Начальная школа

Русский язык

Литература

История

Биология

География

Математика

 

1. Как в настоящее время формулируется клеточная теория?

Все живые организмы состоят из клеток. Клетки животных и растений сходны по строению, химическому составу, принципам обмена веществ. Клетка – единица строения, функции, развития, размножения организмов. Клетка – функциональная часть многоклеточного организма. Клетка способна к самообновлению, саморегуляции и самовоспроизведению.

 

2. Вспомните одну первоначальную формулировку из положений клеточной теории, которую можно считать ошибочной с позиций современной цитологии. Кто из учёных исправил эту ошибку в клеточной теории? Как оно звучит после исправления?

1. Первоначальное ошибочное положение клеточной теории: клетки в организме возникают путём новообразований из неклеточного вещества.

2. Фамилия учёного: Р. Вирхов.

3. Исправленное положение клеточной теории: каждая клетка происходит из клетки путём деления исходной клетки.

 

3. Докажите, что клетка является открытой системой.

Клетка открыта для обмена веществами с внешней средой, энергией и информацией. В клетку поступают и из клетки выходят различные вещества; клетка реагирует на изменения, происходящие во внутренней и внешней среде; клетка использует в качестве источника энергии свет, органические или неорганические вещества, а также синтезирует их или получает готовыми. Следовательно, клетка – это открытая система.

 

4. Какими особенностями клеток объясняются различия в их строении и функциях?

Специализацией, местоположением в организме, принадлежностью к той или иной систематической группе организмов.

 

5. Какое свойства воды делает её универсальным растворителем для полярных веществ?

Молекула воды представляет собой диполь, её кислородный атом несёт частично отрицательный заряд, а каждый из атомов водорода – положительный. Частично отрицательный атом кислорода притягивается частично положительными атомами водорода. Поэтому молекулы воды связаны между собой нестойкими водородными связями. Благодаря этому вода является универсальным растворителем для веществ, имеющих полярные молекулы. Она образует водородные связи с молекулами веществ.

 

6. Чем объясняется высокая температура кипения воды?

Постепенностью разрыва водородных связей.

 

7. Почему морскую воду нельзя пить?

Концентрация соли в морской воде выше, чем в клетках человека. При питье такой воды наступает обезвоживание организма.

 

Прочтите тексты (№№ 8, 9) и найдите предложения, в которых содержатся биологические ошибки. Запишите сначала номера этих предложений, а затем сформулируйте их правильно.


8. 1. Впервые клеточное строение организмов обнаружил Р. Гук. 2. Все организмы, существующие на Земле, имеют клеточное строение. 3. Эукариотные клетки имеют более сложное строение, чем прокариотные. 4. Жидкое содержимое клетки с находящимися в нём органоидами называют цитоплазмой. 5. Во всех клетках в цитоплазме расположено ядро. 6. Бактериальные клетки и вирусы относят к прокариотам.

1. Ошибки допущены во 2, 5, 6 предложениях.

2. 2 – Не все организмы на Земле имеют клеточное строение, например, вирусы – неклеточная форма жизни; 5 – у прокариотных клеток и специализированных эукариотных клеток ядро в цитоплазме отсутствует. / ИЛИ У прокариотных клеток ядро в цитоплазме отсутствует; 6 – вирусы – неклеточная форма жизни. / ИЛИ К прокариотам относят только клетки бактерий и сине-зелёных водорослей (цианобактерии), а вирусы – неклеточная форма жизни.

 

9   1. Вода – одно из самых распространённых органических веществ на Земле. 2. В клетках медузы до 95% воды, а в клетках мозга человека – до 30%. 3. Свойства воды определяются структурой её молекул. 4. Ионные связи между атомами водорода и кислорода обеспечивают полярность молекулы воды и её способность растворять неполярные соединения. 5. Между атомами кислорода одной молекулы воды и атомом водорода другой молекулы образуется сильная водородная связь. 6. Этим объясняется низкая удельная теплоёмкость воды.

1. Ошибки допущены в 1, 2, 4, 5, 6 предложениях.

2. 1 – Вода – неорганическое соединение; 2 – в клетках мозга около 80% воды; 4 – между атомами кислорода и водорода связи ковалентно-полярные; 5 – водородные связи – слабые; 6 – вода обладает высокой удельной теплоёмкостью.

 

10. Каковы различия в наборе органоидов в клетках растений и животных?

