился на У (5′-ГУУ-3′).

     В ответ: В иРНК в четвёртом кодоне (ГАУ) нуклеотид А заменился на У (ГУУ). Во фрагменте ДНК в четвёртом триплете смысловой цепи 5′-ГАТ-3′ нуклеотид А заменился на Т (в транскрибируемой цепи в триплете 5′-АТЦ-3′ нуклеотид Т заменился на А).
    3. Свойство генетического кода — универсальность (Код един для всех организмов живущих на Земле).

  • Задача 4. Молекулы тРНК, несущие соответствующие антикодоны, входят в рибосом...

    42 слайд

    Задача 4. Молекулы тРНК, несущие соответствующие антикодоны, входят в рибосому в следующем порядке: ГУА, УАЦ, УГЦ, ГЦА.
    Определите последовательность нуклеотидов смысловой и транскрибируемой цепей ДНК, иРНК и аминокислот в молекуле синтезируемого фрагмента белка. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода. При выполнении задания учитывайте, что антикодоны тРНК антипараллельны кодонам иРНК.

  • 1. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК: 5’— УАЦГ...

    43 слайд

    1. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК: 5’— УАЦГУАГЦАУГЦ — 3’;
    2. Нуклеотидную последовательность транскрибируемой и смысловой цепей ДНК также определяем по принципу комплементарности:
    5’ − ТАЦГ ТАГЦАТГЦ − 3’
    3’ − АТ ГЦАТЦГТАЦГ − 5’.
    3. По таблице генетического кода и кодонам иРНК находим последовательность аминокислот в пептиде: Тир-Вал-Ала-Цис.

  • Алгоритм выполнения задания
1. По принципу комплементарности определяем посл...

    44 слайд

    Алгоритм выполнения задания
    1. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК на основе антикодонов тРНК, но сначала ориентируем антикодоны тРНК (3’→ 5’) так, чтобы они присоединялись к иРНК антипараллельно (по условию антикодоны тРНК даны в ориентации 5’→ 3’)
    тРНК: 3’АУГ 5’, 3’ЦАУ 5’, 3’ЦГУ 5’, 3’АЦГ 5’
    иРНК: 5’— УАЦ-ГУА-ГЦА-УГЦ — 3’ 
    2. Нуклеотидную последовательность транскрибируемой и смысловой цепей ДНК также определяем по принципу комплементарности (на основе найденной иРНК по принципу комплементарности строим транскрибируемую ДНК, затем на её основе находим смысловую. В молекулярной генетике принято смысловую ДНК писать сверху, транскрибируему — снизу):
    5’ − ТАЦ-ГТА-ГЦА-ТГЦ − 3’
    3’ − АТГ-ЦАТ-ЦГТ-АЦГ − 5’.
    3. По таблице генетического кода и кодонам иРНК находим последовательность аминокислот в пептиде:
    иРНК: 5’— УАЦ-ГУА-ГЦА-УГЦ — 3’
    белок: Тир-Вал-Ала-Цис

  • Задача 5. Фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидо...

    45 слайд

    Задача 5. Фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая):
    5’ − ГТЦАЦАГЦГАТЦААТ − 3’
    3’ − ЦАГТГТЦГЦТАГТТА − 5’

     Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могли произойти в результате генной мутации во фрагменте молекулы ДНК, если вторая аминокислота в полипептиде заменилась на аминокислоту Про? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ обоснуйте. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

  • 1. Последовательность аминокислот в полипептиде: Вал-Тре-Ала-Иле-Асн определя...

    46 слайд

    1. Последовательность аминокислот в полипептиде: Вал-Тре-Ала-Иле-Асн определяется по последовательности нуклеотидов в молекуле иРНК:
    5’ − ГУЦАЦАГЦГАУЦААУ − 3’.
    2. Во фрагменте белка вторая аминокислота Тре заменилась на Про что возможно при замене второго триплета в смысловой цепи ДНК АЦА на триплет ЦЦТ, ЦЦЦ, ЦЦА или ЦЦГ (второго кодона в РНК АЦА на кодон ЦЦУ, ЦЦЦ, ЦЦА или ЦЦГ).
    3. Свойство генетического кода — избыточность (вырожденность), так как одной аминокислоте (Про) соответствует более одного триплета (четыре триплета).

  • Алгоритм выполнения задания
1. Последовательность аминокислот в полипептиде о...

    47 слайд

    Алгоритм выполнения задания
    1. Последовательность аминокислот в полипептиде определяется по последовательности нуклеотидов в молекуле иРНК:
    иРНК: 5’ − ГУЦ-АЦА-ГЦГ-АУЦ-ААУ − 3’
    белок: Вал-Тре-Ала-Иле-Асн
    2. Во фрагменте белка вторая аминокислота Тре заменилась на Про что возможно при замене второго кодона в иРНК 5’-АЦА-3’ на кодон 5’-ЦЦУ-3’, 5’-ЦЦЦ-3’, 5’-ЦЦА-3’ или 5’-ЦЦГ-3’ → кодоны находим по таблице генетического кода
    Второй триплет в смысловой цепи ДНК 5’-АЦА-3’ заменился на триплет 5’-ЦЦТ-3’, 5’-ЦЦЦ-3’, 5’-ЦЦА-3’ или 5’-ЦЦГ-3’.
    дополнительно — НЕ ДЛЯ ОТВЕТА! — Скорее всего произошла мутация инверсия — хромосомная перестройка, при которой происходит поворот участка хромосомы на 180°:
    иРНК: 5’ − ГУЦ-АЦА-ГЦГ -АУЦ-ААУ − 3’ → иРНК: 5’ − ГУА-ЦЦА-ГЦГ -АУЦ-ААУ − 3’
    Первая аминокислота осталась той же, т.к. кодон ГУА, так же как и ГУЦ, кодирует аминокислоту вал (определяем по таблице генетического кода).
    3. Свойство генетического кода — избыточность (вырожденность), так как одной аминокислоте (Про) (и вал) соответствует более одного триплета (четыре триплета).

  • Задача 6. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Таки...

    48 слайд

    Задача 6. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности:
    5’ − АУГГЦУУУУГЦА − 3’.
    Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

  • 1. По принципу комплементарности находим нуклеотидную последовательность учас...

    49 слайд

    1. По принципу комплементарности находим нуклеотидную последовательность участка ДНК:
    5’ − АТГГЦТТТТГЦА − 3’
    3’ — ТАЦЦГААААЦГТ − 5’.
    2. По принципу комплементарности находим нуклеотидную последовательность иРНК:
    5’ − АУГГЦУУУУГЦА − 3’.
    3. По таблице Генетического кода определяем последовательность вирусного белка: МЕТ-АЛА-ФЕН-АЛА.

  • Алгоритм выполнения задания
1. По принципу комплементарности на основе вирусн...

    50 слайд

    Алгоритм выполнения задания
    1. По принципу комплементарности на основе вирусной РНК находим нуклеотидную последовательность транскрибируемого участка ДНК: 
    вирусная РНК: 5’ − АУГ-ГЦУ-УУУ-ГЦА − 3’
    транскрибируемая ДНК 3’− ТАЦ-ЦГА-ААА-ЦГТ − 5’.
    Нуклеотидную последовательность транскрибируемой и смысловой цепей ДНК также определяем по принципу комплементарности (на основе данной РНК по принципу комплементарности строим транскрибируемую ДНК, затем на её основе находим смысловую. В молекулярной генетике принято смысловую ДНК писать сверху, транскрибируемую — снизу):
    5’ − АТГ-ГЦТ-ТТТ-ГЦА − 3’
    3’ — ТАЦ-ЦГА-ААА-ЦГТ − 5’.
    2. По принципу комплементарности на основе транскрибируемой ДНК находим нуклеотидную последовательность иРНК:
    ДНК: 3’ — ТАЦ-ЦГА-ААА-ЦГТ − 5
    иРНК: 5’ − АУГ-ГЦУ-УУУ-ГЦА − 3’.
    3. По таблице Генетического кода на основе иРНК определяем последовательность вирусного белка:
    иРНК: 5’ − АУГ-ГЦУ-УУУ-ГЦА − 3’
    белок: МЕТ-АЛА-ФЕН-АЛА 

  • Задача 7. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент м...

    51 слайд

    Задача 7. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая):
    5’ − ТГЦГЦТГЦАЦЦАГЦТ − 3’
    3’ − АЦГЦГАЦГТГГТЦГА − 5’
    Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

  • 1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК (нижняя цепь по условию транс...

    52 слайд

    1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК (нижняя цепь по условию транскрибируемая):
    ДНК: 3’-АЦГ-ЦГА-ЦГТ-ГГТ-ЦГА-5’
    тРНК: 5’-УГЦ-ГЦУ-ГЦА-ЦЦА-ГЦУ-3’ 
    2. Нуклеотидная последовательность антикодона ГЦА (по условию третий триплет) соответствует кодону на иРНК УГЦ;
    3. По таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Цис, которую будет переносить данная тРНК.

  • Алгоритм выполнения задания
1. По фрагменту молекулы ДНК, определяем нуклеоти...

    53 слайд

    Алгоритм выполнения задания
    1. По фрагменту молекулы ДНК, определяем нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте.
    ДНК: 3’-АЦГ-ЦГА-ЦГТ-ГГТ-ЦГА-5’
    тРНК: 5’-УГЦ-ГЦУ-ГЦА-ЦЦА-ГЦУ-3’ 
    На ДНК с 3′ конца строится тРНК с 5′ — конца.
    2. Определяем кодон иРНК, который будет комплементарен триплету тРНК в процессе биосинтеза белка.
    Если третий триплет соответствует антикодону тРНК 5’- ГЦА-3’ , для нахождения иРНК сначала произведем запись в обратном порядке от 3’ → к 5’ получим 3’-АЦГ- 5’, определяем иРНК: 5’–УГЦ–3′.
    3. По таблице генетического кода кодону 5′-УГЦ-3′ соответствует аминокислота Цис, которую будет переносить данная тРНК.

  • Задача 8. Антикодоны тРНК поступают к рибосомам в следующей последовательност...

    54 слайд

    Задача 8. Антикодоны тРНК поступают к рибосомам в следующей последовательности нуклеотидов УЦГ, ЦГА, ААУ, ЦЦЦ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, последовательность нуклеотидов смысловой и транскрибируемой цепей ДНК и последовательность аминокислот во фрагменте молекулы синтезируемого белка, используя таблицу генетического кода.
    Ответ поясните. При выполнении задания учитывайте, что антикодоны тРНК антипараллельны кодонам иРНК.

  • 1. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК на основе...

    55 слайд

    1. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК на основе антикодонов тРНК, но сначала ориентируем антикодоны тРНК (3’→ 5’) так, чтобы они присоединялись к иРНК антипараллельно (по условию антикодоны тРНК даны в ориентации 5’→ 3’)
    тРНК: 3’ГЦУ 5’, 3’АГЦ5’, 3’УАА5’, 3’ЦЦЦ5’
    иРНК: 5’-ЦГА-УЦГ-АУУ-ГГГ- 3’ 
    2. Нуклеотидную последовательность транскрибируемой и смысловой цепей ДНК также определяем по принципу комплементарности (на основе найденной иРНК по принципу комплементарности строим транскрибируемую ДНК, затем на её основе находим смысловую. В молекулярной генетике принято смысловую ДНК писать сверху, транскрибируему — снизу):
    5’ − ЦГА-ТЦГ-АТТ-ГГГ − 3’
    3’ − ГЦТ-АГЦ-ТАА-ЦЦЦ − 5’.
    3. По таблице генетического кода и кодонам иРНК находим последовательность аминокислот в пептиде:
    иРНК: 5’- ЦГА-УЦГ-АУУ-ГГГ — 3’
    белок: Арг-Сер-Иле-Гли 

  • Задача 9. Фрагмент генетического аппарата вируса, представленного молекулой Р...

    56 слайд

    Задача 9. Фрагмент генетического аппарата вируса, представленного молекулой РНК, имеет нуклеотидную последовательность: 5′ − АУГГУАГЦУУУУАУА − 3′.
    Определите нуклеотидную последовательность фрагмента двуцепочечной молекулы ДНК, которая синтезируется в результате обратной транскрипции на вирусной РНК, укажите 5′ и 3′ концы. Установите последовательность нуклеотидов в иРНК и аминокислот во фрагменте белка вируса, если матрицей для синтеза иРНК
    служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

  • 1) Фрагмент двуцепочечной молекулы ДНК определяется по принципу комплементарн...

