ЗАДАНИЕ( ЕГЭ)
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ В КЛЕТКЕ.
ХРОМОСОМНЫЙ НАБОР, СОМАТИЧЕСКИЕ И ПОЛОВЫЕ КЛЕТКИ.
НЕОБХОДИМЫЕ ПОЯСНЕНИЯ:
Один шаг это полный виток спирали ДНК–поворот на 360o
Один шаг составляют 10 пар нуклеотидов
Длина одного шага – 3,4 нм
Расстояние между двумя нуклеотидами – 0,34 нм
Молекулярная масса одного нуклеотида – 345 г/моль
Молекулярная масса одной аминокислоты – 120 г/мол
В молекуле ДНК: А+Г=Т+Ц (Правило Чаргаффа: ∑(А) = ∑(Т), ∑(Г) = ∑(Ц), ∑(А+Г) =∑(Т+Ц)
Комплементарность нуклеотидов: А=Т; Г=Ц
Цепи ДНК удерживаются водородными связями, которые образуются между комплементарными азотистыми основаниями: аденин с тимином соединяются 2 водородными связями, а гуанин с цитозином тремя.
В среднем один белок содержит 400 аминокислот;
вычисление молекулярной массы белка:
где Мmin – минимальная молекулярная масса белка,
а – атомная или молекулярная масса компонента,
в – процентное содержание компонента.
РАЗБОР ЗАДАНИЙ, КОТОРЫЕ ВАС МОГУТ ОЖИДАТЬ НА ЕГЭ
Задача № 1. В молекуле ДНК на долю цитидиловых нуклеотидов приходится 18%. Определите процентное содержание других нуклеотидов в этой ДНК.
Решение: ЗАПОМНИТЕ: А=Т, Ц=Г!!! А+Т+Г+Ц=100%
1) т.к. Ц = 18%, то и Г = 18% (правило Чаргоффа);
2) на долю А+Т приходится 100% – (18% +18%) = 64%, т.е. по 32%
Задача №2. В соматической клетке тела рыбы 56 хромосом. Какой набор хромосом имеет сперматозоид рыбы? В ответе запишите только количество хромосом
Решение: т.к. соматическая клетка содержит диплоидный набор хромосом, а половые клетки – гаплоидный набор хромосом, то сперматозоид рыбы содержит 56:2=28 хромосом (из них 27 соматические и 1 половая X или Y)
Задача№3. В клетках эндосперма семян лилии содержатся 21 хромосома. Определите число хромосом в клетках эпидермиса листьев.
Решение:
ВСПОМНИМ: Для цветковых растений характерно двойное оплодотворение: после опыления прорастает пыльцевая трубка, в которой содержатся 2 спермия (n). 1-й из них сливается с яйцеклеткой (n), образуется диплоидный зародыш (семя=2n), второй спермий(n) сливается с центральной диплоидной клеткой (2n) – образуется триплоидный эндосперм (3n).
ИТАК: эндосперм – 3n = 21 хромосом
Гаметы – n =21:3=7
Эпидермис листьев – СОМАТИЧЕСКАЯ клетка, 2n =2*7=14
Ответ: в клетках эпидермиса листьев лилии содержатся 14 хромосом
Задача №4. В молекуле ДНК обнаружено 880 гуанидиловых нуклеотидов, которые составляют 22% от общего числа нуклеотидов в этой ДНК.
Определите сколько других нуклеотидов в этой ДНК и какова длина этого фрагмента?
Решение: т.к. Г = 880 (это 22%), то и Ц= 880 (это 22%); правило Чаргаффа
На долю других нуклеотидов приходится 100% – (22%+22%)= 56% (А+Т), т.е. по 28% на А и Т;
Для вычисления количества этих нуклеотидов составляем пропорцию:
22% – 880
28% – х, отсюда х = 1120
Для определения длины ДНК нужно узнать, сколько всего нуклеотидов содержится в 1 цепи: (880 + 880 + 1120 + 1120) : 2 = 2000 →2000 × 0,34 = 680 (нм)
Задача №5. Сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК), в котором запрограммирован белок инсулин из 51 аминокислоты?
Решение: Одним из свойств генетического кода является то, что каждая аминокислота кодируется триплетом ДНК.
Подсчитаем количество нуклеотидов в одной цепи ДНК: 51x3 = 153 нуклеотида
Подсчитаем, сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК):153x2 = 306 нуклеотидов.
Задача №6. Какова молекулярная масса гена (двух цепей ДНК), если в одной его цепи запрограммирован белок с молекулярной массой 1500?
Решение: Подсчитаем кол-во аминокислот в белке:1500÷100 = 15 аминокислот
Подсчитаем количество нуклеотидов в одной цепи гена:15÷3 = 45 нуклеотидов
Найдем молекулярную массу одной цепи гена: 45x345 = 15525
Найдем молекулярную массу двух цепей: 15525x2 = 31050
Задача № 7. Дана молекула ДНК с относительной молекулярной массой 69 000, из них 8625 приходится на долю адениловых нуклеотидов. Найдите количество всех нуклеотидов в этой ДНК. Определите длину этого фрагмента.