1. В клетках растений, но не в клетках животных, имеются цитоплазматические вакуоли с клеточным соком.

2. В клетках растений, но не в клетках животных, есть пластиды.

3. В клетках животных, но не в клетках растений, есть центриоли.

 

11. Опишите молекулярное строение наружной плазматической мембраны.

1. Молекулы липидов образуют двойной слой.

2. Молекулы белка пронизывают толщу плазматической мембраны или располагаются на её внешней, или внутренней поверхности.

 

12. Назовите одну - две основные функции клеточной мембраны.

Защитная и транспортная.

 

12а. Какова роль биологических мембран в клетке?

Биологические мембраны выполняют защитную и транспортную функции, разделяют клетку на отделы, обеспечивают межклеточные контакты, избирательное поступление в клетку веществ и выведение из неё продуктов обмена.

 

13. В образовании какой клеточной структуры одновременно участвуют белки и жиры, и какие функции она выполняет в клетке?

1. Название клеточной структуры – клеточная мембрана.

2. Функции: ограничивает клетку от окружающей среды; обеспечивает избирательное поступление и выделение веществ.

 

14. Какие функции выполняет ядро в клетке?

1. В ядре содержится основная наследственная информация, которая необходима для развития целого организма с разнообразием его признаков и свойств.

2. В нём происходит воспроизведение (редупликация) молекул ДНК, что даёт возможность при мейозе двум дочерним клеткам получить одинаковый в качественном и количественном отношении генетический материал.

3. Ядро обеспечивает синтез на молекулах ДНК различных иРНК, тРНК, рРНК.

 

14а. Какова роль ядра в клетке?

Хранит наследственную информацию.

 

15. Исследователь взял две группы клеток и поместил их в разные пробирки с питательной средой. У одной группы клеток он удалил ядро. Другая группа клеток осталась невредимой. Как изменится число клеток в разных группах через некоторое время и почему?

В первой группе, число клеток останется прежним или их станет меньше, т.к. ядро отвечает за деление клеток, без него клетки не делятся и через некоторое время погибают. Во второй – наоборот.


 

Прочтите текст и найдите в нём предложения, в которых содержатся биологические ошибки. Запишите сначала номера этих предложений, а затем сформулируйте их правильно.

16.

1. Хромосомы обеспечивают передачу наследственной информации от одного поколения клеток и организмов к другому поколению. 2. Хромосомы эукариотных клеток состоят из молекул РНК и белка. 3. Большинство хромосом в период между делениями клетки хорошо видны в микроскоп. 4. Клетки разных организмов содержат одинаковые наборы хромосом. 5. Диплоидный набор хромосом состоит из парных хромосом, одинаковых по величине, форме и характеру наследственной информации. 6. В некоторых клетках, например половых, может содержаться одинарный набор хромосом.

1. Ошибки допущены во 2, 3, 4 предложениях.

2. 2 – Хромосомы клеток эукариот состоят из молекул ДНК и белка; 3 – большинство хромосом в период между делениями клетки практически не видны в микроскоп; 4 – клетки каждого вида организма содержат определённый для него характер набора хромосом.

 

17. Каким способом образуется ядро споры у кукушкина льна?

Мейозом

 

18. Назовите животных или их классы, у которых яйцеклетка относительно крупная и содержит большое количество желтка.

Рыбы, амфибии, рептилии, птицы и яйцекладущие млекопитающие – утконос и ехидна. Икра рыб и амфибий хорошо видна невооружённым глазом. Яйца птиц и рептилий достаточно велики по своим размерам. Яйцо страуса – самая большая яйцеклетка животных.

 

19. Назовите гаплоидные, диплоидные и триплоидных стадии в развитии покрытосеменных растений.

У покрытосеменных растений гаплоидными являются клетки пыль-цевого зерна, 8 клеток зародышевого мешка, в том числе яйцеклетка и две центральные клетки, последние сливаясь, образуют одну диплоидную; диплоидна зигота; триплоиден эндосперм.

 

20. Сколько хромосом будет содержать четвёртое поколение собаки Жучки в клетках кожи, если у Жучки в этих клетках 78 хромосом?

78.

 

21. Все клетки собаки содержат 78 хромосом. Только в половых клетках хромосом в два раза меньше. Как можно объяснить этот факт, зная о половом размножении животных?