    57 слайд

    1) Фрагмент двуцепочечной молекулы ДНК определяется по принципу комплементарности по вирусной РНК:
    5′ −  АТГГТАГЦТТТТАТА − 3′ (кодирующая цепь)
    3′ − ТАЦЦАТЦГААААТАТ − 5′ (матричная цепь);
    Примечание
    Обратная транскрипция — процесс образования двуцепочечной ДНК на основе одноцепочечной РНК, характерный для РНК-вирусов.
    2) Последовательность иРНК — 5′ − АУГГУАГЦУУУУАУА − 3′ — находим комлементарную цепь иРНК по условию задачи по матричной цепи ДНК, которая в свою очередь комплементарна вирусной РНК;
    3) По таблице генетического кода определяем последовательность аминокислот вирусного белка: Мет-Вал-Ала-Фен-Иле.

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 153 241 материал в базе

  • Выберите категорию:

  • Выберите учебник и тему

  • Выберите класс:

  • Тип материала:

    • Все материалы

    • Статьи

    • Научные работы

    • Видеоуроки

    • Презентации

    • Конспекты

    • Тесты

    • Рабочие программы

    • Другие методич. материалы

Найти материалы

Материал подходит для УМК

  • «Биология. Базовый уровень», Пономарева И.Н. и др.

Другие материалы

«Биология», Пасечник В.В., Суматохин С.В., Калинова Г.С. и др. / Под ред. Пасечника В.В.

«Биология», Пасечник В.В., Суматохин С.В., Калинова Г.С. и др. / Под ред. Пасечника В.В.

«Биология», Сивоглазов В.И., Плешаков А.А.

«Биология», Сивоглазов В.И., Плешаков А.А.

«Биология», Пасечник В.В., Каменский А.А., Швецов Г.Г. / Под ред. Пасечника В.В.

«Биология», Константинов В.М., Бабенко В.Г., Кучменко В.С. / Под ред. Константинова В.М.

  • 17.12.2021
  • 86
  • 0
  • 17.12.2021
  • 67
  • 0

Вам будут интересны эти курсы:

  • Курс повышения квалификации «Организация и руководство учебно-исследовательскими проектами учащихся по предмету «Биология» в рамках реализации ФГОС»

  • Курс повышения квалификации «ФГОС общего образования: формирование универсальных учебных действий на уроке биологии»

  • Курс повышения квалификации «Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности»

  • Курс повышения квалификации «Методические аспекты реализации элективного курса «Антропология и этнопсихология» в условиях реализации ФГОС»

  • Курс повышения квалификации «Нанотехнологии и наноматериалы в биологии. Нанобиотехнологическая продукция»

  • Курс повышения квалификации «Основы биоэтических знаний и их место в структуре компетенций ФГОС»

  • Курс профессиональной переподготовки «Анатомия и физиология: теория и методика преподавания в образовательной организации»

  • Курс повышения квалификации «Гендерные особенности воспитания мальчиков и девочек в рамках образовательных организаций и семейного воспитания»

  • Курс профессиональной переподготовки «Биология и химия: теория и методика преподавания в образовательной организации»

  • Курс профессиональной переподготовки «Организация производственно-технологической деятельности в области декоративного садоводства»

  • Курс повышения квалификации «Инновационные технологии обучения биологии как основа реализации ФГОС»

  • Курс профессиональной переподготовки «Организация и выполнение работ по производству продукции растениеводства»

РЕАКЦИИ МАТРИЧНОГО СИНТЕЗА. БИОСИНТЕЗ

РЕАКЦИИ МАТРИЧНОГО СИНТЕЗА. БИОСИНТЕЗ

РЕАКЦИИ МАТРИЧНОГО СИНТЕЗА. БИОСИНТЕЗ БЕЛКА

Подготовка к ЕГЭ
2021

Разделы кодификатора 2.6. Генетическая информация в клетке

Разделы кодификатора 2.6. Генетическая информация в клетке

Разделы кодификатора
2.6. Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и его свойства. Матричный характер реакций биосинтеза. Биосинтез белка и нуклеиновых кислот

Особенности реакций матричного синтеза

Особенности реакций матричного синтеза

Особенности реакций матричного синтеза

К реакциям матричного синтеза относят репликацию

К реакциям матричного синтеза относят репликацию

К реакциям матричного синтеза относят репликацию ДНК, синтез и-РНК на ДНК (транскрипцию) и синтез белка на и-РНК (трансляцию), а также синтез РНК или ДНК на РНК вирусов.

Биосинтез белка — это один из видов пластического обмена, в ходе которого наследственная информация, закодированная в генах ДНК, реализуется в определенную последовательность аминокислот в белковых молекулах. В биосинтезе белка выделяют два основных этапа: транскрипцию и трансляцию.

Передача информации и синтез белка идут по матричному принципу , сравнимому с работой печатного станка в типографии

Передача информации и синтез белка идут по матричному принципу , сравнимому с работой печатного станка в типографии

Передача информации и синтез белка идут по матричному принципу, сравнимому с работой печатного станка в типографии. Информация от ДНК многократно копируется. Если при копировании произойдут ошибки, то они повторятся во всех последующих копиях. Правда, некоторые ошибки при копировании информации молекулой ДНК могут исправляться. Этот процесс устранения ошибок называется репарацией.
Первой из реакций в процессе передачи информации является репликация молекулы ДНК и синтез новых цепей ДНК.

В клетках принцип матричного синтеза заключается в том, что новые молекулы белков и нуклеиновых кислот синтезируются в соответствии с программой, заложенной в структуре ранее существовавших…

В клетках принцип матричного синтеза заключается в том, что новые молекулы белков и нуклеиновых кислот синтезируются в соответствии с программой, заложенной в структуре ранее существовавших…

В клетках принцип матричного синтеза заключается в том, что новые молекулы белков и нуклеиновых кислот синтезируются в соответствии с программой, заложенной в структуре ранее существовавших молекул тех же нуклеиновых кислот (ДНК или РНК).

Репликация ДНК. ДНК представляет собой двухцепочечный биополимер, мономерами которого являются нуклеотиды. Если бы биосинтез ДНК происходил по принципу ксерокопирования, то неизбежно возникали бы многочисленные искажения и погрешности в наследственной информации, которые в конечном итоге привели бы к гибели новых организмов. Поэтому процесс удвоения ДНК происходит иным, полуконсервативным способом: молекула ДНК расплетается, и на каждой из цепей синтезируется новая цепь по принципу комплементарности. Процесс самовоспроизведения молекулы ДНК, обеспечивающий точное копирование наследственной информации и передачу ее из поколения в поколение, называется репликацией.В результате репликации образуются две абсолютно точные копии материнской молекулы ДНК, каждая из которых несет по одной копии материнской.

Репликация — это процесс самоудвоения молекулы

Репликация — это процесс самоудвоения молекулы

Репликация — это процесс самоудвоения молекулы ДНК, осуществляемый под контролем ферментов. На каждой из цепей ДНК, образовавшихся после разрыва водородных связей, при участии фермента ДНК-полимеразы синтезируется дочерняя цепь ДНК. Материалом для синтеза служат свободные нуклеотиды, имеющиеся в цитоплазме клеток.
Биологический смысл репликации заключается в точной передаче наследственной информации от материнской молекулы к дочерним, что в норме и происходит при делении соматических клеток.

Этапы биосинтеза

Этапы биосинтеза

Транскрипция — это биосинтез молекул иРНК на соответствующих участках

Транскрипция — это биосинтез молекул иРНК на соответствующих участках

Транскрипция — это биосинтез молекул иРНК на соответствующих участках ДНК. Транскрипция происходит только на одной цепи ДНК, которая называется транскрибируемой, или кодирующей, в отличие от другой — смысловой, или кодогенной. Обеспечивает процесс переписывания специальный фермент РНК-полимераза, который подбирает нуклеотиды РНК по принципу комплементарности.
Синтезированные в процессе транскрипции в ядре молекулы иРНК покидают его через ядерные поры, а митохондриальные и пластидные иРНК остаются внутри органоидов. После транскрипции происходит процесс активации аминокислот, в ходе которой аминокислота присоединяется к соответствующей свободной тРНК.

Трансляция — это биосинтез полипептидной цепи на матрице иРНК, при котором происходит перевод генетической информации в последовательность аминокислот полипептидной цепи

Трансляция — это биосинтез полипептидной цепи на матрице иРНК, при котором происходит перевод генетической информации в последовательность аминокислот полипептидной цепи

Трансляция— это биосинтез полипептидной цепи на матрице иРНК, при котором происходит перевод генетической информации в последовательность аминокислот полипептидной цепи.
Второй этап синтеза белка чаще всего происходит в цитоплазме, например на шероховатой ЭПС. Для его протекания необходимы наличие рибосом, активация тРНК, в ходе которой они присоединяют соответствующие аминокислоты, присутствие ионов Mg2+, а также оптимальные условия среды (температура, рН, давление и т. д.).

Для начала транскрипции ( инициации ) к молекуле иРНК присоединяется малая субъединица рибосомы, а затем по принципу комплементарности к первому кодону

Для начала транскрипции ( инициации ) к молекуле иРНК присоединяется малая субъединица рибосомы, а затем по принципу комплементарности к первому кодону

Для начала транскрипции (инициации) к молекуле иРНК присоединяется малая субъединица рибосомы, а затем по принципу комплементарности к первому кодону АУГ подбирается тРНК, несущая аминокислоту метионин. Лишь после этого присоединяется большая субъединица рибосомы. В пределах собранной рибосомы оказываются два кодона иРНК, первый из которых уже занят. К соседнему с ним кодону присоединяется вторая тРНК, также несущая аминокислоту, после чего между остатками аминокислот с помощью ферментов образуется пептидная связь.
Когда рибосома передвигается на один кодон иРНК, первая из тРНК, освободившаяся от аминокислоты, возвращается в цитоплазму за следующей аминокислотой, а фрагмент будущей полипептидной цепи как бы повисает на оставшейся тРНК. К новому кодону, оказавшемуся в пределах рибосомы, присоединяется следующая тРНК, процесс повторяется, и шаг за шагом полипептидная цепь удлиняется, то есть происходит ее элонгация.

Окончание синтеза белка ( терминация ) происходит, как только в молекуле иРНК встретится специфическая последовательность нуклеотидов, которая не кодирует аминокислоту ( стоп-кодон )

Окончание синтеза белка ( терминация ) происходит, как только в молекуле иРНК встретится специфическая последовательность нуклеотидов, которая не кодирует аминокислоту ( стоп-кодон )

Окончание синтеза белка (терминация) происходит, как только в молекуле иРНК встретится специфическая последовательность нуклеотидов, которая не кодирует аминокислоту (стоп-кодон). После этого рибосома, иРНК и полипептидная цепь разделяются, а вновь синтезированный белок приобретает соответствующую структуру и транспортируется в ту часть клетки, где он будет выполнять свои функции.
Трансляция является весьма энергоемким процессом, поскольку на присоединение одной аминокислоты к тРНК расходуется энергия одной молекулы АТФ, еще несколько используются для продвижения рибосомы по молекуле иРНК.
Репликация ДНК и синтез белка в клетке протекают по принципу матричного синтеза, поскольку новые молекулы нуклеиновых кислот и белков синтезируются в соответствии с программой, заложенной в структуре ранее существовавших молекул тех же нуклеиновых кислот (ДНК или РНК).

Презентация Биосинтез белка. Подготовка к ЕГЭ

Презентация Биосинтез белка. Подготовка к ЕГЭ

Презентация Биосинтез белка. Подготовка к ЕГЭ

Презентация Биосинтез белка. Подготовка к ЕГЭ

Презентация Биосинтез белка. Подготовка к ЕГЭ

Презентация Биосинтез белка. Подготовка к ЕГЭ

т-РНК

т-РНК

т-РНК

Задачи 27 2021

Задачи 27 2021

Задача 1. Известно, что все виды

Задача 1. Известно, что все виды

Задача 1. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая)
5’-ЦГААГГТГАЦААТГТ-3’
3’-ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА-5’ 

Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Нуклеотидная последовательность участка тРНК ( верхняя цепь по условию смысловая ):

Нуклеотидная последовательность участка тРНК ( верхняя цепь по условию смысловая ):

1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК (верхняя цепь по условию смысловая):
ДНК: 3’-ГЦТ-ТЦЦ-АЦТ-ГТТ-АЦА-5’
тРНК: 5’-ЦГА-АГГ-УГА-ЦАА-УГУ-3’ 
2. Нуклеотидная последовательность антикодона УГА (по условию третий триплет) соответствует кодону на иРНК УЦА;
3. По таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания
1. По фрагменту молекулы ДНК, определяем нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте.
ДНК: 3’-ГЦТ-ТЦЦ-АЦТ-ГТТ-АЦА-5’
тРНК: 5’-ЦГА-АГГ-УГА-ЦАА-УГУ-3’  
На ДНК с 3′ конца строится тРНК с 5′ — конца.
2. Определяем кодон иРНК, который будет комплементарен триплету тРНК в процессе биосинтеза белка.
Если третий триплет соответствует антикодону тРНК 5’- УГА-3’ , для нахождения иРНК сначала произведем запись в обратном порядке от 3’ → к 5’ получим 3’-АГУ- 5’, определяем иРНК: 5’–УЦА–3′.
3. По таблице генетического кода кодону 5′-УЦА-3′ соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК.
Пояснение к строению ДНК в условии:
Двойная спираль ДНК. Две антипараллельные ( 5’- конец одной цепи располагается напротив 3’- конца другой) комплементарные цепи полинуклеотидов, соединенной водородными связями в парах А-Т и Г-Ц, образуют двухцепочечную молекулу ДНК. Молекула ДНК спирально закручена вокруг своей оси. На один виток ДНК приходится приблизительно 10 пар оснований.
Смысловая цепь ДНК — Последовательность нуклеотидов в цепи кодирует наследственную информацию.

