Установление последовательности нуклеотидов в ДНК, иРНК, антикодонов тРНК, используя принцип комплементарности

 

 

Известно, что все виды РНК син­те­зи­ру­ют­ся на ДНК-матрице. Фраг­мент молекулы ДНК, на ко­то­ром синтезируется уча­сток тРНК, имеет сле­ду­ю­щую последовательность нук­лео­ти­дов ТТГГАААААЦГГАЦТ. 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.

 

Генетический код (иРНК)

 

Первое основание

Второе основание

Третье основание   У Ц А Г   У Фен Фен Лей Лей Сер Сер Сер Сер Тир Тир — — Цис Цис — Три У Ц А Г Ц Лей Лей Лей Лей Про Про Про Про Гис Гис Глн Глн Арг Арг Арг Арг У Ц А Г А Иле Иле Иле Мет Тре Тре Тре Тре Асн Асн Лиз Лиз Сер Сер Арг Арг У Ц А Г Г Вал Вал Вал Вал Ала Ала Ала Ала Асп Асп Глу Глу Гли Гли Гли Гли У Ц А Г

Пояснение.

Содержание вер­но­го ответа и ука­за­ния к оцениванию	Баллы
1) По принципу комплементарности на основе ДНК находим последовательность нуклеотидов тРНК Нуклеотидная последовательность участка тРНК ААЦ-ЦУУ-УУУ-ГЦЦ-УГА; 2) Центральный участок иТРНК – 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 аминокислоту; транспортируемая аминокислота — лизин. Примечание. В данном типе заданий ключевыми словами являются: «все виды РНК син­те­зи­ру­ют­ся на ДНК-мат­ри­це». Т. е. нам необходимо найти именно тРНК — молекулы, состоящие из 70—90 нуклеотидов, которые свернуты определенным образом и напоминают по форме клеверный лист и переносят аминокислоты в биосинтезе белка. Синтезируются они на ДНК в определенных участках, которые видны под микроскопом в виде ядрышек. Поэтому, сначала на ДНК по принципу комплементарности определяем участок тРНК (так же как мы это делали при определении иРНК). Затем находим тот триплет, который является центральным, именно его по принципу комплементарности переводим в иРНК и только теперь по таблице генетического кода находим аминокислоту.
Ответ вклю­ча­ет все на­зван­ные выше элементы, не со­дер­жит биологических ошибок.	3
Ответ вклю­ча­ет 2 из на­зван­ных выше эле­мен­тов и не со­дер­жит биологических ошибок, ИЛИ ответ вклю­ча­ет 3 на­зван­ных выше элемента, но со­дер­жит не гру­бые биологические ошибки.	2
Ответ вклю­ча­ет 1 из на­зван­ных выше эле­мен­тов и не со­дер­жит биологических ошибок, ИЛИ ответ вклю­ча­ет 2 из на­зван­ных выше элементов, но со­дер­жит не гру­бые биологические ошибки.	1
Ответ неправильный	0
Максимальный балл	3

 

Фрагмент цепи иРНК имеет сле­ду­ю­щую по­сле­до­ва­тель­ность нуклеотидов: ЦУАЦААГГЦУАУ. Опре­де­ли­те по­сле­до­ва­тель­ность нук­лео­ти­дов на ДНК, ан­ти­ко­до­ны со­от­вет­ству­ю­щих тРНК и ами­но­кис­лот­ную по­сле­до­ва­тель­ность со­от­вет­ству­ю­ще­го фраг­мен­та мо­ле­ку­лы белка, ис­поль­зуя таб­ли­цу ге­не­ти­че­ско­го кода.

 

Генетический код (иРНК)

Первое основание

Второе основание

Третье основание   У Ц А Г   У Фен Фен Лей Лей Сер Сер Сер Сер Тир Тир — — Цис Цис — Три У Ц А Г Ц Лей Лей Лей Лей Про Про Про Про Гис Гис Глн Глн Арг Арг Арг Арг У Ц А Г А Иле Иле Иле Мет Тре Тре Тре Тре Асн Асн Лиз Лиз Сер Сер Арг Арг У Ц А Г Г Вал Вал Вал Вал Ала Ала Ала Ала Асп Асп Глу Глу Гли Гли Гли Гли У Ц А Г

Правила поль­зо­ва­ния таблицей

Первый нук­лео­тид в три­пле­те берётся из ле­во­го вер­ти­каль­но­го ряда; второй — из верх­не­го го­ри­зон­таль­но­го ряда; третий — из пра­во­го вертикального. Там, где пе­ре­се­кут­ся линии, иду­щие от всех трёх нуклеотидов, и на­хо­дит­ся ис­ко­мая аминокислота.

Пояснение.

Схема ре­ше­ния за­да­чи включает:

1) по­сле­до­ва­тель­ность на ДНК: ГАТГТТЦЦГАТА;

2) ан­ти­ко­до­ны четырёх мо­ле­кул тРНК: ГАУ, ГУУ, ЦЦГ, АУА;

3) ами­но­кис­лот­ная последовательность: лей-глн-гли-тир.