1. Число хромосом уменьшается при образовании гамет.

2. При оплодотворении хромосомный набор восстанавливается.

3. Так поддерживается генетическое постоянство вида.

 

22. Почему молекула ДНК длиной в 1 см умещается в клетке?

Потому, что она скручивается в глобулу (шар).

 

23. Какие свойства ДНК подтверждают, что она носитель генетической информации?

Способность к репликации, комплементарность двух цепей, способность к транскрипции.

 

24. В чём заключается биологический смысл пластического обмена?

Биологический смысл пластического обмена заключается в синтезе веществ, необходимых для построения организма (АТФ тоже необходим для жизнедеятельности, но это – энергетический обмен).

 

25. Каким образом нуклеотидная последовательность гена определяет функцию кодируемого им белка?

1. Нуклеотидная последовательность гена кодирует аминокислотную последовательность белка.

2. Транскрипция гена дает информационную РНК, которая служит матрицей для трансляции кодируемого этим геном белка.

3. Аминокислотная последовательность данного белка полностью определяет его вторичную и третичную структуру, а структура белка однозначно определяет его функцию.

 

26. Какая структура молекулы белка определяется последовательностью аминокислот?

Первичная.

 

27. Как происходит синтез полипептидной цепи на рибосоме?

1. тРНК взаимодействует с аминокислотами, присоединяя их при участии ферментов с затратами энергии, и доставляют их к рибосомам.

2. В соответствии с принципом комплементарности триплеты двух тРНК присоединяются к двум триплетам иРНК, расположенным на рибосоме.

3. Между аминокислотами, присоединёнными к тРНК, образуется пептидная связь, рибосома перемещается по иРНК на один триплет, к которому присоединяется новая тРНК с аминокислотой. Так считывается информация до конца иРНК.

 

28. В какой последовательности осуществляются этапы синтеза белка?

1. Транскрипция – синтез мРНК (= иРНК) на ДНК в ядре.

2. Образование белоксинтезирующего комплекса в цитоплазме на рибосомах:

       1. Инициация синтеза белка.

       2. Трансляция – синтез полипептидной цепочки на рибосомах.

       3. Терминация.

 

29. В чём заключается биологический смысл транскрипции?

Смысл транскрипции заключается в передаче информации на молекулу иРНК в процессе её синтеза на молекуле ДНК.

 

30. На какие этапы можно разделить процесс трансляции? Кратко опишите каждый этап.

   1.Синтез белка на рибосомах называется трансляцией.

   2. Этапы трансляции следующие:

а. иРНК приходит к рибосомам для последующей расшифровки.

б. Аминокислоты, находящиеся в цитоплазме, присоединяются к тРНК с помощью ферментов. Каждая тРНК несёт антикодон – триплет, комплементарный кодону иРНК.

в. При поступлении аминокислоты на рибосому антикодон узнаёт свой кодон иРНК, и аминокислота присоединяется к полипептидной цепи.

г. тРНК уходит за следующей аминокислотой.

д. Синтез белка заканчивается, когда на рибосоме оказывается один из стоп-кодонов.

 

31. Какова роль транспортной РНК в синтезе белка?

Доставка аминокислотных остатков к рибосомам и соблюдение последовательности за счёт антикодона.

 

32. В пробирку поместили рибосомы из разных клеток, весь набор аминокислот и одинаковые молекулы иРНК и тРНК, создали все условия для синтеза белков. Почему в пробирке будет синтезироваться один вид белка на разных рибосомах?

1. Первичная структура белка определяется последовательностью аминокислот.

2. Матрицей для синтеза белка является молекула иРНК; в пробирке имеются только одинаковые молекулы иРНК, в которых закодирована одна и та же первичная структура белка.

 

33. В каких случаях изменение последовательности нуклеотидов в ДНК не влияет на структуру и функции соответствующего белка?

1. Если в результате замены нуклеотида возникает другой кодон, кодирующий ту же аминокислоту.

2. Если кодон, образовавшийся в результате замены нуклеотида, кодирует другую аминокислоту, но со сходными химическими свойствами, не изменяющую структуру белка.

3. Если изменения нуклеотидов произойдут в межгенных или нефункционирующих участках ДНК.

 


34.  

Задание 1. Где проходит процесс синтеза матричной РНК?

1. В ядре.

2. В тексте сказано, что мРНК выходит через поры ядерной мембраны в цитоплазму, следовательно, мРНК синтезировалась в ядре.

