Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

Генетическая информация

Генети́ческая информа́ция — информация о строении белков, закодированная с помощью последовательности нуклеотидов — генетического кода — в генах (особых функциональных участках молекул ДНК или РНК).

Генетическая информация определяет морфологическое строение, рост, развитие, обмен веществ, психический склад, предрасположенность к заболеваниям и генетические пороки организма. Реализация генетической информации происходит в процессе синтеза белковых молекул с помощью трех типов РНК: информационной (иРНК) (ее также называют матричной РНК, мРНК), транспортной (тРНК) и рибосомальной (рРНК). При этом генетическая информация копируется с матрицы ДНК на мРНК в ходе транскрипции, а затем мРНК используется как матрица для синтеза белков в ходе трансляции.

Процесс передачи информации может идти:

Передача генетической информации в направлении от белка к нуклеиновым кислотам, по-видимому, невозможна, в частности, из-за свойства вырожденности генетического кода.

См. также

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

Полезное

Смотреть что такое «Генетическая информация» в других словарях:

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ — информация о свойствах организма, к рая передаётся по наследству. Г. и. записана последовательностью нуклеотидов молекул нуклеиновых к т (ДНК, у нек рых вирусов также РНК). Содержит сведения о строении всех (ок. 10 000) ферментов, структурных… … Биологический энциклопедический словарь

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ — ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ, получаемая от предков и заложенная в наследственных структурах (генах) программа развития организма. Смотри также Генетический код … Современная энциклопедия

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ — получаемые от предков и заложенные в наследственных структурах организмов в виде совокупности генов программы о составе, строении и характере обмена составляющих организм веществ … Большой Энциклопедический словарь

Генетическая информация — ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ, получаемая от предков и заложенная в наследственных структурах (генах) программа развития организма. Смотри также Генетический код. … Иллюстрированный энциклопедический словарь

генетическая информация — получаемые от предков и заложенные в наследственных структурах организмов в виде совокупности генов программы о составе, строении и характере обмена составляющих организм веществ. * * * ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ, получаемые… … Энциклопедический словарь

генетическая информация — genetinė informacija statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Informacija, reguliuojanti visas organizmo ir ląstelės savybes, funkcijas. atitikmenys: angl. genetic information vok. genetische Information, f rus. генетическая… … Sporto terminų žodynas

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ — информация о строении и функциях организма, заложенная в совокупности его генов (см. Генетический код) … Психомоторика: cловарь-справочник

генетическая информация — (син. наследственная информация) информация о строении и функциях организма, заложенная в совокупности генов … Большой медицинский словарь

Генетическая информация — заложенная в наследственных структурах организмов (в хромосомах, цитоплазме, клеточных органеллах), получаемая от предков в виде совокупности Генов информация о составе, строении и характере обмена составляющих организм веществ (прежде… … Большая советская энциклопедия

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ — см. наследственная информация … Словарь ботанических терминов

Источник

Генетический код. Биосинтез белка

теория по биологии 🌿 основы генетики

Генетическая информация и генетический код

Вид — группа особей, сходных по морфолого-анатомическим, физиолого-экологическим, биохимическим и генетическим признакам, занимающих естественный ареал, способных свободно скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство.

У белков есть несколько состояний их структур:

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

Именно первичная структура является определяющей свойства

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

В состав ДНК входят:

В состав РНК входят:

Кроме того, в составе РНК (

Между нуклеотидами есть водородные связи. Они могут быть как двойные, так и тройные. Нуклеотиды не могу быть связаны в случайном порядке. Для этого существует принцип комплементарности ДНК, по которому аденин одной цепи ДНК соединяется с тимином другой цепи ДНК, другая пара в ДНК – гуанин – цитозин. В РНК все аналогично, за исключением того, что вместо тимина там урацил. Между парами А-Т/А-У две водородных связи, а между парами Ц-Г – три. На письме это обозначается чёрточками: двойная связь как знак «равно», а тройная – три горизонтальные черты.

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

Свойства генетического кода

Транскрипция и трансляция

Из цитологии известно, что генетическая информация у эукариотических клеток заключена в ядре в виде ДНК. Однако процесс

Спиральная цепь ДНК при раскручивается, в это время по одной из цепочек ДНК строится комплементарная цепь. Из

Фермент — биологический катализатор, по химической природе — белок, обязательно присутствующий во всех клетках живого организма.