Задача 2. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5’ −

Задача 2. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5’ −

Задача 2. Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая):
5’ − ТААТГАЦЦГЦАТАТАТЦЦАТ −3’
3’ − АТТАЦТГГЦГТАТАТАГГТА −5’

Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

По принципу комплементарности находим цепь иРНК: 5’ −

По принципу комплементарности находим цепь иРНК: 5’ −

1. По принципу комплементарности находим цепь иРНК:
5’ − УААУГАЦЦГЦАУАУАУЦЦАУ − 3’.
2. Информативная часть начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет.
3. Последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода:
Мет-Тре-Ала-Тир-Иле-Гис

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания
1. По принципу комплементарности на основе транскрибируемой цепи ДНК находим цепь иРНК:
ДНК 3’ − АТТАЦТГГЦГТАТАТАГГТА −5’
иРНК 5’ − УААУГАЦЦГЦАУАУАУЦЦАУ − 3’
2. По условию сказано, что синтез начинается с кодона, которым закодирована аминокислота МЕТ, по таблице генетического находим триплет иРНК, который кодирует МЕТ: АУГ (5’ −АУГ− 3’)
По принципу комплементарности определяем, что информативная часть гена в транскрибируемой цепи ДНК будет начинаться с нуклеотида Т (триплет 3’−ТАЦ−5’)
В ответ: Информативная часть начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет.
3. Последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода (начиная с триплета АУГ, т.е. «откидываем» два нуклеотида) :
иРНК 5’ − АУГ-АЦЦ-ГЦА-УАУ-АУЦ-ЦАУ − 3’
белок: Мет-Тре-Ала-Тир-Иле-Гис

Задача 3. Исходный фрагмент молекулы

Задача 3. Исходный фрагмент молекулы

Задача 3. Исходный фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая):
5’ − ГЦГГГЦТАТГАТЦТГ − 3’
3’ − ЦГЦЦЦГАТАЦТАГАЦ − 5’

 В результате замены одного нуклеотида в ДНК четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал. Определите аминокислоту, которая кодировалась до мутации. Какие изменения произошли в ДНК, иРНК в результате замены одного нуклеотида? Благодаря какому свойству генетического кода одна и та же аминокислота у разных организмов кодируется одним и тем же триплетом? Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. 

Четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи

Четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи

1. Четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи ДНК — ГАТ (транскрибируемой цепи ДНК — АТЦ), определяем триплет иРНК: ГАУ, по таблице генетического кода определяем, что он кодирует аминокислоту Асп.

 2. Во фрагменте ДНК в четвёртом триплете смысловой цепи ГАТ нуклеотид А заменился на Т (в транскрибируемой цепи в триплете АТЦ нуклеотид Т заменился на А), а в иРНК в четвёртом кодоне (ГАУ) нуклеотид А заменился на У (ГУУ).
3. Свойство генетического кода — универсальность.
(!!!) Наличие в ответе множества триплетов считается ошибкой, так как в задании указано, что произошла замена одного нуклеотида.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания
1. Четвёртый триплет исходного фрагмента смысловой цепи ДНК: 5′-ГАТ-3′ (транскрибируемой цепи ДНК: 5′-АТЦ-3′), определяем триплет иРНК: 5′-ГАУ-3′, по таблице генетического кода определяем, что он кодирует аминокислоту Асп.
(!!!)Триплет иРНК: 5′-ГАУ-3′ нашли по принципу комплементарности на основе триплета транскрибируемой цепи ДНК 5′-АТЦ-3′. Для нахождения иРНК сначала произведем запись триплета ДНК в обратном порядке от 3’ → к 5’ получим 3’-ЦТА- 5’
2. По условию сказано, что «четвёртая аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Вал». По таблице генетического кода находим, что аминокислота Вал кодируется четырьмя нуклеотидами: ГУУ, ГУЦ, ГУА, ГУГ;
НО в условии указано, что произошла замена одного нуклеотида! т.е. в иРНК в четвёртом кодоне (5′-ГАУ-3′) нуклеотид А заменился на У (5′-ГУУ-3′).

 В ответ: В иРНК в четвёртом кодоне (ГАУ) нуклеотид А заменился на У (ГУУ). Во фрагменте ДНК в четвёртом триплете смысловой цепи 5′-ГАТ-3′ нуклеотид А заменился на Т (в транскрибируемой цепи в триплете 5′-АТЦ-3′ нуклеотид Т заменился на А).
3. Свойство генетического кода — универсальность (Код един для всех организмов живущих на Земле).

Задача 4. Молекулы тРНК, несущие соответствующие антикодоны, входят в рибосому в следующем порядке:

Задача 4. Молекулы тРНК, несущие соответствующие антикодоны, входят в рибосому в следующем порядке:

Задача 4. Молекулы тРНК, несущие соответствующие антикодоны, входят в рибосому в следующем порядке: ГУА, УАЦ, УГЦ, ГЦА.
Определите последовательность нуклеотидов смысловой и транскрибируемой цепей ДНК, иРНК и аминокислот в молекуле синтезируемого фрагмента белка. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода. При выполнении задания учитывайте, что антикодоны тРНК антипараллельны кодонам иРНК.

По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК: 5’—

По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК: 5’—

1. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК: 5’— УАЦГУАГЦАУГЦ — 3’;
2. Нуклеотидную последовательность транскрибируемой и смысловой цепей ДНК также определяем по принципу комплементарности:
5’ − ТАЦГ ТАГЦАТГЦ − 3’
3’ − АТ ГЦАТЦГТАЦГ − 5’.
3. По таблице генетического кода и кодонам иРНК находим последовательность аминокислот в пептиде: Тир-Вал-Ала-Цис.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания
1. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК на основе антикодонов тРНК, но сначала ориентируем антикодоны тРНК (3’→ 5’) так, чтобы они присоединялись к иРНК антипараллельно (по условию антикодоны тРНК даны в ориентации 5’→ 3’)
тРНК: 3’АУГ 5’, 3’ЦАУ 5’, 3’ЦГУ 5’, 3’АЦГ 5’
иРНК: 5’— УАЦ-ГУА-ГЦА-УГЦ — 3’ 
2. Нуклеотидную последовательность транскрибируемой и смысловой цепей ДНК также определяем по принципу комплементарности (на основе найденной иРНК по принципу комплементарности строим транскрибируемую ДНК, затем на её основе находим смысловую. В молекулярной генетике принято смысловую ДНК писать сверху, транскрибируему — снизу):
5’ − ТАЦ-ГТА-ГЦА-ТГЦ − 3’
3’ − АТГ-ЦАТ-ЦГТ-АЦГ − 5’.
3. По таблице генетического кода и кодонам иРНК находим последовательность аминокислот в пептиде:
иРНК: 5’— УАЦ-ГУА-ГЦА-УГЦ — 3’
белок: Тир-Вал-Ала-Цис

Задача 5. Фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5’ −

Задача 5. Фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая): 5’ −

Задача 5. Фрагмент молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая):
5’ − ГТЦАЦАГЦГАТЦААТ − 3’
3’ − ЦАГТГТЦГЦТАГТТА − 5’

 Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могли произойти в результате генной мутации во фрагменте молекулы ДНК, если вторая аминокислота в полипептиде заменилась на аминокислоту Про? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ обоснуйте. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Последовательность аминокислот в полипептиде:

Последовательность аминокислот в полипептиде:

1. Последовательность аминокислот в полипептиде: Вал-Тре-Ала-Иле-Асн определяется по последовательности нуклеотидов в молекуле иРНК:
5’ − ГУЦАЦАГЦГАУЦААУ − 3’.
2. Во фрагменте белка вторая аминокислота Тре заменилась на Про что возможно при замене второго триплета в смысловой цепи ДНК АЦА на триплет ЦЦТ, ЦЦЦ, ЦЦА или ЦЦГ (второго кодона в РНК АЦА на кодон ЦЦУ, ЦЦЦ, ЦЦА или ЦЦГ).
3. Свойство генетического кода — избыточность (вырожденность), так как одной аминокислоте (Про) соответствует более одного триплета (четыре триплета).

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания
1. Последовательность аминокислот в полипептиде определяется по последовательности нуклеотидов в молекуле иРНК:
иРНК: 5’ − ГУЦ-АЦА-ГЦГ-АУЦ-ААУ − 3’
белок: Вал-Тре-Ала-Иле-Асн
2. Во фрагменте белка вторая аминокислота Тре заменилась на Про что возможно при замене второго кодона в иРНК 5’-АЦА-3’ на кодон 5’-ЦЦУ-3’, 5’-ЦЦЦ-3’, 5’-ЦЦА-3’ или 5’-ЦЦГ-3’ → кодоны находим по таблице генетического кода
Второй триплет в смысловой цепи ДНК 5’-АЦА-3’ заменился на триплет 5’-ЦЦТ-3’, 5’-ЦЦЦ-3’, 5’-ЦЦА-3’ или 5’-ЦЦГ-3’.
дополнительно — НЕ ДЛЯ ОТВЕТА! — Скорее всего произошла мутация инверсия — хромосомная перестройка, при которой происходит поворот участка хромосомы на 180°:
иРНК: 5’ − ГУЦ-АЦА-ГЦГ -АУЦ-ААУ − 3’ → иРНК: 5’ − ГУА-ЦЦА-ГЦГ -АУЦ-ААУ − 3’
Первая аминокислота осталась той же, т.к. кодон ГУА, так же как и ГУЦ, кодирует аминокислоту вал (определяем по таблице генетического кода).
3. Свойство генетического кода — избыточность (вырожденность), так как одной аминокислоте (Про) (и вал) соответствует более одного триплета (четыре триплета).

Задача 6. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут

Задача 6. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут

Задача 6. Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки. В клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности:
5’ − АУГГЦУУУУГЦА − 3’.
Определите, какова будет последовательность вирусного белка, если матрицей для синтеза иРНК служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

По принципу комплементарности находим нуклеотидную последовательность участка

По принципу комплементарности находим нуклеотидную последовательность участка

1. По принципу комплементарности находим нуклеотидную последовательность участка ДНК:
5’ − АТГГЦТТТТГЦА − 3’
3’ — ТАЦЦГААААЦГТ − 5’.
2. По принципу комплементарности находим нуклеотидную последовательность иРНК:
5’ − АУГГЦУУУУГЦА − 3’.
3. По таблице Генетического кода определяем последовательность вирусного белка: МЕТ-АЛА-ФЕН-АЛА.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания
1. По принципу комплементарности на основе вирусной РНК находим нуклеотидную последовательность транскрибируемого участка ДНК: 
вирусная РНК: 5’ − АУГ-ГЦУ-УУУ-ГЦА − 3’
транскрибируемая ДНК 3’− ТАЦ-ЦГА-ААА-ЦГТ − 5’.
Нуклеотидную последовательность транскрибируемой и смысловой цепей ДНК также определяем по принципу комплементарности (на основе данной РНК по принципу комплементарности строим транскрибируемую ДНК, затем на её основе находим смысловую. В молекулярной генетике принято смысловую ДНК писать сверху, транскрибируемую — снизу):
5’ − АТГ-ГЦТ-ТТТ-ГЦА − 3’
3’ — ТАЦ-ЦГА-ААА-ЦГТ − 5’.
2. По принципу комплементарности на основе транскрибируемой ДНК находим нуклеотидную последовательность иРНК:
ДНК: 3’ — ТАЦ-ЦГА-ААА-ЦГТ − 5
иРНК: 5’ − АУГ-ГЦУ-УУУ-ГЦА − 3’.
3. По таблице Генетического кода на основе иРНК определяем последовательность вирусного белка:
иРНК: 5’ − АУГ-ГЦУ-УУУ-ГЦА − 3’
белок: МЕТ-АЛА-ФЕН-АЛА 

Задача 7. Известно, что все виды

Задача 7. Известно, что все виды

Задача 7. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь — смысловая, нижняя — транскрибируемая):
5’ − ТГЦГЦТГЦАЦЦАГЦТ − 3’
3’ − АЦГЦГАЦГТГГТЦГА − 5’
Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Нуклеотидная последовательность участка тРНК ( нижняя цепь по условию транскрибируемая ):

Нуклеотидная последовательность участка тРНК ( нижняя цепь по условию транскрибируемая ):

1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК (нижняя цепь по условию транскрибируемая):
ДНК: 3’-АЦГ-ЦГА-ЦГТ-ГГТ-ЦГА-5’
тРНК: 5’-УГЦ-ГЦУ-ГЦА-ЦЦА-ГЦУ-3’ 
2. Нуклеотидная последовательность антикодона ГЦА (по условию третий триплет) соответствует кодону на иРНК УГЦ;
3. По таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Цис, которую будет переносить данная тРНК.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания 1.