Задание 2. Заполните таблицу в соответствии с её разделами.

 

Название

процесса

Условия

процесса

Механизм

процесса

Результаты

процесса

Значение

процесса

1.

2.

3.

4.

5.

 

Графы таблицы должны быть заполнены следующим образом:1 – биосинтез белка; 2 – наличие ДНК, мРНК, тРНК, ферментов, АТФ, рибосом, аминокислот; 3 – синтез мРНК, поступление мРНК на рибосомы, взаимодействие тРНК с аминокислотой и мРНК, отсоединение аминокислоты в синтезируемую белковую цепь; 4 – синтез определённого белка; 5 – синтез собственных белков организма, реализация наследственной информации.

 

Задание 3. В клетках одновременно синтезируется множество одинаковых белковых молекул. Как вы думаете, почему? Как это обеспечивается клеткой?

1. В клетках должно быть некоторое количество белка для выполнения ими своих функций.

2. Нехватка белка приводит к нарушениям жизнедеятельности организма.

3. Синтез белка идёт одновременно на множестве рибосом (полисомах).

 

35. Как связано строение митохондрий с клеточным дыханием?

Внутренняя мембрана митохондрий образует кристы, на которых находится цепь переноса электронов и ферменты. Большая площадь поверхности крист обеспечивает эффективность клеточного дыхания. Чем больше энергетических затрат осуществляет клетка, тем больше крист в её митохондриях и самих митохондрий.

 

36. В чём проявляется сходство хлоропластов и митохондрий?

1. Двумембранные органоиды.

2. Содержат собственную ДНК.

3. Имеют рибосомы.

 

37. Какие черты сходства митохондрий с прокариотами позволили выдвинуть симбиотическую теорию происхождения эукариотической клетки?

1. Наличие кольцевой хромосомы, сходной с бактериальной.

2. Наличие собственной системы биосинтеза белка, которая близка по своим свойствам к прокариотической.

3. Способность размножаться делением.

 

38. Общая масса митохондрий по отношению к массе клеток различных органоидов крысы составляет: в поджелудочной железе – 7,9 %, в печени – 18,4 %, в сердце – 35,8 %. Почему в клетках этих органов различное содержание митохондрий?

1. Митохондрии являются «энергетическими станциями» клетки, в них синтезируются и накапливаются молекулы АТФ.

2. Для интенсивной работы сердечной мышцы необходимо много энергии, поэтому содержание митохондрий в ее клетках наиболее высокое.

3. В печени количество митохондрий по сравнению с поджелудочной железой выше, так как в ней идёт более интенсивный обмен веществ.

 

39. Как функционирует лизосома?

1. Лизосома перемещается к пищевой частице, сливается с ней, образуя пищеварительную вакуоль.

2. Частицы пищи или отмершие части клетки окружаются ферментами и перевариваются, при этом сложные органические вещества превращаются в менее сложные. Напр., биополимеры в мономеры.

3. Мономеры проступают в цитоплазму и используются клеткой.

 

40. Каким образом происходит формирование рибосом в клетках эукариот?

1. В ядрышке синтезируются рибосомальные РНК.

2. В результате взаимодействия рибосомальных РНК с рибосомальными белками в ядрышке происходит формирование большой и малой субъединиц рибосом.

3. Большая и малая субъединицы рибосом транспортируются в цитоплазму, где формируют рибосому на молекуле информационной (матричной) РНК.

 

41. В чём проявляется взаимосвязь энергетического обмена и биосинтеза белка?

1. Энергия молекул АТФ, синтезируемых в процессе энергетического обмена, используются в процессе биосинтеза белка.

2. Белки распадаются до аминокислот, которые используются в биосинтезе новых белков.

3. В процессе биосинтеза белка образуются ферменты, которые участвуют в реакциях энергетического обмена.

 

42. К каким последствиям приведёт снижение активности ферментов, участвующих в кислородном этапе энергетического обмена веществ у животных.

1. Реакции полного биологического окисления будут идти слабо; в клетке будет преобладать гликолиз.

2. Молекул АТФ синтезируется меньше, что приведёт к нехватке энергии в клетках и организме.

3. Преобладание бескислородного пути обмена приведёт к замедлению пластического обмена и гибели организма.

 

43. Какие свойства ферментов важны для осуществления ими своих функций?