Решение:1) 69 000÷345 = 200 (нуклеотидов в ДНК), 8625÷345 = 25 (адениловых нуклеотидов в этой ДНК),∑(Г+Ц) = 200 – (25+25)= 150, т.е. их по 75;
2) 200 нуклеотидов в двух цепях, значит в одной – 100. →100 × 0,34 = 34 (нм)
Задача № 8. Что тяжелее: белок или его ген?
Решение: Пусть х – количество аминокислот в белке, тогда масса этого белка – 120х, количество нуклеотидов в гене, кодирующем этот белок, – 3х, масса этого гена – 345 × 3х. 120х
Задача № 9. Гемоглобин крови человека содержит 0, 34% железа. Вычислите минимальную молекулярную массу гемоглобина.
Решение: Мmin = 56÷0,34% x100% = 16471
Задача №10. Альбумин сыворотки крови человека имеет молекулярную массу 68400. Определите количество аминокислотных остатков в молекуле этого белка.
Решение: 68400÷120 = 570 (аминокислот в молекуле альбумина)
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
1. Задание 3 Длина фрагмента молекулы ДНК бактерии равняется 20,4 нм. Сколько аминокислот будет в белке, кодируемом данным фрагментом ДНК?
2. Задание 3 Сколько нуклеотидов в участке гена кодируют фрагмент белка из 25 аминокислотных остатков? В ответ запишите только соответствующее число.
3. Задание 3 Определите число молекул ДНК в анафазе второго деления мейоза при образовании гамет у зелёной лягушки, если число хромосом в диплоидной клетке равно 26. В ответ запишите только число.
4. Задание 3 В ядрах клеток слизистой оболочки кишечника позвоночного животного 20 хромосом. Какое число хромосом будет иметь ядро зиготы этого животного? В ответ запишите только соответствующее число.
5. Задание 3 У плодовой мухи дрозофилы в соматических клетках содержится 8 хромосом, а в половых клетках? В ответ запишите только соответствующее число.
6. Задание 3 Определите число хромосом в конце телофазы митоза в клетках эндосперма семени лука (в клетках эндосперма триплоидный набор хромосом), если клетки корешков лука содержат 16 хромосом. В ответ запишите только соответствующее число хромосом.
7. Задание 3 Число хромосом в лейкоцитах — клетках крови человека равно. В ответ запишите только соответствующее число хромосом.
8. Задание 3 Сколько аминокислот кодирует 900 нуклеотидов. В ответ запишите только соответствующее число.
9. Задание 3 В молекуле ДНК количество нуклеотидов с гуанином составляет 20% от общего числа. Сколько нуклеотидов в % с тимином в этой молекуле. В ответ запишите только соответствующее число.
10. Задание 3 Какой процент нуклеотидов с цитозином содержит ДНК, если доля её адениновых нуклеотидов составляет 10% от общего числа. В ответ запишите только соответствующее число.
11. Задание 3 Сколько нуклеотидов в гене кодируют последовательность 60 аминокислот в молекуле белка. В ответ запишите только соответствующее число.
12. Задание 3 Белок состоит из 100 аминокислот. Определите число нуклеотидов в молекуле ДНК, кодирующей данный белок. В ответ запишите только соответствующее число.
13. Задание 3 Какое число нуклеотидов в гене кодирует первичную структуру белка, состоящего из 300 аминокислот. В ответ запишите только соответствующее число.
14. Задание В молекуле ДНК количество нуклеотидов с гуанином составляет 10% от общего числа. Сколько нуклеотидов в % с аденином в этой молекуле? В ответ запишите только соответствующее число.
15. Задание 3 В молекуле ДНК количество нуклеотидов с цитозином составляет 30% от общего числа. Какой процент нуклеотидов с аденином в этой молекуле? В ответ запишите только соответствующее число.
16. Задание 3 В молекуле ДНК количество нуклеотидов с цитозином составляет 15% от общего числа. Какой процент нуклеотидов с аденином в этой молекуле? В ответ запишите только соответствующее число.
17. Задание 3 Белок состоит из 180 аминокислотных остатков. Сколько нуклеотидов в гене, в котором закодирована последовательность аминокислот в этом белке. В ответ запишите только соответствующее число.
18. Задание 3 Белок состоит из 240 аминокислотных остатков. Сколько нуклеотидов в гене, в котором закодирована первичная структура этого белка? В ответ запишите только соответствующее число.
19. Задание 3 В молекуле ДНК 100 нуклеотидов с тимином, что составляет 10% от общего количества. Сколько нуклеотидов с гуанином? В ответ запишите только соответствующее количеству нуклеотидов число.
20. Задание 3 Какое число аминокислот в белке, если его кодирующий ген состоит из 600 нуклеотидов? В ответ запишите только соответствующее число.
21. Задание 3 В двух цепях молекулы ДНК насчитывается 3000 нуклеотидов. Информация о структуре белка кодируется на одной из цепей. Подсчитайте сколько закодировано аминокислот на одной цепи ДНК. В ответ запишите только соответствующее количеству аминокислот число.