Алгоритм выполнения задания
1. По фрагменту молекулы ДНК, определяем нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте.
ДНК: 3’-АЦГ-ЦГА-ЦГТ-ГГТ-ЦГА-5’
тРНК: 5’-УГЦ-ГЦУ-ГЦА-ЦЦА-ГЦУ-3’ 
На ДНК с 3′ конца строится тРНК с 5′ — конца.
2. Определяем кодон иРНК, который будет комплементарен триплету тРНК в процессе биосинтеза белка.
Если третий триплет соответствует антикодону тРНК 5’- ГЦА-3’ , для нахождения иРНК сначала произведем запись в обратном порядке от 3’ → к 5’ получим 3’-АЦГ- 5’, определяем иРНК: 5’–УГЦ–3′.
3. По таблице генетического кода кодону 5′-УГЦ-3′ соответствует аминокислота Цис, которую будет переносить данная тРНК.

Задача 8. Антикодоны тРНК поступают к рибосомам в следующей последовательности нуклеотидов

Задача 8. Антикодоны тРНК поступают к рибосомам в следующей последовательности нуклеотидов

Задача 8. Антикодоны тРНК поступают к рибосомам в следующей последовательности нуклеотидов УЦГ, ЦГА, ААУ, ЦЦЦ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, последовательность нуклеотидов смысловой и транскрибируемой цепей ДНК и последовательность аминокислот во фрагменте молекулы синтезируемого белка, используя таблицу генетического кода.
Ответ поясните. При выполнении задания учитывайте, что антикодоны тРНК антипараллельны кодонам иРНК.

По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК на основе антикодонов тРНК, но сначала ориентируем антикодоны тРНК (3’→ 5’) так, чтобы они присоединялись к иРНК антипараллельно (по…

По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК на основе антикодонов тРНК, но сначала ориентируем антикодоны тРНК (3’→ 5’) так, чтобы они присоединялись к иРНК антипараллельно (по…

1. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК на основе антикодонов тРНК, но сначала ориентируем антикодоны тРНК (3’→ 5’) так, чтобы они присоединялись к иРНК антипараллельно (по условию антикодоны тРНК даны в ориентации 5’→ 3’)
тРНК: 3’ГЦУ 5’, 3’АГЦ5’, 3’УАА5’, 3’ЦЦЦ5’
иРНК: 5’-ЦГА-УЦГ-АУУ-ГГГ- 3’ 
2. Нуклеотидную последовательность транскрибируемой и смысловой цепей ДНК также определяем по принципу комплементарности (на основе найденной иРНК по принципу комплементарности строим транскрибируемую ДНК, затем на её основе находим смысловую. В молекулярной генетике принято смысловую ДНК писать сверху, транскрибируему — снизу):
5’ − ЦГА-ТЦГ-АТТ-ГГГ − 3’
3’ − ГЦТ-АГЦ-ТАА-ЦЦЦ − 5’.
3. По таблице генетического кода и кодонам иРНК находим последовательность аминокислот в пептиде:
иРНК: 5’- ЦГА-УЦГ-АУУ-ГГГ — 3’
белок: Арг-Сер-Иле-Гли 

Задача 9. Фрагмент генетического аппарата вируса, представленного молекулой

Задача 9. Фрагмент генетического аппарата вируса, представленного молекулой

Задача 9. Фрагмент генетического аппарата вируса, представленного молекулой РНК, имеет нуклеотидную последовательность: 5′ − АУГГУАГЦУУУУАУА − 3′.
Определите нуклеотидную последовательность фрагмента двуцепочечной молекулы ДНК, которая синтезируется в результате обратной транскрипции на вирусной РНК, укажите 5′ и 3′ концы. Установите последовательность нуклеотидов в иРНК и аминокислот во фрагменте белка вируса, если матрицей для синтеза иРНК
служит цепь, комплементарная вирусной РНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Фрагмент двуцепочечной молекулы

Фрагмент двуцепочечной молекулы

1) Фрагмент двуцепочечной молекулы ДНК определяется по принципу комплементарности по вирусной РНК:
5′ −  АТГГТАГЦТТТТАТА − 3′ (кодирующая цепь)
3′ − ТАЦЦАТЦГААААТАТ − 5′ (матричная цепь);
Примечание
Обратная транскрипция — процесс образования двуцепочечной ДНК на основе одноцепочечной РНК, характерный для РНК-вирусов.
2) Последовательность иРНК — 5′ − АУГГУАГЦУУУУАУА − 3′ — находим комлементарную цепь иРНК по условию задачи по матричной цепи ДНК, которая в свою очередь комплементарна вирусной РНК;
3) По таблице генетического кода определяем последовательность аминокислот вирусного белка: Мет-Вал-Ала-Фен-Иле.

1. УРОК — ПРАКТИКУМ ПО ПОДГОТОВКЕ К ЕГЭ. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ УРОВНЯ С 5

2. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УРОКА

Закрепить знания о биосинтезе белка, процессах
метаболизма, условиях митоза
Научить учащихся решать задачи уровня С5 ЕГЭ,
самостоятельно мыслить, осмысливать,
структурировать и передавать информацию
Создать позитивные условия мотивации на успех
Развивать умение учащихся управлять своей
деятельностью

3.

«Успех определяется способностью
быть постоянно готовым к
изменениям».
Кьелл А. Нордстрем,
Йонас Риддерстрале

4. Задача №1

В процессе транскрипции участвовало 120
нуклеотидов. Определите число аминокислот,
которые кодируются этими нуклеотидами, а также
число т – РНК, которые будут участвовать в
трансляции, число триплетов в молекуле ДНК,
которые кодируют этот белок.

5. Вспомним теорию

1. транскрипция – это
биосинтез молекул и – РНК на
основе молекулы ДНК
(происходит в ядре)
2. трансляция – биосинтез
белка на рибосоме
3. триплет –
последовательность из трех
нуклеотидов
4. одна молекула т – РНК
переносит одну аминокислоту
на рибосому
5. один триплет кодирует одну
аминокислоту

6. Решение

1. одну аминокислоту кодирует три нуклеотида,
следовательно,
число аминокислот = 120 : 3= 40
2. число т – РНК = числу аминокислот, т. к. каждая т –
РНК транспортирует одну аминокислоту
число т – РНК = 40
3. три нуклеотида = 1 триплет
число триплетов = 120 : 3 = 40

7. Задача № 2

В результате гликолиза образовалось 56
молекул пировиноградной кислоты (ПВК).
Определите, какое количество молекул
глюкозы подверглось расщеплению и сколько
молекул АТФ образовалось при гидролизе и
при полном окислении. Ответ поясните.

8. Вспомним теорию

Энергетический обмен
1 этап: подготовительный
Сложные органические вещества расщепляются на более
простые, энергия рассеивается в виде тепла
2 этап: гликолиз (бескислородный)
Осуществляется в цитоплазме,
Образуется 2 молекулы ПВК, 2 молекулы АТФ
3 этап – кислородный (дыхание)
Протекает в митохондриях
Образуется 36 молекул АТФ,
углекислый газ, вода

9. Решение задачи

1. При гликолизе одна молекула глюкозы расщепляется
до 2 молекул ПВК и 2 молекул АТФ
Число молекул глюкозы = 56 : 2 = 28
2. При гидролизе не образуются молекулы АТФ
Число АТФ = 0
3. При полном окислении из одной молекулы глюкозы
образуется 38 молекул АТФ
Число АТФ (полное окисление) = 28 х 38 = 1064

10. Задача № 3

Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность
нуклеотидов:
Г Т Г Т А Т Г Г А А Г Т.
Определите последовательность нуклеотидов на и –
РНК, антикодоны соответствующих т – РНК и
последовательность аминокислот в фрагменте
молекулы белка, пользуясь таблицей генетического
кода.

11. Вспомним теорию

Принцип комплиментарности – избирательное соединение нуклеотидов.
В основе этого принципа лежит
Образование и – РНК на одной из цепочек
ДНК – матрицы.
ДНК
и — РНК
Г (гуанин) – Ц (цитозин)
Ц (цитозин) – Г (гуанин)
А (аденин) – У (урацил)
Т (тимин) – А (аденин)
и – РНК т – РНК
Г (гуанин) – Ц (цитозин)
Ц (цитозин) – Г (гуанин)
А (аденин) – У (урацил)
У (урацил) – А (аденин)

12. Решение задачи

1. Последовательность нуклеотидов на
и – РНК:
ЦАЦАУАЦЦУУЦА
2. антикодоны молекул т – РНК:
ГУГ, УАУ, ГГА, АГУ
3. последовательность аминокислот в молекуле
белка:
гис-иле-про-сер.

13. Дополнение к Задаче №3

Перечислите последствия, к которым может
привести
1. Случайная замена восьмого нуклеотида
гуанина на аденин.
2. Удвоение третьего и четвертого триплетов
3. Утрата одного или нескольких триплетов

14. Решение

1. Последовательность нуклеотидов на
и – РНК:
ЦАЦАУАЦУУУЦА
Антикодоны молекул т – РНК:
ГУГ, УАУ, ГАА, АГУ
Последовательность аминокислот в молекуле
белка:
гис-иле-лей-сер.

15. Решение задачи

1. Произойдет генная мутация –
изменится кодон 3 аминокислоты
2. Изменится первичная структура белка
3. У организма возможно проявление
нового признака, т.к. с новой структурой
белка изменятся его свойства и функции.

16. Последствия мутации

Последовательность нуклеотидов на
и – РНК:
ЦАЦАУАЦЦУУЦАЦЦУУЦА
Антикодоны молекул т – РНК:
ГУГ, УАУ, ГГА, АГУ,ГГА, АГУ
Удваивается последовательность
аминокислот в молекуле белка:
гис-иле-про-сер-про-сер

17. Решение

Последовательность нуклеотидов и – РНК:
ЦАЦ АУА ЦЦУ УЦА
Антикодоны молекул т – РНК:
ГУГ, УАУ, ГГА,
В цепи аминокислот молекулы белка
произошла утрата одной аминокислоты
гис-иле-про-

18.

При табакокурении, приеме спиртных напитков и
наркотических веществ во время беременности
обнаруживаются тератогенные свойства (то есть
вещества вызывающие уродства у плода)

19. Задача №4

Укажите количество хромосом и хроматид в
клетке в конце метафазы митоза для
организма с кариотипом 14 хромосом
Что произойдет с кариотипом, если на клетку
воздействовать колхицином (вещество
вызывает кратное увеличение числа
хромосом?

20. Вспомним теорию

Кариокинез -деление ядра
Цитокинез – деление цитоплазмы
Редупликация ДНК – удвоение ДНК
Колхицин – химическое вещество, вызывающее полиплоидию

21. Решение

Для организма с кариотипом 14 число
хромосом будет равно 14n, число
хроматид 28с (2n4c)
Возникнет эффект полиплоидии,
кратное увеличение числа хромосом
28n

22.

23.

Андреев Н. д. Биология. 10 – 11 клссы: учеб. для
общеобразоват. учреждений. – М. Мнемозина,
2010. – 327 с., ил.
ЕГЭ – 2009: Биология: реальные задания – М.: АСТ:
Астрель, 2009
Кириленко А. А., Колесников С. И. Биология.
Подготовка к ЕГЭ – 2012. – Ростов н/Д: Легион, 2011.
ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСЫ

24.