1. Специфичность.

2. Пространственная конфигурация.

3. Каталитические свойства.

 

44. В чём появляется специфичность фермента?

Активный центр фермента по своей пространственной конфигурации соответствует субстрату – веществу, с которым он вступает в контакт. Ни с одним другим веществом фермент в контакт не вступает. Именно поэтому конкретный фермент ускоряет определённую реакцию.

 

45. Какие процессы происходят на разных этапах энергетического обмена?

1. На подготовительном этапе сложные органические вещества расщепляются до менее сложных (полимеры до мономеров). Энергия выделяется в виде тепла.

2. В процессе гликолиза глюкоза расщепляется до пировиноградной кислоты (или молочной кислоты, или спирта). При этом часть энергии выделяется в виде тепла, а часть аккумулируется, в виде синтеза двух молекул АТФ.

3. На кислородном этапе пировиноградная кислота (пируват) расщепляется до углекислого газа и воды, а, выделяющаяся при этом энергия затрачивается на синтез 36 молекул АТФ.

 

46. В чём заключается значение процесса фотосинтеза для жизни на Земле?

Фотосинтез обеспечивает все живые организмы необходимыми им органическими веществами. В ходе фотосинтеза световая энергия превращается в доступную для живых организмов химическую энергию. В световой фазе фотосинтеза выделяется побочный продукт – молекулярный кислород, необходимый для дыхания большинству организмов.

 

47, 47а. В чём заключаются сходства и различия между фотосинтезом и энергетическим обменом веществ?

1. Сходство заключается в том, что оба процесса сопровождаются синтезом АТФ.

2. Различия в противоположной направленности процессов.

3. Фотосинтез – это образование органических соединений, а энергетический обмен – разрушение, распад органических соединений на неорганические.

 

48. В листьях растений интенсивно протекает процесс фотосинтеза. Происходит ли он в зрелых и незрелых плодах? Ответ поясните.

1. Фотосинтез происходит в незрелых плодах (пока они зелёные), так как в них имеются хлоропласты.

2. По мере созревания плодов, хлоропласты превращаются в хромопласты, в которых фотосинтез не происходит.

 

49. Какие основные процессы происходят в темновую фазу фотосинтеза?

1. Поступление из атмосферы углекислого газа и его восстановление водородом за счёт НАДФ ∙ Н2.

2. Использование в реакциях энергии АТФ синтезированных в световой фазе.

3. Синтез глюкозы и крахмала.

 

50. Если мышь поместить под стеклянный колпак, закрытый герметично, то она вскоре погибнет. Если вместе с мышью под колпак поместить зелёное растение и оставить колпак на свету, то мышь останется жива длительное время. Объясните в чём причина этих явлений.

1. В первом случае, мышь погибает от недостатка кислорода, который быстро расходуется под колпаком при её дыхании.

2. Во втором случае, зелёное растение на свету выделяет кислород в процессе фотосинтеза, и мышь сможет использовать его в процессе дыхания.

 

51. Каковы основные отличия фотосинтеза от хемосинтеза?

1. При фотосинтезе используется энергия солнечного света, при хемосинтезе – энергия химических связей.

2. В световую фазу фотосинтеза происходит фотолиз воды, в хемосинтезе световая фаза отсутствует.

3. В процессе фотосинтеза, в отличие от хемосинтеза, в атмосферу выделяется кислород.

4. Источником водорода при фотосинтезе является вода, а при хемосинтезе – разнообразные неорганические соединения.


 

Прочтите тексты (№№ 52 – 57) и найдите предложения, в которых содержатся биологические ошибки. Запишите сначала номера этих предложений, а затем сформулируйте их правильно.


52. 1. Генетическая информация заключена в последовательности нуклеотидов в молекулах нуклеиновых кислот. 2. Она передаётся от иРНК к ДНК. 3. Генетический код записан на «языке РНК». 4. Одну аминокислоту кодирует последовательность из четырёх нуклеотидов. 5. Почти каждая аминокислота шифруется более чем одним кодоном. 6. Каждый кодон кодирует только одну аминокислоту. 7. У каждого живого организма свой генетический код.

1. Ошибки допущены во 2, 4, 7 предложениях.

2. 2 – Она передаётся от ДНК к РНК; 4 – одну аминокислоту кодирует последовательность из трёх нуклеотидов; 7 – генетический код универсален для всех живых организмов.