22. Задание 3 Какой антикодон транспортной РНК соответствует триплету ТГА в молекуле ДНК?
23. Задание 3 Антикодону ААУ на транспортной РНК соответствует триплет на ДНК
24. Задание 3 Какой триплет в молекуле информационной РНК соответствует кодовому триплету ААТ в молекуле ДНК?
25. Задание 3 Какой триплет в тРНК комплементарен кодону ГЦУ на иРНК?
26. Задание 3 Какой триплет на ДНК соответствует кодону УГЦ на и-РНК?
27. Задание 3 Сколько клеток образуется в результате митоза одной клетки? В ответ запишите только соответствующее число.
28. Задание 3 В ядре соматической клетки тела человека в норме содержится 46 хромосом. Сколько хромосом содержится в оплодотворённой яйцеклетке? В ответ запишите только соответствующее число.
29. Задание 3 Гамета пшеницы содержит 14 хромосом. Каково число хромосом в клетке её стебля? В ответ запишите только соответствующее число.
30. Задание 3 Сколько хромосом содержится в ядре клетки кожи, если в ядре оплодотворённой яйцеклетки человека содержится 46 хромосом? В ответ запишите только соответствующее число.
31. Задание 3 Ядро соматической клетки лягушки содержит 26 хромосом. Сколько молекул ДНК содержит сперматозоид лягушки? В ответ запишите только соответствующее число.
32. Задание 3 Сколько полноценных гамет образуется в овогенезе у человека? В ответ запишите только соответствующее число.
33. Задание 3 Сколько аутосом содержится в сперматозоиде у человека? В ответ запишите только соответствующее число.
34. Задание 3 Определите число хромосом в соматических клетках плодовой мушки дрозофилы, если в её гаметах содержится 4 хромосомы. В ответ запишите только соответствующее число.
35. Задание 3 В молекуле ДНК количество нуклеотидов с гуанином составляет 30% от общего числа. Сколько нуклеотидов в % с тимином в этой молекуле?
36. Задание 3 № Какой набор хромосом содержится в ядре одной клетки в конце телофазы мейоза II, если в исходной клетке было 16 хромосом? В ответ запишите только соответствующее число.
37. Задание 3 № В соматической клетке тела рыбы 56 хромосом. Какой набор хромосом имеет сперматозоид рыбы? В ответе запишите только количество хромосом.
38. Задание 3 В ДНК на долю нуклеотидов с аденином приходится 18%. Определите процентное содержание нуклеотидов с цитозином, входящих в состав молекулы. В ответе запишите только соответствующее число.
39. Задание 3 В соматической клетке спорофита цветкового растения 24 хромосомы. Сколько хромосом в микроспоре этого растения? В ответе запишите только число.
40. Задание 3 Кариотип собаки состоит из 78 хромосом. Сколько хромосом содержит зрелый эритроцит собаки? В ответе запишите только число.
41. Задание 3 Сколько молекул ДНК содержится в ядре клетки после репликации, если в диплоидном наборе содержится 46 молекул ДНК? В ответе запишите только соответствующее число.
42. Задание 3 Если в мейоз вступили два сперматогония, то сколько полноценных гамет образуется в результате деления? В ответе запишите только цифру.
43. Задание 3 № В ДНК на долю нуклеотидов с тимином приходится 23%. Определите процентное содержание нуклеотидов с гуанином, входящих в состав молекулы. В ответе запишите только соответствующее число.
44. Задание 3 Кариотип шимпанзе составляет 48 хромосом. На сколько хромосом меньше содержится в яйцеклетках человека, чем в яйцеклетках шимпанзе? В ответе запишите только цифру.
45. Задание 3 Фрагмент молекулы ДНК содержит 60 нуклеотидов. Из них 12 нуклеотидов приходится на тимин. Сколько гуаниновых нуклеотидов содержится в этом фрагменте? В ответе запишите только число.
46. Задание 3 Сколько нуклеотидов кодируют полипептид, состоящий из 350 аминокислот? В ответе запишите только число.
47. Задание 3 Если участок гена состоит из 600 нуклеотидов, то сколько аминокислот будет в молекуле кодируемого этим участком фрагмента белка? В ответе запишите только цифру.
48. Задание 3 Сколько молекул ДНК содержится в биваленте, образованном двумя гомологичными хромосомами? В ответе запишите только цифру.
49. Задание 3 Сколько молекул ДНК содержится в трёх бивалентах, образованных тремя парами гомологичных хромосом? В ответе запишите только цифру.
50. Задание 3 Сколько хромосом в клетках листа огурца, если в спермии 7? В ответ запишите только соответствующее число.
51. Задание 3 Сколько триплетов кодирует 32 аминокислоты? В ответ запишите только соответствующее число.
52. Задание 3 Сколько хромосом имеет ядро спермия крыжовника если ядро клетки листа содержит 16 хромосом. В ответ запишите только соответствующее число.
53. Задание 3 Сколько молекул ДНК будет содержать каждая хромосома в конце интерфазы? В ответе запишите только число.