УСПЕШНОЙ
ПОДГОТОВКИ
К ЕГЭ

Сдаем ГИА, ЕГЭ Биосинтез белка Автор Курская (Долгорукова) С. В. , учитель биологии и

Сдаем ГИА, ЕГЭ Биосинтез белка Автор Курская (Долгорукова) С. В. , учитель биологии и географии высшей категории МОУ гимназия № 2 г. Екатеринбурга

СЛОВАРЬ Биосинтез — образование органических веществ, происходящее в живых клетках с помощью ферментов и

СЛОВАРЬ Биосинтез — образование органических веществ, происходящее в живых клетках с помощью ферментов и внутриклеточных структур От греч. bios – «жизнь» , synthesis «соединение» Пластический обмен (ассимиляция или анаболизм) – совокупность реакций биологического синтеза (Пример – биосинтез белка). Биосинтез углеводов Энергия света Солнце Биосинтез белков Энергия химических связей АТФ

СЛОВАРЬ Биосинтез белка — сложный многостадийный процесс синтеза полипептидной цепи из аминокислотных остатков, происходящий

СЛОВАРЬ Биосинтез белка — сложный многостадийный процесс синтеза полипептидной цепи из аминокислотных остатков, происходящий на рибосомах клеток живых организмов с участием молекул м. РНК и т. РНК. Участники биосинтеза белка РНК – р. РНК, т. РНК, и. РНК Рибосомы Ферменты Аминокислоты v. Белки недолговечны, время их существования ограничено. v. В каждой клетке постоянно синтезируются тысячи различных белковых молекул. v. В начале 50 -х гг. ХХ в. Ф. Крик сформулировал центральную догму молекулярной биологии: ДНК → РНК → белок. http: //wsyachina. narod. ru/biology/life_genesis_12/5. jpg

Раскручивание участка ДНК Дочерние цепи Родительская цепь СЛОВАРЬ Репликация — процесс удвоения ДНК http:

Раскручивание участка ДНК Дочерние цепи Родительская цепь СЛОВАРЬ Репликация — процесс удвоения ДНК http: //wsyachina. narod. ru/technology/sequencing_dna_1/1. jpg Участок ДНК реплицируется посредством «расстегивания» двойной цепи и достраивания новых цепей

Биосинтез белка v. Участок ДНК, несущий информацию о первичной структуре конкретного белка, называется геном.

Биосинтез белка v. Участок ДНК, несущий информацию о первичной структуре конкретного белка, называется геном. v. Гены не только хранят информацию о последовательности аминокислот в полипептидной цепочке, но и кодируют некоторые виды РНК: р. РНК, входящие в состав рибосом, и т. РНК, отвечающие за транспорт аминокислот. http: //s 56. radikal. ru/i 154/0809/24/d 559 d 1 e 29537. jpg

Этапы биосинтеза 1 СЛОВАРЬ Транскрипция ( «списывание» ) — процесс синтеза РНК с использованием

Этапы биосинтеза 1 СЛОВАРЬ Транскрипция ( «списывание» ) — процесс синтеза РНК с использованием ДНК в качестве матрицы (перенос генетической информации с ДНК на РНК). В ядре 2 Трансляция — «считывание» генетической информации с и. РНК с созданием (сборка) полимерной цепи на рибосомах. В цитоплазме 3 Посттрансляционная модификация — формирование вторичной, третичной и четвертичной структуры белка при участии ферментов и с затратой энергии. В цитоплазме

Генетический код • Генетический код — система записи информации о последовательности аминокислот в полипептиде

Генетический код • Генетический код — система записи информации о последовательности аминокислот в полипептиде последовательностью нуклеотидов ДНК или РНК. В настоящее время эта система записи считается расшифрованной. Свойства генетический код vтриплетность: каждая аминокислота кодируется сочетанием из трех нуклеотидов (триплетом, кодоном); vоднозначность (специфичность): триплет соответствует только одной аминокислоте; vвырожденность (избыточность): аминокислоты могут кодироваться несколькими (до шести) кодонами; vуниверсальность: система кодирования аминокислот одинакова у всех организмов Земли; vнеперекрываемость: последовательность нуклеотидов имеет рамку считывания по 3 нуклеотида, один и тот же нуклеотид не может быть в составе двух триплетов; vиз 64 кодовых триплетов 61 — кодирующие, кодируют аминокислоты, а 3 — некодирующие (кодонами-терминаторами), поскольку блокируют синтез полипептида во время трансляции. Кроме того, есть кодон-инициатор (АУГ, в ДНК — ТАЦ), с которого трансляция начинается. Кодоны-терминаторы в и — РНК: УАА, УАГ, УГА, в ДНК: АТТ, АТЦ, АЦТ.

Триплетный код • Генетический код: словарь перевода с языка оснований на язык аминокислот. A

Триплетный код • Генетический код: словарь перевода с языка оснований на язык аминокислот. A — аденин, C — цитозин, G — гуанин, U — урацил (аналог тимина в РНК) • Первый нуклеотид в триплете — один из четырех левого вертикального ряда, второй — один из верхнего горизонтального ряда, третий — из правого вертикального. http: //elementy. ru/images/news/genetic_code_codon_rus. jpg

Рибосома • Уникальный «сборочный аппарат» • Выстраивает определенные аминокислоты в длинную полимерную цепь белка

Рибосома • Уникальный «сборочный аппарат» • Выстраивает определенные аминокислоты в длинную полимерную цепь белка в соответствии с принципом комплементарности Малая субъединица Большая субъединица v Субъединицы рибосомы способны разделяться и объединяться. v В цитоплазме — как отдельно, так и вместе. v. Для начала синтеза белка субъединицы должны быть разъединены. v. Отдельная малая субъединица связывает м. РНК в начале трансляции и находит стартовый кодон. Затем присоединяется большая субъединица, и уже полная рибосома осуществляет биосинтез белка. v. Участок, ответственный за образование пептидной связи, расположен в большой субъединице.

Реакции матричного синтеза v. Химические реакции, происходящих в клетках живых организмов, в результате которых

Реакции матричного синтеза v. Химические реакции, происходящих в клетках живых организмов, в результате которых происходит синтез полимерных молекул по плану, заложенному в структуре других полимерных молекул-матриц. v На одной матрице синтезируется неограниченное количество молекул-копий (репликация, транскрипция, трансляция и обратная транскрипция). Реакция матричного синтеза Процесс Основные компоненты Репликация Синтез ДНК на матрице ДНК Дезоксирибонуклеозидтрифосфаты, ферменты Транскрипция Синтез РНК на матрице ДНК Участок ДНК, Рибонуклеозидтрифосфаты, ферменты Трансляция Синтез полипептида на матрице РНК Рибосомы, и. РНК, аминокислоты, т. РНК, АТФ, ГТФ, ферменты Обратная транскрипция Синтез ДНК на матрице РНК Дезоксирибонуклеозидтрифосфаты, ферменты

Строение гена эукариот v. Ген — участок молекулы ДНК, кодирующий первичную последовательность аминокислот в

Строение гена эукариот v. Ген — участок молекулы ДНК, кодирующий первичную последовательность аминокислот в полипептиде или последовательность нуклеотидов в молекулах т. РНК и р. РНК. v. ДНК одной хромосомы может содержать несколько тысяч генов, располагающихся в линейном порядке. v. Место гена в определенном участке хромосомы называется локусом. Особенности генов эукариот 1) наличие достаточно большого количества регуляторных блоков 2) мозаичность (чередование кодирующих участков с некодирующими).

СЛОВАРЬ v. Экзоны (Э) — участки гена, несущие информацию о строении полипептида. v. Интроны

СЛОВАРЬ v. Экзоны (Э) — участки гена, несущие информацию о строении полипептида. v. Интроны (И) — участки гена, не несущие информацию о строении полипептида. v. Промотор (П) — участок гена, к которому присоединяется фермент РНКполимераза, представляет собой особое сочетание нуклеотидов. v. Энхансеры — регуляторные элементы (РЭ), ускоряют транскрипцию. v. Сайленсеры — регуляторные элементы (РЭ), тормозящие транскрипцию. v. Число экзонов и интронов различных генов разное. v. Экзоны чередуются с интронами v. Общая длина интронов в два и более раз больше экзонов v. Перед первым экзоном и последнего экзона — нуклеотидные последовательности (ЛП – лидерные; ТП — трейлерной). v. Единица транскрипции – ЛП + ТП + Э + И.

Стадии биосинтеза 1) Предварительный этап (активация аминокислот) v. Реакция происходит в цитоплазме клеток без

Стадии биосинтеза 1) Предварительный этап (активация аминокислот) v. Реакция происходит в цитоплазме клеток без связи с рибосомами v. Включает связывание их со специфическими т. РНК при участии фермента аминоацил-т. РНКсинтетазы. v. Ключевой процесс кодирования, так как в этот момент устанавливается соответствие между аминокислотой и антикодоном т. РНК, и если процесс будет происходить неправильно, то во всех белках появятся ошибки (например, одна из аминокислот будет вставляться по «чужому» кодону, кодирующему другую аминокислоту). v. Расщепляется АТФ, и образующаяся аминоацил -т. РНК содержит энергию, обеспечивающую рост белковой цепи (поэтому называется активацией аминокислот).

2)Стадии трансляции Собственно процесс трансляции включает 3 стадии: инициации, элонгации, терминации и происходит на

2)Стадии трансляции Собственно процесс трансляции включает 3 стадии: инициации, элонгации, терминации и происходит на рибосомах. Стадия инициации v. Начало трансляции. v. Синтез белка начинается с того момента, когда к 5′-концу присоединяется и-РНК присоединяется малая субъединица рибосомы, в Р-участок которой заходит метиониновая т-РНК. В результате образуется инициирующий комплекс: м. РНК – рибосома – метионил-т. РНК

Стадии элонгации 1) Присоединение новой аминоацил-т. РНК в А-участок в соответствии с кодоном, который

Стадии элонгации 1) Присоединение новой аминоацил-т. РНК в А-участок в соответствии с кодоном, который там оказался. При этом происходит комплементарное взаимодействие антикодона т. РНК с кодоном в м. РНК 2) Транспептидацией («перевешиванием пептида»). Образование пептидной связи с перевешиванием растущего пептида с т. РНК в Ручастке на новопришедшую аминоацил-т. РНК в А-участке за счет каталитической активности большой субъединицы рибосомы. Главную роль здесь играет р. РНК. 3) Транслокация — шаг рибосомы на один триплет в сторону 3′-конца м. РНК. Всё, что было в А-участке, оказывается в Р-участке, а Аучасток теперь свободен для присоединения новой аминоацил-т. РНК. Цикл замыкается. Рабочий (элонгационный) цикл рибосомы

Рибосома Часто на одной м. РНК последовательно друг за другом синтезируют белок несколько рибосом.

Рибосома Часто на одной м. РНК последовательно друг за другом синтезируют белок несколько рибосом. Это позволяет более эффективно использовать м. РНК и синтезировать в единицу времени больше белковых молекул. Такие структуры, состоящие из одной м. РНК и нескольких работающих на ней рибосом, называются полисомами. v. Процесс элонгации продолжается пока в А-участок не попадет стоп-кодон, для которого в клетке нет т. РНК с комплементарным антикодоном. v. Стоп-кодонами являются три кодона: UAA, UAG, UGA. На этих кодонах процесс элонгации останавливается, и начинается завершающий этап биосинтеза белка (терминация).

Стадия терминации v. Окончание синтеза белка. v. В действие вступают вспомогательные белки (факторы терминации).

Стадия терминации v. Окончание синтеза белка. v. В действие вступают вспомогательные белки (факторы терминации). v. Они узнают стоп-кодоны, связываются в рибосоме на место т. РНК в А-участке. v. Происходит гидролиз связи синтезированного пептида с т. РНК. v. Освободившаяся т. РНК покидает рибосому, а образовавшийся пептид освобождается и начинает самостоятельное существование. v. Рибосома диссоциирует на субъединицы и освобождает м. РНК.

Результат трансляции v. Формирование пептидной цепи со строго определённой последовательностью аминокислотных остатков. v. Фолдинг

Результат трансляции v. Формирование пептидной цепи со строго определённой последовательностью аминокислотных остатков. v. Фолдинг — сворачивание пептидной цепи в правильную трёхмерную структуру. v. Если белок — из нескольких субъединиц, фолдинг включает и объединение их в единую макромолекулу. v. Небольшие белковые молекулы (около 100 аминоацильных остатков), могут самостоятельно принимать трёхмерную структуру, фолдинг более крупных требует участия шаперонов (белки теплового шока)

Шапероны v. Важнейшая группа шаперонов — шаперонины (бочонки, составленные из двух колец). v Сворачивающийся

Шапероны v. Важнейшая группа шаперонов — шаперонины (бочонки, составленные из двух колец). v Сворачивающийся белок попадает внутрь шаперонина, «вход» закрывается специальной «шапочкой» либо смыканием краев блоков, из которых состоят кольца, чтобы белковая молекула не покинула шаперонин раньше времени. В таком защищенном состоянии белок может окончательно принять нативную конформацию. Рисунок. Схематическое изображение двух типов шаперонинов — I и II. а — Шаперонины I типа характерны для бактерий; б — Шаперонины II типа, характерные для архей и эукариот

Шапероны v. Обеспечивают правильный фолдинг вновь образованных белков v. Обеспечивают ренатурацию ранее синтезированных белков,

Шапероны v. Обеспечивают правильный фолдинг вновь образованных белков v. Обеспечивают ренатурацию ранее синтезированных белков, подвергшихся в клетке частичной денатурации под действием различных факторов (перегрев, облучение, действие свободных радикалов и т. д. ) v. Транспорт белков через мембраны v. Сборка олигомерных белков СЛОВАРЬ Нативное состояние (от латинского nativus – «врожденный» ), native state — это термин, использующийся в биохимии, характеризирующий состояние биомолекулы, обычно белка, когда эта молекула сохраняет структуру, необходимую для функционирования в живой клетке. Потеря нативного состояния называется денатурацией.