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

Теперь в ядре есть цепочка, которая уже начала процесс биосинтеза. Как говорилось выше, процесс ассимиляции идет на рибосомах. иРНК выходит в цитоплазму через поры ядерной мембраны

В цитоплазме начинается процесс трансляции, то есть перевод последовательности нуклеотидов информационной РНК в последовательность аминокислот белка.

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

По окончанию процесса биосинтеза, цепочка отсоединяется от рибосомы и принимает свою природную структуру: вторичную, третичную или четвертичную.

pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить

В современной генетической инженерии часто применняют технологии, связанные с гомологичной рекомбинацией ДНК непосредственно в живом объекте. Один из примеров – система CRE-Lox P. Lox P – это последовательность нуклеотидов в ДНК фага Р1. Она состоит из 34 нуклеотидов. В середине располагается несимметричная последовательность из 8 нуклеотидов (показана серой стрелкой на рисунке). По краям располагаются так называемые палиндромные последовательности из 13 нуклеотидов (выделены на рисунке как пунктирные блоки). Они симметричны (чтобы в этом убедиться, достаточно прочитать обе последовательность от 5´- конца к 3´- концу). Именно эти палиндромные участки узнаёт особый фермент, вызывающий рекомбинацию, который обозначают CRE. Будем в дальнейшем называть этот фермент рекомбиназой CRE. Для того, чтобы состоялась рекомбинация, два сайта Lox P должны расположиться параллельно друг другу. Рекомбиназа CRE узнает эти сайты, внесет в ДНК разрезы в определённых местах, а затем Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системысоединит по-новому две нити ДНК (т.е. произойдет рекомбинация). Аналогично работает и другая система гомологичной рекомбинации – Flp-FRT, обнаруженная у пекарских дрожжей. Сайт FRT – это последовательность ДНК, которую узнает свой фермент гомологичной рекомбинации – флиппаза (Flp). Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системыПри рекомбинации две молекулы ДНК должны ориентироваться параллельно друг другу сайтами FRT, и только в этом случае произойдёт рекомбинация. Заметим, что флиппаза Flp узнает только свою последовательность FRT, но не может работать с сайтами Lox P, а рекомбиназа CRE узнает только свои сайты Lox P, но не работает с сайтами FRT. Предварительное доказательство (лемма) к задаче 9 (5 баллов). 1. Докажем, что при гомологичной рекомбинаци по «перевёрнутым» (инвертированным) повторам происходит «переворот» последовательности ДНК, находящейся между повторами. Для этого нарисуем молекулу ДНК и условно обозначим на ней буквами несколько точек. Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системыЗатем «изогнём» молекулу так, чтобы повторы, обозначенные стрелками, встали параллельно друг другу. После обмена участками и «распрамления» окажется, что центральная часть между повторами «перевернулась». Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы2. Докажем, что при гомологичной рекомбинаци по прямым повторам происходит образование кольцевой ДНК, при этом из линейной последовательности ДНК «удаляется» участок, находящейся между повторами. Для этого используем тот же приём: нарисуем молекулу ДНК и условно обозначим на ней буквами несколько точек. Только в этом случае для того, чтобы прямые повторы встали параллельно друг другу, придётся хитроумно изогнуть молекулу так, чтобы от конца одного из повторов (точка С) шли точки D, E, F, а потом начинался новый повтор (в точке G). После рекомбинации точки С и G поменяются местами, и в результате получится кольцевая ДНК (C, D, E, F, G) и линейный участок (A, B, H, J). Будем считать, что кольцевая ДНК как бы «исчезает» (не может реплицироваться в клетке). Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системыА. Поскольку после 35S-промотора на той же цепи ДНК располагается кодирующая часть гена DsRed, клетки должна светиться красным светом. Б. Рекомбиаза CRE узнаёт последовательнсоти LoxP. Если повторы расположены инвертированно, то произойдёт «переворот» последовательности ДНК, расположенной между повторами. Таким образом, после рекомбинации конструкция будет выглядеть следущим образом: Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системыСвечение клеток изменится, поскольку после промотора на той же цепи ДНК окажется гена BFP, обестпечивающий синее свечение клеток. В. При рекомбинации по прямым повторам происходит потеря участка ДНК, расположенного между ними. Из двух повторов остаётся только один. Таким образом, после рекомбинации по сайтам FRT конструкция будет выглядеть следующим образом: Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системыКлетки будут светиться зелёным светом за счёт того, что под промотором оказалась кодирующая последовательность гена GFP. Г. После действия рекомбиназы CRE те последовательности, на которые может действовать флип паза Flp, «перевернулись», и вместо прямых стали инвертрованными. После рекомбинации участок между ними также должен «перевернуться»: Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системыВ этом случае клетки также будут светиться зелёным светом за счёт того, что под промотором оказалась кодирующая последовательность гена GFP.

pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить

А. Опираясь на рисунок, мы видим, что чашелистики изображены свободными, тогда как все лепестки срослись. Пять тычинок свободные, а плодолистиков три, и они также срослись. (У Колокольчиковых

Гомозигота — особь, дающая один сорт гамет.

Гамета — половая, или репродуктивная, клетка с гаплоидным набором хромосом.

pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить

Сначала найдём место расщепления плазмиды рестриктазой BglII: Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системыТаких участков оказывается два. В результате расщепления из плазмиды выщепляется короткий фрагмент: Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системыОстаётся укороченная линейная ДНК, содержащая интактный ген устойчивости к ампицилину и расщеплённый ген устойчивости к эритромицину. Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системыПри сшивании липких концов ДНК-лигазой наиболее часто будут соединяться концы этой молекулы и образовываться кольцо длиной 4163 нуклеотида. Такая ДНК будет сообщать клеткам устойчивость к ампицилину и не даст устойчивости к эритромицину. Второй фрагмент из-за небольшой длины не может замкнуться в кольцо. Второй вариант лигирования приводит к сшиванию липких концов двух фрагментов. Он происходит примерно в 10 раз реже, а после сшивки вторая пара липких концов скорее всего также, как и исходный фрагмент замкнётся в кольцо. Таких колец из пары фрагментов может образоваться 4 вида: димеры большого фрагмента в двух разных ориентациях (правый конец с левым концом второго фрагмента и левый конец с правым концом второго фрагмента или правый с правым и левый с левым) и соединения большого и малого фрагмента в двух разных ориентациях (вариант исходной плазмиды и инверсия малого фрагмента). Из них только в варианте исходной плазмиды восстанавливается устойчивость к эритромицину. Линейная молекула, образованная сшиванием двух фрагментов, может присоединить ещё один фрагмент с ещё в 10 раз меньшей частотой. Такие фрагменты в дальнейшем будут циклизоваться в плазмиды трёх размеров: из трёх больших фрагментов, из двух больших и одного малого и одного большого и двух малых. Три малых фрагмента дадут короткую последовательность, которая не сможет замкнуться в кольцо и существовать в клетке. В каждом размерном классе будет несколько вариантов с разной ориентацией фрагментов. Только в одном из них восстановится ген устойчивости к эритромицину: правый конец большого фрагмента соединяется с левым концом малого фрагмента, а правый конец малого фрагмента – с левым концом второго большого фрагмента, а оставшиеся концы двух больших фрагментов соединяются с образованием кольцевой плазмиды длиной 8363 пары нуклеотидов. Доля таких молекул будет менее 1% всех плазмид. Вероятность образования плазмид из 4 и более фрагментов ещё на порядок ниже и их обнаружение при данном числе полученных трансформированных клеток нереально. А. Так как расщепление рестриктазой не затрагивает ген устойчивости к ампицилину, все клетки, в результате трансформации получившие любую плазмиду, будут устойчивы к ампицилину и вырастут на среде с этим антибиотиком. Таким образом из 33506 выросших колоний плазмиду получили 578, выросших на ампицилине. Эффективность трансформации представляет долю трансформированных клеток от общего их числа, т.е. 573 : 51366 × 100% = 1.12% Б. На эритромицине могут вырасти только те клетки, в которые попали плазмиды, в которых в результате лигирования восстановится последовательность нуклеотидов в гене устойчивости к этому антибиотику, расщеплённому рестриктазой. Остальные плазмиды, полученные по приведённой методике, будут содержать либо ген с выщепленным коротким фрагментом, что приведёт либо к утрате стартового кодона (если обозначенный зелёным цветом кодон является стартовым), либо к сдвигу рамки считывания (т.к. число удалённых нуклеотидов не кратно трём), либо, при инверсии короткого фрагмента, к появлению стоп-кодонов т.е. прекращению синтеза белка. Таким образом большинство полученных плазмид не обеспечат устойчивости к эритромицину. В. Рост на эритромицине могут обеспечить только плазмиды, несущие восстановленную последовательность гена устойчивости. Такие плазмиды могли образоваться из одного большого и одного малого фрагмента (4200 пар, исходная плазмида)) или из двух больших и одного малого (8363 пары, начало и конец гена из разных копий большого фрагмента). Г. Получается 1 размер из одного большого фрагмента, два размерных класса из двух фрагментов и три размерных класса из трёх фрагментов, то есть 6 размерных классов. (В реальности различить по длине плазмиды, отличающиеся на длину малого фрагмента, т.е. менее чем на 0,5%, невозможно. Поэтому в эксперименте, например на электрофореграмме, будут видны лишь три размерных класса, соответствующие 1, 2 или 3 копиям большого фрагмента.)

pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить

По принципу комплементарности строим

Теперь, опять же по принципу комплементарности, строим

Определяем с помощью таблицы аминокислотную последовательность синтезируемого белка по иРНК.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Для решения данного задания следует вспомнить правило Чаргаффа, которое гласит, что количество аденина равно количеству тимина, а количество гуанина – цитозину. Это согласуется и с правилом комплементарности.

По условию в молекуле ДНК на тимин приходится 14%. Исходя из правила Чаргаффа, на аденин тоже приходится 14%. Остаток приходится на гуанин и цитозин в равных количествах.

Аденин + Тимин = 14%+14% = 28%

Гуанин + Цитозин = 100% – 28% = 72%

Гуанин и Цитозин раздельно: 72% : 2 = 36%

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

В результате мутации – замены одного нуклеотида в ДНК третья аминокислота во фрагменте полипептида заменилась на аминокислоту Гис. 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.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB0520D Установите соответствие между характеристиками и видами молекул: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ХАРАКТЕРИСТИКИВИДЫ МОЛЕКУЛ

А) содержит один вид азотистых оснований

Б) обеспечивает энергией реакции синтеза

В) входит в состав рибосом

Г) содержит макроэргические связи

Д) содержит четыре вида азотистых оснований

Е) служит матрицей при трансляции

РНК расшифровывается как рибонуклеиновая кислота. РНК. Сама РНК состоит из цепи нуклеотидов. Нуклеотиды РНК включают в себя следующие части: фосфатная группа, сахар рибоза и азотистое основание. Одно из отличий ДНК от РНК – азотистые основания. Для РНК это аденин, урацил, гуанин и цитозин, а для ДНК вместо урацила тимин. РНК играют важную роль в биосинтезе белка в клетке. РНК входит в состав рибосом.

АТФ расшифровывается как аденозинтрифосфат. Это молекулы, которые являются универсальным аккумулятором энергии в клетке. АТФ включает в себя азотистое основание аденин, сахар рибозу и 3 остатка фосфорной кислоты. Фосфатные группы соединены макроэргическими связями, есть в них заключено много энергии, которая при разрушении этих связей высвобождается. Синтез АТФ происходит в животных клетках в митохондриях, а в растительных и в митохондриях, и в хлоропластах. АТФ можно обнаружить в цитоплазме, ядре, митохондриях, хлоропластах. В растительных клетках эти молекулы образуются в результате фотосинтеза, а в животных – в результате дыхания.

Один вид азотистых оснований содержит АТФ, это аденин.

Обеспечивает энергией тоже АТФ.

Входит в состав рибосом РНК.

Макроэргические связи содержит АТФ.

Четыре вида азостистых оснований содержит РНК, это аденин, урацил, гуанин, цитозин.

Служит матрицей при трансляции РНК, трансляция – один из этапов биосинтеза белка.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Одна аминокислота кодируется одним триплетом нуклеотидов. В условии сказано, что белок состоит из 102 аминокислот, значит, из 102 триплетов.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Одна аминокислота кодируется одним триплетом нуклеотидов. Следовательно, 100 триплетов — 100 аминокислот.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

А) Первичную структуру закодированного белка.

Б) Процентное содержание различных видов нуклеотидов в этом гене (в двух цепях).

