Question

1. В молекуле ДНК на долю цитодиловых нуклеотидов приходится 18%. Определите процентное содержание других нуклеотидов в этой ДНК. 2. Для сборки белковой молекулы потребовалось 150 т-РНК. Какова масса гена, определяющая структуру этой молекулы, если известно, что масса одного нуклестида 300 условных единиц. 3. Участок молекулы ДНК имеет последовательность нуклеотидов АЦЦ ТГА ЦГГ ТТА ААА. На основе структуры этого участка молекулы ДНК построить структуру участка второй цепи ДНК; структуру и-РНК; антикодоны. 4. В биосинтезе белка участвовали т-РНК с антикодонами: УУА ГГЦ ЦГЦ АУУ ЦГУ. Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несёт информацию о синтезируемом полипептиде и число нуклеотидов содержащих аденин, гуанин, тимин, цитозин в двухцепочечной молекуле ДНК.

Answer 1

1. Процентное содержание других нуклеотидов в ДНК можно определить следующим образом:

Общий процент цитозина и гуанина в молекуле ДНК составляет 18 + 18 = 36% (так как они образуют комплементарные пары). Таким образом, процентное содержание аденина и тимина должно составлять оставшиеся 100 - 36 = 64%.

2. Масса одного нуклеотида составляет 300 условных единиц. Чтобы определить массу гена, необходимо узнать общее количество нуклеотидов в данном гене.

По условию известно, что для сборки белковой молекулы потребовалось 150 т-РНК. Каждая т-РНК соответствует одному аминокислотному остатку в белке, и для синтеза одного аминокислотного остатка требуется 3 нуклеотида: один для обозначения аминокислоты и два для образования антикодона. Таким образом, общее количество нуклеотидов в гене можно определить умножением числа т-РНК на 3:

Общее количество нуклеотидов = 150 т-РНК * 3 нуклеотида/т-РНК = 450 нуклеотидов

Масса гена равна общему числу нуклеотидов, умноженному на массу одного нуклеотида:

Масса гена = 450 нуклеотидов * 300 условных единиц/нуклеотид = 135,000 условных единиц

3. Структура участка второй цепи ДНК, и-РНК и антикодонов будет выглядеть следующим образом:

• Структура участка второй цепи ДНК: Так как комплементарные нуклеотиды связываются друг с другом, то для данного участка имеем: ТАА ГАЦ ЦГЦ ААТ ТТТ.

• Структура и-РНК: Транскрипция (процесс преобразования ДНК в РНК) будет выглядеть следующим образом: АЦЦ УГА ЦГГ УУА ААА.

• Антикодоны: Антикодонами для и-РНК являются комплементарные к ДНК триплеты. Для данного участка антикодоны будут следующими: УГА - АУУ ЦГГ - ГЦЦ УУА - ААУ ААА - УУУ

4. Нуклеотидная последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несёт информацию о синтезируемом полипептиде, определяется по процессу транскрипции.

Таким образом, нуклеотидная последовательность молекулы ДНК, комплементарная и-РНК, будет следующей: АЦЦ УГА ЦГГ УУА ААА

Посчитаем количество нуклеотидов, содержащих аденин, гуанин, тимин и цитозин в двухцепочечной молекуле ДНК:

• Количество аденина (А) = количество тимина (Т) = 2 (по правилу комплементарности)
• Количество гуанина (Г) = количество цитозина (Ц) = 3 (по правилу комплементарности)

Таким образом, двухцепочечная молекула ДНК будет иметь следующее количество нуклеотидов каждого типа: Аденин (А) - 2 нуклеотида Гуанин (Г) - 3 нуклеотида Тимин (Т) - 2 нуклеотида Цитозин (Ц) - 3 нуклеотида