Посттрансляционная модификация v. Известно более двухсот вариантов посттрансляционных модификаций белков (изменение структуры белка). v.

Посттрансляционная модификация v. Известно более двухсот вариантов посттрансляционных модификаций белков (изменение структуры белка). v. Посттрансляционные модификации могут регулировать продолжительность существования белков в клетке, их ферментативную активность и взаимодействия с другими белками. v. В ряде случаев посттрансляционные модификации являются обязательным этапом созревания белка, в противном случае он оказывается функционально неактивным. v. Могут быть — широко распространёнными, редкими, уникальными. v. Один и тот же белок может подвергаться многочисленным модификациям. v. Посттрансляционные модификации делят на: -модификации главной цепи; -модификации боковых цепей аминокислот; -присоединение небольших белков.

Использованные ресурсы http: //images. google. ru/imglanding? imgurl=http: //festival. 1 september. ru/articles/310332/Image 218. gif&imgrefurl=http: //fest

Использованные ресурсы http: //images. google. ru/imglanding? imgurl=http: //festival. 1 september. ru/articles/310332/Image 218. gif&imgrefurl=http: //fest ival. 1 september. ru/articles/310332/&usg=__c. VYMi 6 Ed. R 3 TPl 2 LYt. Kq. YAm. NM 9 Xc%3 D&h=632&w=972&sz=84&hl=ru&sig 2=RH Bpa. Vnp. W 3 CPo 7 z. Lhnn. HQA&um=1&tbnid=Prx 2_Jk. Pvyxv. YM: &tbnh=97&tbnw=149&prev=/images%3 Fq%3 D%25 D 1%2582%25 D 1%2580%25 D 0%25 B 8%25 D 0%25 BF%25 D 0%25 BB%25 D 0%25 B 5%25 D 1%2582%26 ndsp%3 D 18%26 hl%3 Dru%26 lr%3 D%26 sa %3 DN%26 start%3 D 54%26 um%3 D 1%26 newwindow%3 D 1&ei=lur. MSv. Dk. INHi. Qb. Jk 9 zd. BA&q=%D 1%82%D 1%80%D 0%B 8%D 0%BF%D 0%BB%D 0%B 5%D 1%82&ndsp=18&lr=&sa=N&start=51&um=1&newwi ndow=1# — биосинтез белка http: //vse-pro-geny. ru/uppload/Image/Dictionary/kletka-hromosoma-gen-DNK%20(ru). jpg – ген http: //bio-arts. narod. ru/base_bio-arts_0001/ba 00012_w 400 h 438. jpg — рибосома http: //forceful. ru/files/imagefield/DNA. jpg — ДНК http: //topnews. in/files/dna_2. jpg — ДНК http: //kachalka. com. ua/uploads/posts/2009 -03/1236201861_1231765021 -copy. jpg — капсулки http: //www. aerobika. org/siteimg/news/2008/12/01/366_2008_12_01_11_24_01. jpg — ДНК в руках человека http: //elementy. ru/images/eltbook/dna_600. jpg — репликация ДНК http: //www. nivagold. ru/raznoe/rasnoe. html — анимации http: //foto. rambler. ru/public/darbi 2006/12/DNA-web. jpg — модель ДНК https: //upload. wikimedia. org/wikipedia/ru/thumb/2/2 b/Translation_overall_scheme. jpg/400 px. Translation_overall_scheme. jpg — трансляция https: //foxford. ru/uploads/tinymce_image/134/_____14_____3. jpg – элонгация http: //yanko. lib. ru/books/biolog/nagl_biochem/245. jpg — активация аминокислот https: //foxford. ru/uploads/tinymce_image/136/_____14_____5. jpg – полисома https: //foxford. ru/wiki/biologiya/translyatsiya-biosintez-belka — Фоксфорд. Учебник. http: //images. nature. web. ru/nature/2001/01/25/0001159501/4. gif — терминация https: //biomolecula. ru/img/content/2037/01. ko-transljacionnyj-folding. png 0 фолдинг https: //biomolecula. ru/articles/problema-foldinga-belka — сайт «Биомолекула» https: //biomolecula. ru/articles/problema-foldinga-belka — Илья Кренёв. Проблема фолдинга белка… (Сайт «Биомолекула» )

Презентация на тему «Биосинтез белка» 11 класс

  • Скачать презентацию (1.03 Мб)


  • 37 загрузок

  • 0.0 оценка

Ваша оценка презентации

Оцените презентацию по шкале от 1 до 5 баллов

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Комментарии

Добавить свой комментарий

Аннотация к презентации

Посмотреть презентацию на тему «Биосинтез белка» для 11 класса в режиме онлайн с анимацией. Содержит 33 слайда. Самый большой каталог качественных презентаций по Биологии в рунете. Если не понравится материал, просто поставьте плохую оценку.

  • Формат

    pptx (powerpoint)

  • Количество слайдов

    33

  • Аудитория

  • Слова

  • Конспект

    Отсутствует

Содержание

  • Презентация: Биосинтез белка

  • Слайд 2

    Биосинтез белка – ферментативный процесс синтеза белков в клетке.
    В нём участвуют три структурные элемента клетки – ядро, цитоплазма, рибосомы.

  • Слайд 3

  • Слайд 4

  • Слайд 5

    Генетический код – это последовательность расположения нуклеотидов в молекуле ДНК, которая определяет последовательность аминокислот в молекуле белка.

  • Слайд 6

    СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА

    Генетический код триплетный, то есть каждой аминокислоте соответствует свой кодовый триплет (кодон), состоящий из трёх расположенных рядом нуклеотидов.
    Пример 1 Аминокислота цистеин кодируется триплетом А-Ц-А, валин – триплетом Ц-А-А.

  • Слайд 7

  • Слайд 8

    СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА

    Код не перекрывается, то есть нуклеотид не может входить в состав двух соседних триплетов.
    Код вырожден, то есть одна аминокислота может кодироваться несколькими триплетами.Пример 2. Аминокислота тирозин кодируется двумя триплетами.

  • Слайд 9

    Код не имеет запятых (разделительных знаков), считывание информации происходит тройками нуклеотидов.
    Замечание 1 Существуют три несодержательные кодоны (УАГ, УАА, УГА), которые не кодируют аминокислоты и, возможно, действуют как «стоп-кодон», разделяя гены в молекуле ДНК.

  • Слайд 10

    Код является универсальным, то есть единым для всех живых организмов – от бактерий до человека. У всех организмов есть одни и те же 20 аминокислот, которые кодируются одними и теми же триплетами.

  • Слайд 11

    Ген – участок молекулы ДНК, который характеризуется определённой последовательностью нуклеотидов и определяет синтез одной полипептидной цепи..

  • Слайд 13

    ТРАНСКРИПЦИЯ

    Процесс синтеза молекулы иРНК на одной цепи молекулы ДНК на основании принципа комплементарности называется транскрипцией, или переписыванием.
    Транскрипция происходит в ядре
    клетки.

  • Слайд 14

    ЧТО НЕОБХОДИМО

    ДНК
    Ферменты РНК-полимераза
    Свободные дезоксирибонуклеозидфосфаты (АТФ, ГТФ, ЦТФ, УТФ)

  • Слайд 15

    На специальных генах синтезируются и два другие типа РНК – тРНК и рРНК.

  • Слайд 16

    Транскрипция может одновременно происходить и на нескольких генах одной хромосомы и на генах разных хромосомах.
    Если в молекуле ДНК есть азотистое основание цитозин, то в иРНК – гуанин и наоборот. Комплементарной парой в ДНК является аденин – тимин, а РНК вместо тимина содержит урацил. 

  • Слайд 17

    На специальных генах синтезируются и два другие типа РНК – тРНК и рРНК.
    Начало и окончание синтеза всех типов РНК на матрице ДНК строго фиксированы специальными триплетами, которые контролируют запуск (инициирующие) и остановку (терминальные) синтеза. Они выполняют функции «разделительных знаков» между генами.
    Соединение тРНК с аминокислотами происходит в цитоплазме. Молекула тРНК формой напоминает листик клевера, на его верхушке расположен антикодон – триплет нуклеотидов, который кодирует аминокислоту, которую переносит данная тРНК. 

  • Слайд 18

  • Слайд 19

    Сколько видов аминокислот, столько существует и тРНК.
    Замечание 4 . Поскольку много аминокислот могут кодироваться несколькими триплетами, то количество тРНК больше 20 (известно около 60 тРНК).
    Соединение тРНК с аминокислотами происходит с участием ферментов. Молекулы тРНК транспортируют аминокислоты к рибосомам. 

  • Слайд 20

    ТРАНСЛЯЦИЯ

    Трансляция – это процесс, в результате которого информация о структуре белка, записанная в иРНК в виде последовательности нуклеотидов, реализуется в виде последовательности аминокислот в молекуле белка, которая синтезируется. 
    Этот процесс осуществляется в рибосомах. 

  • Слайд 21

    ЧТО НЕОБХОДИМО

    Рибосома
    иРНК
    Аминокислоты
    тРНК
    Ферменты
    Источник энергии (АТФ)

  • Слайд 22

    Кодон АУГ – инициатор, с которого начинается синтез любого полипептида

  • Слайд 23

    Одна и та же рибосома способна синтезировать разные белки. После завершения синтеза белка рибосома отделяется от иРНК, а белок поступает в эндоплазматическую сеть.

  • Слайд 24

    Таким образом, последовательность кодонов иРНК определяет последовательность включения аминокислот в цепь белка.
    Синтезированные белки поступают в каналы эндоплазматического ретикулюма. Одна молекула белка в клетке синтезируется за 1 — 2 минуты.

  • Слайд 25

  • Слайд 26

    Центральная догма молекулярной биологии

    Один ген молекулы ДНК кодирует один белок, отвечающий за одну химическую реакцию в клетке.

    Фрэнсис Крик

  • Слайд 27

    ДНК
    иРНК
    БЕЛОК

    транскрипция
    трансляция
    В ядре
    В цитоплазме
    на рибосомах

  • Слайд 28

    ЗАДАЧА 1

    Известна последовательность расположения нуклеотидов в молекуле и-РНК (ЦГГАУЦЦАУУГЦ). Определите структуру гена и количество аминокислот в белке.

  • Слайд 29

    Решение:
    и-РНК: Ц-Г-Г-А-У-Ц-Ц-А-У-У-Г-ЦДНК: Г-Ц-Ц-Т-А-Г- Г-Т-А-А-Ц-Г (1 цепь) Ц-Г-Г-А-Т-Ц-Ц-А-Т-Т-Г-Ц (2 цепь)
    Каждая аминокислота кодируется триплетом, разбиваем ДНК на тройки (12:3=4) и получаем 4

  • Слайд 30

    ЗАДАЧА 2

    В молекуле ДНК содержится 17% аденина. Определите, сколько (в %) в этой молекуле содержится других нуклеотидов.

  • Слайд 31

    Решение

    По правилу Чаргаффа количество аденина равно количеству тимина (А=Т), следовательно, тимина в этой молекуле содержится 17%.
    На всю цепь ДНК приходится 100%, значит на гуанин и цитозин приходится: 100% — 17% — 17% = 66%.
    Учитывая, что их количества равны, то 66: 2= 33% , т.е. Ц=Г=33%.
    Ответ:в данной молекуле ДНК содержится кроме 17% аденина, 17% — тимина, 33% — гуанина и 33% — цитозина.

  • Слайд 32

    ЗАДАЧА 3

    Какую длину имеет участок молекулы ДНК, в котором закодирована первичная структура белка, если молекула этого белка состоит из 75 аминокислот (один нуклеотид имеет длину 0,34 нм)? Сколько т-РНК будет участвовать в процессе синтеза этого белка? Ответ поясните.

  • Слайд 33

    РЕШЕНИЕ:

    Одну аминокислоту кодируют три нуклеотида. 75Х3=225
    Вычислим длину участка молекулы ДНК, состоящий из 225 нуклеотидов. 225Х0.34=76.5нм
    тРНК переносит только одну аминокислоту  75тРНК

Посмотреть все слайды

Сообщить об ошибке

Похожие презентации

Презентация: Энергетический обмен

Презентация: Молекулярная биология

Презентация: Биосинтез белка

Презентация: Транскрипция. Генетический код

Презентация: Реализация наследственной информации в клетке

Презентация: Дезоксирибонуклеиновая кислота

Презентация: Медико-биологическое значение темы

Презентация: Структурно-функциональные уровни организации наследственного материала

Презентация: Метаболизм

Презентация: МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСНОВЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

Спасибо, что оценили презентацию.