В) Длину этого гена.

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

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)

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента. 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:

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

Выписываем себе смысловую цепь:

5’-ТАТ — ЦГА — ТТЦ — ГЦЦ — ТГА- 3’.

Выписываем транскрибируемую цепь:

3’-АТА — ГЦТ — ААГ — ЦГГ — АЦТ- 5’.

Строим тРНК по транскрибируемой ДНК:

5’УАУ3’, 5’ЦГА3’, 5’УУЦ3’, 5’ГЦЦ3’, 5’УГА3’.

Теперь, пользуясь табличкой генетического кода, обнаружим последовательности иРНК, кодирующие аминокислоту «Глу».

Это последовательности 5’- ГАА — 3’ и 5’- ГАГ — 3’.

Построим комплементарные этим иРНК триплеты тРНК:

3’ЦУУ5’ и 3’ЦУЦ5’. Нам необходимо понять, какая же иРНК, переносящая аминокислоту «Глу» комплементарна антикодону тРНК. Значит, мы должны найти полученные нами кодоны тРНК в построенной ранее цепочке тРНК. Однако, мы получили триплеты ориентированные от 5’ к 3’ концу, а в построенной цепочке наоборот.

Перепишем полученные триплеты в нужной ориентации:

Третий триплет последовательности тРНК совпадает с полученным нами триплетом 3’УУЦ5’.

Значит, иРНК, которая переносит аминокислоту «Глу» в данном случае имеет последовательность 5’- ГАА — 3’

2) нуклеотидная последовательность кодона ГАА (находим по таблице генетического кода триплеты соответсвующие аминокислоте глу — ГАА; ГАГ);

3) нуклеотидная последовательность антикодона тРНК — ЦУУ, что соответствует кодону ГАА по правилу комплементарности.

Внимательно читайте условие.

Ключевое слово: «Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице.»

В данном задании просят найти тРНК (трилистник), который построен на основе ДНК, а затем уже у нее вычислить местоположение антикодона.

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 неправильный0
Максимальный балл3

Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Нам дана тРНК, она ориентирована от 5′ к 3′ концу.

Для удобства, на черновике, выписываем цепь тРНК из условия, чтобы не потерять какой-нибудь нуклеотид:

тРНК 5’УЦГ3′, 5’ЦГА3′, 5’ААУ3′, 5’ЦЦЦ3′

Теперь выписываем тРНК, ориентируя антикодоны не в направлении 5′ к 3′ концу, а наоборот. тРНК 3’ГЦУ5′, 3’АГЦ5′, 3’УАА5′, 3’ЦЦЦ5′

Примечание: когда записываем тРНК, то указываем 5′ и 3′ концы, ставим запятые между тРНК.

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

Напоминаю, какие же есть пары у РНК: А комплементарна У, Г комплементарна Ц.

иРНК 5′ — ЦГА — УЦГ — АУУ — ГГГ — 3′

Теперь по принципу комплементарности строим цепь ДНК по иРНК, это будет транскрибируемая цепь ДНК. Над ней необходимо будет построить смысловую цепь ДНК. Опять же, не забываем про антипараллельность.

Напоминаю пары в ДНК: А комплементарна Т, Ц комплементарна Г

3′ — ГЦТ — АГЦ — ТАА — ЦЦЦ — 5′ — это наша транскрибируемая цепь. Строим по ней смысловую цепь: 5′ — ЦГА — ТЦГ — АТТ — ГГГ — 3′

Теперь определим последовательность получившихся аминокислот в иРНК. Для этого воспользуемся таблицей генетического кода, которая прилагается в задании.

Рассмотрим пример: последовательность аминокислоты: АГЦ

Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Смотреть картинку Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Картинка про Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы. Фото Что такое генетическая информация и какое значение она имеет для биологической системы

Определим наши аминокислоты:

Итоговая последовательность: Арг-Сер-Иле-Гли

Содержание верного ответа и указания к оцениваниюБаллы

    1. По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК: 5’-ЦГА-УЦГ-АУУ-ГГГ- 3’;

    2. Нуклеотидную последовательность транскрибируемой и смысловой цепей ДНК также определяем по принципу комплементарности:

    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: Арг-Сер-Иле-Гли

    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 неправильный0
    Максимальный балл3

    Ответ: см. решение

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    В результате пластического обмена в клетках синтезируются специфические для организма белки. Участок ДНК, в котором закодирована информация о структуре одного белка, называется ______(А). Биосинтез белков начинается с синтеза ______(Б), а сама сборка происходит в цитоплазме при участии ______(В). Первый этап биосинтеза белка получил название _________(Г), а второй — трансляция.

    Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

    Ген — участок ДНК, в котором закодирована информация о структуре одного белка. 5)

    Биосинтез белка начинается с синтеза иРНК, сборка происходит в цитоплазме при помощи рибосом.1) 6)

    Первый этап — транскрипция (переписывание). 3)

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    Расположим в правильном порядке:

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    Раскручивание молекулы ДНК синтез иРНК на одной из цепей ДНК выход иРНК в цитоплазму объединение иРНК с рибосомой присоединение первой тРНК с определённой аминокислотой постепенное наращивание полипептидной цепи

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    1. Образование функционального центра рибосомы — ФЦР, состоящего из иРНК и двух субъединиц рибосом. В ФЦР всегда находятся два триплета (шесть нуклеотидов) иРНК, образующих два активных центра: А (аминокислотный) — центр узнавания аминокислоты и П (пептидный) — центр присоединения аминокислоты к пептидной цепочке.

    3. Пептидная цепочка удлиняется до тех пор, пока не закончится трансляция и рибосома не соскочит с иРНК. На одной иРНК может умещаться одновременно несколько рибосом (полисома). Полипептидная цепочка погружается в канал эндоплазматической сети и там приобретает вторичную, третичную или четвертичную структуру. Скорость сборки одной молекулы белка, состоящего из 200-300 аминокислот, составляет 1-2 мин. Формула биосинтеза белка: ДНК (транскрипция) —> РНК (трансляция) —> белок

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    Третичная структура — глобула, четвертичная — несколько глобул.

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    Раз “матричные реакции», то они связаны с ДНК и РНК. Не стоит забывать, что они являются белками. К матричным реакциям, в таком случае, относятся: синтез РНК, репликация ДНК, биосинтез белка. Хемосинтез и фотолиз воды отношения к этому не имеют.

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    Обратите внимание на примечание, оно явно здесь не просто так.

    Итак, сейчас перед нами практически задача по математике из начальной школы.

    Первое наше действие: У нас есть бусы, длина которых 20,4 единиц измерения. Диаметр одной бусины 0,34 единиц измерения. Сколько здесь бусин? Естественно, нужно просто поделить все бусы на размер одной их составляющей:

    Мы нашли количество нуклеотидов. У генетического кода есть такое свойство как триплетность. Она аминокислота кодируется тремя нуклеотидами. Чтобы узнать число аминокислот нужно разбить нуклеотиды на группки по три:

    20 аминокислот будет в белке с длинной фрагмента ДНК 20,4 нм.

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    Раз одна аминокислота кодируется тремя нуклеотидами, то 1 аминокислота=3 нуклеотида

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    В состав ДНК и РНК точно входят Аденин, ведь отличаются они совсем другими азотистыми основаниями: Аденину в РНК по принципу комплементарности соответствует Урацил, а не Тимин. На картинке с тРНК вообще видны буквы А. Это и есть Аденин.

    Внимание! Раз на первой картинке была ДНК, то это совсем не значит, что на второй и третьей тоже она. Это может быть любой другой белок, в состав которого Аденин может и не входить.

    Остается еще АТФ. В ее она включает в себя Аденин, так что под решение вопроса не подходит.

    Лишними являются вторичная и третичная структура неопределенного белка.

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    1 аминокислота= 3 нуклеотида. Делим все нуклеотиды на 3, получаем аминокислоты.

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    Здесь можно разработать алгоритм. Если дана молекула ДНК, а нужно найти тРНК, то нужно:

    Тимину соответствует аденин

    Аденину — урацил, ведь это РНК

    Аденину соответствует урацил

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    Раз у нас дано, что 20% от общего числа — гуанин, то это значит, то 20% приходится и на комплементарный ему цитозин.

    20% + 20% = 40%- гуанин и цитозин.

    Для аденина и тимина остается:

    60% — для аденина и тимина, а вопрос только про тимин,значит, число нужно поделить на 2:

    pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

    Источник

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *