dezvoltarea Metodic de biologie pe rezolvarea problemelor in descarcare biologie moleculara

Solutia problemelor in biologie moleculara

Pentru a consolida materialul teoretic privind metodele și tehnicile de rezolvare a problemelor sarcini sunt disponibile pentru auto-determinare, precum și întrebări pentru auto-control.

Exemple de rezolvare a problemelor

Un pas este de a finaliza bobina spirala a ADN-ului se rotește la 360 °

Un pas mai sus 10 bp

Lungimea unui pas - 3.4 nm

Distanța dintre două nucleotide - 0,34 nm

Greutatea moleculară a unei singure nucleotide - 345 g / mol

Greutatea moleculară a unui aminoacid - 120 g / mol

Molecula de ADN: T = A + T + C (regulile Chargaff lui: Σ (A) = Σ (T), Σ (r) = Σ (D), Σ (A + T) = Σ (T + C)

nucleotide Complementaritate: A = T; D = D

lanțului ADN sunt deținute prin legături de hidrogen care se formează între bazele azotate complementare: adenina cu timina 2 sunt conectate prin legături de hidrogen, și guanină cu citozină trei.

In medie, o singură proteină conține 400 aminoacizi;

calcularea greutății moleculare a proteinei:

Numărul Sarcina 2. Secvența nucleotidică a unei gene, care stochează informații despre insulina proteine, incepe dupa cum urmeaza: AAA CAC CTG CTT GTA GAC. Scrieți secvența de aminoacizi, care începe lanțul de insulină.
Soluție: Sarcina este efectuată utilizând tabela de codificare genetică în care nucleotidele din mARN (în paranteze - în ADN-ul original) corespund resturilor de aminoacizi.

Problema № 3. Cu cât mai mare de proteine insulină două lanț are (așa-numitul lanț V) începe cu următorii aminoacizi. fenilalanină-asparagină-valina-acid glutamic-histidina-leucină. Scrieți secvența de nucleotide în porțiunea timpurie a moleculei de ADN, care stochează informații despre această proteină.

Soluția (pentru comoditatea de a folosi soluții sub formă de tabele de înregistrare), deoarece un aminoacid poate codifica mai multe triplete, porțiunea exact structura ARN și DNKopredelit imposibilă, structura poate fi variată. Folosind principiul complementarității și tabelul codului genetic, obținem una dintre următoarele:

Sarcina № 4. gena Plot are următoarea structură, constând din secvența de nucleotide: AAA TCA CGG TSGTS TTSG. Se specifică structura porțiunii de proteină corespunzătoare, în care informațiile conținute în această genă. După cum se reflectă în structura îndepărtării proteinei din a patra gena nucleotidice?

Soluția (pentru comoditatea de a folosi soluții sub formă de tabele înregistrare): Folosind principiul complementarității și tabelul codului genetic, obținem:

proteină de aminoacizi a lanțului

La scoaterea din a patra gena nucleotida - C apar modificări semnificative - reducerea numărului și compoziția de aminoacizi din proteine:

proteină de aminoacizi a lanțului

Sarcina № virusul mozaicului 5. tutun (ARN conținând virus) este sintetizat porțiunea de proteină a secvenței de aminoacizi: Ala - Thr - Ser - Glu - Met-. Sub acțiunea acidului azotos (factor mutagen) citozina rezultat dezaminirova Nia transformată în uracil. Ce structură va avea o porțiune din proteina virusului mozaic de tutun, în cazul în care toate nucleotidele policitidilic trece prin conversie chimică specificată?

Soluția (pentru comoditatea de a folosi soluții sub formă de înregistrare sub formă de tabele): Folosind principiul complementarității și tabelul codului genetic, obținem.

Aminoacizii ai lanțului proteic (inițial)

Total A + T și G + C în catena sens va fi: T = A + 18% + 20% = 38%; G + C = 28% + 34% = 62%. Antisens lanturi (necriptate) Totalurile sunt aceleași. numai procentajul bazelor individuale este invers: A + T = 20% + 18% = 38%; G + C = 34% + 28% = 62%. In ambele circuitele din perechile de baze complementare vor fi la fel, și anume adenină și timină - 19%, guanina și citozina până la 31%.

1) fiind completat a doua catenă (principiul complementarității)

2) Σ (A + T + C + D) = 24, din care Σ (A) = 8 = Σ (T)

3) molecula de ADN dublu catenar, prin urmare, egal ca lungime gena de un lanț:

12 x = 4,08 nm 0,34

deoarece C = 18%, atunci T = 18%;
2) privind cota A + T au 100% - (18% + 18%) = 64%, adică, 32%

Sarcina № 10. Molecula de ADN a găsit guanidilovyh 880 nucleotide care alcătuiesc 22% din numărul total de nucleotide din ADN. Determinați: a) cât de multe alte nucleotide din ADN-ul? b) Care este lungimea acestei piese?

1) Σ (r) = Σ (D) = 880 (este de 22%); Ponderea altor nucleotide au 100% - (22% + 22%) = 56%, adică, până la 28%; Pentru a calcula numărul acestor nucleotide alcătuiesc o proporție:

22% - 880
28% - x, deci x = 1120

2) pentru a determina lungimea nevoii ADN de a ști cât de multe nucleotide conținute în circuitul 1:

Numărul 11. Sarcina molecula de ADN Dana cu o masă moleculară relativă de 69.000, dintre care 8625 au reprezentat nucleotide adenină. Găsiți numărul de nucleotide în ADN-ul. Se determină lungimea acestui fragment.

69 000. 345 = 200 (nucleotide ADN), 8625. 345 = 25 (nucleotide adenină în ADN), Σ (G + C) = 200 - (25 + 25) = 150, adică ei de 75;
2) 200 nucleotide ale celor două lanțuri, apoi o singură - 100 100 x 34 = 0,34 (nm)

Sarcina numărul 12. Ce este mai greu: o proteină sau o genă?

Soluție: Fie x - numărul de aminoacizi în proteine, în timp ce masa proteinei - 120x, numărul de nucleotide din gena care codifică proteinele această proteină - 3, masa acestei gene - 345 × 3. 120x