Мы будем благодарны если вы поможете сделать сайт лучше и оставите отзыв или предложение по улучшению.

Добавить отзыв о сайте


1


Материал по курсу «БИОЛОГИЯ», 11 класс, тема: «БИОСИНТЕЗ БЕЛКА»


2


МиозинАктинПероксидазаГемоглобинИнсулинГамма-глобулинЛипопротеины


3


белки транспорт ферменты строительство антитела гормоны движение


4


БИОСИНТЕЗ БЕЛКА


5


Франсуа Жакоб (р.1920) – французский микробиолог Жак Люсьен Моно ( ) – французский биохимик и микробиолог


6


ДНК матрица и РНК матрица белок


7


Транскрипция Первый этап биосинтеза белкатранскрипция. Транскрипцияэто переписывание информации с последовательности нуклеотидов ДНК в последовательность нуклеотидов РНК. А Т Г Г А Ц Г А Ц Т В определенном участке ДНК под действием ферментов белки- гистоны отделяются, водородные связи рвутся, и двойная спираль ДНК раскручивается. Одна из цепочек становится матрицей для построения и-РНК. Участок ДНК в определенном месте начинает раскручиваться под действием ферментов. матрица ДНК


8


Затем на основе матрицы под действием фермента РНК- полимеразы из свободных нуклеотидов по принципу комплементарности начинается сборка мРНК. А Т Г Г А Ц Г А Ц Т У А Ц Ц У Г Ц У Г А и-РНК Между азотистыми основаниями ДНК и РНК возникают водородные связи, а между нуклеотидами самой матричной РНК образуются сложно- эфирные связи. Водородная связь Сложно-эфирная связь


9


мРНК После сборки мРНК водородные связи между азотистыми основаниями ДНК и мРНК рвутся, и новообразованная мРНК через поры в ядре уходит в цитоплазму, где прикрепляется к рибосомам. А две цепочки ДНК вновь соединяются, восстанавливая двойную спираль, и опять связываются с белками-гистонами. МРНК присоединяется к поверхности малой субъединицы в присутствии ионов магния. Причем два ее триплета нуклеотидов оказываются обращенными к большой субъединице рибосомы. ЯДРО рибосомы цитоплазма Mg 2+


10


Трансляция Второй этап биосинтеза– трансляция. Трансляция– перевод последовательности нуклеотидов в последовательность аминокислот белка. В цитоплазме аминокислоты под строгим контролем ферментов аминоацил-тРНК-синтетаз соединяются с тРНК, образуя аминоацил-тРНК. Это очень видоспецифичные реакции: определенный фермент способен узнавать и связывать с соответствующей тРНК только свою аминокислоту. и-РНК АГУ У Ц А У ЦА А Г У а/к а/к а/ к У У Г А Ц У У Г Ц


11


Translācija GGC ACA GUC CGU UCU CCA UGA ACU UCG AGU AAG CUC GCA GAC UUC GGC GCA GAC UUC AGC CCG UGA amin RFC kodons antikodons mRNS ribosoma


12


Далее тРНК движется к и-РНК и связывается комплементарно своим антикодоном с кодоном и-РНК. Затем второй кодон соединяется с комплексом второй аминоацил-тРНК, содержащей свой специфический антикодон. Антикодон– триплет нуклеотидов на верхушке тРНК. Кодон– триплет нуклеотидов на и-РНК. и-РНК АГУ У Ц А У Ц А А Г У а/ к а/к У У Г А Ц У У Г Ц Водородные связи между комплементарными нуклеотидами


13


GGC ACA GUC CGU UCU CCA UGA ACU UCG AGU AAG CUC GCA GAC UUC GGC AGC amin UGA amin peptīda saite


14


GGC ACA GUC CGU UCU CCA UGA ACU UCG AGU AAG CUC GCA GAC UUC GGC AGC amin UGA amin


15


GGC ACA GUC CGU UCU CCA UGA ACU UCG AGU AAG CUC GCA GAC UUC GGC AGC amin UGA amin ACU


16


После присоединения к мРНК двух тРНК под действием фермента происходит образование пептидной связи между аминокислотами; первая аминокислота перемещается на вторую тРНК, а освободившаяся первая тРНК уходит. После этого рибосома передвигается по нити для того, чтобы поставить на рабочее место следующий кодон. И-РНК АГУ У Ц А У Ц А А Г У а/к а/ к У У Г А Ц У У Г Ц Пептидная связь а/ к


17


Такое последовательное считывание рибосомой заключенного в и- РНК «текста» продолжается до тех пор, пока процесс не доходит до одного из стоп-кодонов (терминальных кодонов). Такими триплетами являются триплеты УАА, УАГ,УГА. Одна молекула мРНК может заключать в себе инструкции для синтеза нескольких полипептидных нитей. Кроме того, большинство молекул и-РНК транслируется в белок много раз, так как к одной молекуле и-РНК прикрепляется обычно много рибосом. и-РНК на рибосомах белок Наконец, ферменты разрушают эту молекулу и-РНК, расщепляя ее до отдельных нуклеотидов.


18


Любая полипептидная цепь начинается с метионина, который в дальней-шем отщепляется. Синтез полипептида идет от N- конца к С — концу, то есть пептидная связь обращается между карбоксильной группой первой и аминогруппой второй аминокислоты. Таким образом, процесс синтеза белка представляет собой серию ферментативных реакций, идущих с затратой энергии АТФ.


19


Белых Надежда Викторовна учитель биологии Красногвардейской специальной общеобразовательной школы- интерната 25 VI вида

Биосинтез белка

Биосинтез белка

Биосинтез белка состоит из этапов:

Биосинтез белка состоит из этапов:

  • 1. Транскрипция (переписывание информации с ДНК на иРНК).
  • 2. Процессинг (только у эукариот) – созревание иРНК: удаление из нее участков, не кодирующих белок.
  • 3. Экспорт иРНК из ядра в цитоплазму (только у эукариот).
  • 4. Соединение иРНК с рибосомой , тРНК с аминокислотами.
  • 5 . Трансляция (синтез белка). Внутри рибосомы к кодонам иРНК по принципу комплементарности присоединяются антикодоны тРНК. Рибосома соединяет между собой аминокислоты, принесенные тРНК, получается белок.

Транскрипция

Транскрипция

  • Несомненно, транскрипция происходит в соответствии с принципом комплементарности азотистых оснований: А — У, Т — А, Г — Ц, Ц — Г (загляните в «генетический словарик» выше).

Транскрипция осуществляется в несколько этапов: Инициация (лат. injicere — вызывать) Образуется несколько начальных кодонов иРНК. Элонгация (лат. elongare — удлинять) Нити ДНК последовательно расплетаются, освобождая место для передвигающейся РНК-полимеразы. Молекула иРНК быстро растет. Терминация (лат. terminalis — заключительный) Достигая особого участка цепи ДНК - терминатора, РНК-полимераза получает сигнал к прекращению синтеза иРНК. Транскрипция завершается. Синтезированная иРНК направляется из ядра в цитоплазму.

Транскрипция осуществляется в несколько этапов:

  • Инициация (лат. injicere — вызывать)

Образуется несколько начальных кодонов иРНК.

  • Элонгация (лат. elongare — удлинять)

Нити ДНК последовательно расплетаются, освобождая место для передвигающейся РНК-полимеразы. Молекула иРНК быстро растет.

  • Терминация (лат. terminalis — заключительный)

Достигая особого участка цепи ДНК — терминатора, РНК-полимераза получает сигнал к прекращению синтеза иРНК. Транскрипция завершается. Синтезированная иРНК направляется из ядра в цитоплазму.

Трансляция (от лат. translatio — перенос, перемещение)

Трансляция (от лат. translatio — перенос, перемещение)

  • Куда же отправляется новосинтезированная иРНК в процессе транскрипции? На следующую ступень — в процесс трансляции. Он заключается в синтезе белка на рибосоме по матрице иРНК. Последовательность кодонов иРНК переводится в последовательность аминокислот.

Этапы трансляции Инициация Информационная РНК (иРНК, синоним - мРНК (матричная РНК)) присоединяется к рибосоме, состоящей из двух субъединиц. Замечу, что вне процесса трансляции субъединицы рибосом находятся в разобранном состоянии. Первый кодон иРНК, старт-кодон, АУГ оказывается в центре рибосомы, после чего тРНК приносит аминокислоту, соответствующую кодону АУГ - метионин. Элонгация Рибосома делает шаг, и иРНК продвигается на один кодон: такое в фазу элонгации происходит десятки тысяч раз. Молекулы тРНК приносят новые аминокислоты, соответствующие кодонам иРНК. Аминокислоты соединяются друг с другом: между ними образуются пептидные связи, молекула белка растет. Доставка нужных аминокислот осуществляется благодаря точному соответствию 3 нуклеотидов (кодона) иРНК 3 нуклеотидам (антикодону) тРНК. Язык перевода между иРНК и тРНК выглядит как: А (аденин) - У (урацил), Г (гуанин) - Ц (цитозин). В основе этого также лежит принцип комплементарности.

Этапы трансляции

  • Инициация

Информационная РНК (иРНК, синоним — мРНК (матричная РНК)) присоединяется к рибосоме, состоящей из двух субъединиц. Замечу, что вне процесса трансляции субъединицы рибосом находятся в разобранном состоянии.

  • Первый кодон иРНК, старт-кодон, АУГ оказывается в центре рибосомы, после чего тРНК приносит аминокислоту, соответствующую кодону АУГ — метионин.
  • Элонгация

Рибосома делает шаг, и иРНК продвигается на один кодон: такое в фазу элонгации происходит десятки тысяч раз. Молекулы тРНК приносят новые аминокислоты, соответствующие кодонам иРНК. Аминокислоты соединяются друг с другом: между ними образуются пептидные связи, молекула белка растет.

Доставка нужных аминокислот осуществляется благодаря точному соответствию 3 нуклеотидов (кодона) иРНК 3 нуклеотидам (антикодону) тРНК. Язык перевода между иРНК и тРНК выглядит как: А (аденин) — У (урацил), Г (гуанин) — Ц (цитозин). В основе этого также лежит принцип комплементарности.

Транслокация

Транслокация

  • Движение рибосомы вдоль молекулы иРНК называется транслокация. Нередко в клетке множество рибосом садятся на одну молекулу иРНК одновременно — образующаяся при этом структура называется полирибосома (полисома). В результате происходит одновременный синтез множества одинаковых белков.

Терминация

Терминация

  • Синтез белка — полипептидной цепи из аминокислот — в определенный момент завершатся. Сигналом к этому служит попадание в центр рибосомы одного из так называемых стоп-кодонов: УАГ, УГА, УАА . Они относятся к нонсенс-кодонам (бессмысленным), которые не кодируют ни одну аминокислоту. Их функция — завершить синтез белка.

Зная последовательность нуклеотидов иРНК, легко найдем тРНК: ЦГА, УГГ, УЦЦ, ГАЦ. Мы использовали следующие правила перевода иРНК в тРНК: А-У, У-А, Г-Ц, Ц-Г. Обратите внимание, что антикодоны тРНК мы разделяем запятыми, в отличие кодонов иРНК. Это связано с тем, что тРНК представляют собой отдельные молекулы (в виде клеверного листа), а не линейную структуру (как ДНК, иРНК).

Зная последовательность нуклеотидов иРНК, легко найдем тРНК: ЦГА, УГГ, УЦЦ, ГАЦ. Мы использовали следующие правила перевода иРНК в тРНК: А-У, У-А, Г-Ц, Ц-Г. Обратите внимание, что антикодоны тРНК мы разделяем запятыми, в отличие кодонов иРНК. Это связано с тем, что тРНК представляют собой отдельные молекулы (в виде клеверного листа), а не линейную структуру (как ДНК, иРНК).

«Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент цепи ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: ТАГ-ЦАА-АЦГ-ГЦТ-АЦЦ. 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»

Антикодоны тРНК поступают к рибосомам в следующей последовательности нуклеотидов УЦГ, ЦГА, ААУ, ЦЦЦ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, последовательность нуклеотидов на ДНК, кодирующих определенный белок и последовательность аминокислот во фрагменте молекулы синтезируемого белка, используя таблицу генетического кода:

  • Антикодоны тРНК поступают к рибосомам в следующей последовательности нуклеотидов УЦГ, ЦГА, ААУ, ЦЦЦ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, последовательность нуклеотидов на ДНК, кодирующих определенный белок и последовательность аминокислот во фрагменте молекулы синтезируемого белка, используя таблицу генетического кода:

1) По принципу комплементарности последовательность нуклеотидов на и-РНК: АГЦ-ГЦУ-УУА-ГГГ;2) тогда по принципу комплементарности на основе иРНК находим ДНК: ТЦГ-ЦГА-ААТ-ЦЦЦ, 3) С помощью таблицы генетического кода на основе иРНК определяем последовательность аминокислот: СЕР-АЛА-ЛЕЙ-ГЛИ.

  • 1) По принципу комплементарности последовательность нуклеотидов на и-РНК: АГЦ-ГЦУ-УУА-ГГГ;2) тогда по принципу комплементарности на основе иРНК находим ДНК: ТЦГ-ЦГА-ААТ-ЦЦЦ,
  • 3) С помощью таблицы генетического кода на основе иРНК определяем последовательность аминокислот: СЕР-АЛА-ЛЕЙ-ГЛИ.

Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на котором синтезируется участок тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов АТА-ГЦТ-ГАА-ЦГГ-АЦТ . Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК который синтезируется на данном фрагменте. Какой кодон иРНК будет соответствовать антикодону этой, тРНК, если она переносит к месту синтеза белка аминокислоту ГЛУ. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода:

  • Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на котором синтезируется участок тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов АТА-ГЦТ-ГАА-ЦГГ-АЦТ . Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК который синтезируется на данном фрагменте. Какой кодон иРНК будет соответствовать антикодону этой, тРНК, если она переносит к месту синтеза белка аминокислоту ГЛУ. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода:

1) Аминокислота ФЕН кодируется следующими триплетами иРНК: УУУ или УУЦ, следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ААА или ААГ.2) Аминокислота ГЛУ кодируется следующими триплетами иРНК: ГАА илиГАГ. Следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ЦТТ или ЦТЦ. 3) Аминокислота МЕТ кодируется триплетом иРНК АУГ. Следовательно, на ДНК ее кодирует триплет ТАЦ.

  • 1) Аминокислота ФЕН кодируется следующими триплетами иРНК: УУУ или УУЦ, следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ААА или ААГ.2) Аминокислота ГЛУ кодируется следующими триплетами иРНК: ГАА илиГАГ. Следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ЦТТ или ЦТЦ.
  • 3) Аминокислота МЕТ кодируется триплетом иРНК АУГ. Следовательно, на ДНК ее кодирует триплет ТАЦ.

дз

дз

  • Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на котором синтезируется участок тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов ТТГ-ГАА-ААА-ЦГГ-АЦТ . Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК который синтезируется на данном фрагменте. Какой кодон иРНК будет соответствовать центральному антикодону этой тРНК? Какая аминокислота будет транспортироваться этой тРНК? Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

1) По принципу комплементарности на основе ДНК находим последовательность нуклеотидов тРНК Нуклеотидная последовательность участка тРНК ААЦ-ЦУУ-УУУ-ГЦЦ-УГА; 2) Центральный участок тРНК – антикодон; нуклеотидная последовательность антикодона тРНК — УУУ; 3) По принципу комплементарности на основе антикодона тРНК находим нуклеотидную последовательность кодона иРНК — ААА; 4) По таблице генетического кода на основе кодона иРНК определяем аминокислту; транспортируемая аминокислота — лизин.

  • 1) По принципу комплементарности на основе ДНК находим последовательность нуклеотидов тРНК
  • Нуклеотидная последовательность участка тРНК ААЦ-ЦУУ-УУУ-ГЦЦ-УГА;
  • 2) Центральный участок тРНК – антикодон;
  • нуклеотидная последовательность антикодона тРНК — УУУ;
  • 3) По принципу комплементарности на основе антикодона тРНК находим
  • нуклеотидную последовательность кодона иРНК — ААА;
  • 4) По таблице генетического кода на основе кодона иРНК определяем аминокислту; транспортируемая аминокислота — лизин.

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

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

ЦАТ-ГГЦ-ТГТ–ТЦЦ–ГТЦ.

  • ЦАТ-ГГЦ-ТГТ–ТЦЦ–ГТЦ.

В биосинтезе полипептида участвуют молекулы т-РНК с антикодонами УГА, АУГ, АГУ, ГГЦ, ААУ . Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несет информацию о синтезируемом полипептиде, и число нуклеотидов, содержащих аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т), цитозин (Ц) в двухцепочечной молекуле ДНК. Ответ поясните.

  • В биосинтезе полипептида участвуют молекулы т-РНК с антикодонами УГА, АУГ, АГУ, ГГЦ, ААУ . Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несет информацию о синтезируемом полипептиде, и число нуклеотидов, содержащих аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т), цитозин (Ц) в двухцепочечной молекуле ДНК. Ответ поясните.

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

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

1) Первичная структура белка определяется последовательностью аминокислот, зашифрованных на участке молекулы ДНК. ДНК является матрицей для молекулы и-РНК. 2) Матрицей для синтеза белка является молекула и-РНК, а они в пробирке одинаковые. 3) К месту синтеза белка т-РНК транспортируют аминокислоты в соответствии с кодонами и-РНК

  • 1) Первичная структура белка определяется последовательностью аминокислот, зашифрованных на участке молекулы ДНК. ДНК является матрицей для молекулы и-РНК.
  • 2) Матрицей для синтеза белка является молекула и-РНК, а они в пробирке одинаковые.
  • 3) К месту синтеза белка т-РНК транспортируют аминокислоты в соответствии с кодонами и-РНК

- - -

  • — — —

ответ  Примечание от составителей сайта. Длина 1 нуклеотида — 0,34 нм Длина одной аминокислоты — 0,3 нм Длина нуклеотида и аминокислоты — это табличные данные, их нужно знать (к условию не прилагаются)  А) Первая цепь ДНК: ЦТА-АТГ-ТАА-ЦЦА, поэтому и-РНК: ГАУ-УАЦ-АУУ-ГГУ. По таблице генетического кода определяем аминокислоты: асп — тир — иле — гли-.   Б) Первая цепь ДНК: ЦТА-АТГ-ТАА-ЦЦА, поэтому вторая цепь ДНК: ГАТ-ТАЦ-АТТ-ГГТ. Количество А=8; Т=8; Г=4; Ц=4. Все количество: 24, это 100%. Тогда А = Т = 8, это (8х100%) : 24 = 33,3%. Г = Ц = 4, это (4х100%) : 24 = 16,7%.   В) Длина гена: 12 х 0,34 нм (длина каждого нуклеотида) = 4,08 нм.   Г) Длина белка: 4 аминокислоты х 0,3 нм (длина каждой аминокислоты) = 1,2 нм.

ответ

  • Примечание от составителей сайта.
  • Длина 1 нуклеотида — 0,34 нм
  • Длина одной аминокислоты — 0,3 нм
  • Длина нуклеотида и аминокислоты — это табличные данные, их нужно знать (к условию не прилагаются)

А)

Первая цепь ДНК: ЦТА-АТГ-ТАА-ЦЦА, поэтому и-РНК: ГАУ-УАЦ-АУУ-ГГУ.

По таблице генетического кода определяем аминокислоты: асп — тир — иле — гли-.

Б)

Первая цепь ДНК: ЦТА-АТГ-ТАА-ЦЦА, поэтому вторая цепь ДНК: ГАТ-ТАЦ-АТТ-ГГТ.

Количество А=8; Т=8; Г=4; Ц=4. Все количество: 24, это 100%. Тогда

А = Т = 8, это (8х100%) : 24 = 33,3%.

Г = Ц = 4, это (4х100%) : 24 = 16,7%.

В)

Длина гена: 12 х 0,34 нм (длина каждого нуклеотида) = 4,08 нм.

Г)

Длина белка: 4 аминокислоты х 0,3 нм (длина каждой аминокислоты) = 1,2 нм.

Участок молекулы ДНК имеет следующий состав: — Г-А-Т-Г-А-А-Т-А-Г-Т-Г-Ц-Т-Т-Ц. Перечислите не менее 3 последствий, к которым может привести случайная замена седьмого нуклеотида тимина на цитозин (Ц).

  • Участок молекулы ДНК имеет следующий состав: — Г-А-Т-Г-А-А-Т-А-Г-Т-Г-Ц-Т-Т-Ц. Перечислите не менее 3 последствий, к которым может привести случайная замена седьмого нуклеотида тимина на цитозин (Ц).

Пояснение.

  • Пояснение.

Фрагмент рибосомного гена имеет последовательность АТТ - ГЦЦ - ГАТ - ТАЦ - ЦАА - АГТ - АЦЦ - ААТ. Какова будет последовательность РНК, кодируемая этим участком? К какому классу РНК она будет относиться? Какова будет её функция?

  • Фрагмент рибосомного гена имеет последовательность
  • АТТ — ГЦЦ — ГАТ — ТАЦ — ЦАА — АГТ — АЦЦ — ААТ. Какова будет последовательность РНК, кодируемая этим участком? К какому классу РНК она будет относиться? Какова будет её функция?

1. Последовательность РНК — УААЦГГЦУААУГГУУУЦАУГГУУА.   2. В рибосоме находится рРНК, образующаяся в процессе транскрипции с данного участка ДНК.   3. Она участвует в синтезе белка, связывает иРНК с рибосомой.

  • 1. Последовательность РНК — УААЦГГЦУААУГГУУУЦАУГГУУА.
  •  
  • 2. В рибосоме находится рРНК, образующаяся в процессе транскрипции с данного участка ДНК.
  •  
  • 3. Она участвует в синтезе белка, связывает иРНК с рибосомой.

Участок молекулы ДНК имеет следующий состав: — Г-А-Т-Г-А-А-Т-А-Г-Т-Г-Ц-Т-Т-Ц. Перечислите не менее 3 последствий, к которым может привести случайная замена седьмого нуклеотида тимина на цитозин (Ц).

  • Участок молекулы ДНК имеет следующий состав: — Г-А-Т-Г-А-А-Т-А-Г-Т-Г-Ц-Т-Т-Ц. Перечислите не менее 3 последствий, к которым может привести случайная замена седьмого нуклеотида тимина на цитозин (Ц).

Элементы ответа: 1) генетический код триплетен, следовательно, белок, состоящий из 100 аминокислот, кодируют 300 нуклеотидов; 2) молекулярная масса белка 100 х 110 = 11000; молекулярная масса гена 300 х 300 = 90000; 3) участок ДНК тяжелее, чем кодируемый им белок, в 8 раз (90 000/11 000).

  • Элементы ответа:
  • 1) генетический код триплетен, следовательно, белок, состоящий из 100 аминокислот, кодируют 300 нуклеотидов;
  • 2) молекулярная масса белка 100 х 110 = 11000;
  • молекулярная масса гена 300 х 300 = 90000;
  • 3) участок ДНК тяжелее, чем кодируемый им белок, в 8 раз (90 000/11 000).

В результате мутации во фрагменте молекулы белка аминокислота фенилаланин (фен) заменилась на лизин (лиз). Определите аминокислотный состав фрагмента молекулы нормального и мутированного белка и фрагмент мутированной иРНК, если в норме иРНК имеет последовательность: ЦУЦГЦААЦГУУЦААУ. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

  • В результате мутации во фрагменте молекулы белка аминокислота фенилаланин (фен) заменилась на лизин (лиз). Определите аминокислотный состав фрагмента молекулы нормального и мутированного белка и фрагмент мутированной иРНК, если в норме иРНК имеет последовательность: ЦУЦГЦААЦГУУЦААУ. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Пояснение. 1) иРНК ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-УУЦ-ААУ нормальный белок лей — ала — тре — фен — асн Определяем последовательность аминокислот с помощью таблицы генетического кода. 2) После мутации фрагмент молекулы белка будет иметь состав лей — ала — тре —  лиз  — асн 3) Лизин кодируется двумя кодонами ААА и ААГ, следовательно, мутированная иРНК будет ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-ААА-ААУ или ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-ААГ-ААУ   Дополнение . Скорее всего произошла мутация — при которой триплет ААГ (комплементарный УУЦ на ДНК) — не перевелся по принципу комплементарности, а «переписался как есть» мутированная иРНК будет ЦУЦ-ГЦА-АЦГ- ААГ -ААУ

  • Пояснение. 1) иРНК ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-УУЦ-ААУ
  • нормальный белок лей — ала — тре — фен — асн
  • Определяем последовательность аминокислот с помощью таблицы генетического кода.
  • 2) После мутации фрагмент молекулы белка будет иметь состав лей — ала — тре —  лиз  — асн
  • 3) Лизин кодируется двумя кодонами ААА и ААГ,
  • следовательно, мутированная иРНК будет ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-ААА-ААУ или ЦУЦ-ГЦА-АЦГ-ААГ-ААУ
  •  
  • Дополнение .
  • Скорее всего произошла мутация — при которой триплет ААГ (комплементарный УУЦ на ДНК) — не перевелся по принципу комплементарности, а «переписался как есть»
  • мутированная иРНК будет ЦУЦ-ГЦА-АЦГ- ААГ -ААУ

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Биосинтез белка егэ шпаргалка
  • Биосинтез белка егэ тестовые задания
  • Биосинтез белка егэ теория подробно
  • Биосинтез белка егэ дарвин
  • Биосинтез белка егэ видеоурок