 

53.   1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами. 2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений. 3. Фотосинтез происходит в хлоропластах растений. 4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы глюкозы. 5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений.

1. Ошибки допущены в 1, 2, 4, 5 предложениях.

2. 1 – Растения – фотосинтезирующие автотрофы; 2 – автотрофные организмы способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений; 4 – в световую стадию, в случае нециклического фотофосфорилирования(синтез АТФза счёт энергии световых квантов), происходят: фотолиз воды, образование свободного кислорода, НАДФ∙Н2 и молекулы АТФ. Молекулы глюкозы образуются в темновую стадию; 5 – в процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей органических соединений.

 

54.   1. По типу питания организмы подразделяются на автотрофов и гетеротрофов. 2. Автотрофы – это зелёные растения, все остальные организмы являются гетеротрофами. 3. Автотрофы способны синтезировать органические вещества из углекислого газа и воды. 4. Все автотрофы способны к фотосинтезу. 5. Все гетеротрофы способны заглатывать твёрдую пищу.

1. Ошибки допущены во 2, 4, 5 предложениях.

2. 2 – К автотрофам, кроме зелёных растений, относится ряд бактерий; 4 – к автотрофам относятся бактерии-хемосинтетики, которые к фотосинтезу неспособны; 5 – не все гетеротрофы способны захватывать твёрдую пищу (эта способность характерна для животных), грибы и многие бактерии питаются осмотически, поглощая органические вещества непосредственно из растворов.

 

55. 1. Белки – это биологические полимеры. 2. Мономерами белков являются аминокислоты. 3. В состав белков входит 30 разных аминокислот. 4. Все аминокислоты могут синтезироваться в организме человека и животных. 5. Аминокислоты соединяются в молекуле белка нековалентными пептидными связями.

1. Ошибки допущены в 3, 4, 5 предложениях.

2. 3 – В состав белка входит 20 различных аминокислот; 4 – некоторые аминокислоты не синтезируются в организме животных и человека, они называются незаменимыми; 5 – пептидная связь является ковалентной.

 

56.   1. К прокариотам относятся бактерии и некоторые одноклеточные грибы. 2. В клетках прокариот отсутствуют клеточные органоиды. 3. Все прокариоты получают энергию в результате процесса брожения. 4. Клетки прокариот отделены от внешней среды плазматической мембраной. 5. Прокариоты не способны к процессу фагоцитоза.

1. Ошибки допущены в 1, 2, 3 предложениях.

2. 1 – Все грибы являются эукариотами; 2 – в клетках прокариот присутствуют клеточные органоиды рибосомы, но отсутствуют мембранные органоиды; 3 – брожение не единственный способ получения энергии для прокариот, часть из них способны к дыханию и фотосинтезу.


57.   1. Все живые организмы – животные, растения, грибы, бактерии, вирусы – состоят из клеток. 2. Любые клетки имеют плазматическую мембрану. 3. Снаружи от мембраны у клеток живых организмов имеется жёсткая клеточная стенка. 4. Во всех клетках имеется ядро. 5. В клеточном ядре находится генетический материал клетки – молекулы ДНК.

1. Ошибки допущены в 1, 3, 4 предложениях.

2. 1 – Вирусы не имеют клеточного строения; 3 – клетки животных, некоторых бактерий и грибов не имеют клеточной стенки; 4 – клетки прокариот не имеют ядра.

 

58. В процессе трансляции участвовало 30 молекул тРНК. Определите число аминокислот, входящих в состав синтезируемого белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.


58а. Определите число аминокислот, входящих в состав синтезируемого белка, число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок, если в процессе трансляции участвовало 30 молекул тРНК.

1. Одна тРНК транспортирует одну аминокислоту; 30 тРНК соответствуют 30 аминокислотам, следовательно, белок состоит из 30 аминокислот.

2. Одну аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, значит, 30 аминокислот кодируются 30 триплетами.

3. Количество нуклеотидов в гене, кодирующем белок из 30 аминокислот, составляет 30∙ 3 = 90.

 

59. Общая масса всех молекул ДНК в 46 хромосомах одной соматической клетки человека составляет около 6 ∙ 10-9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в сперматозоиде и в соматической клетке перед началом деления и после его окончания? Ответ поясните.

1. Перед началом деления в исходной клетке количество ДНК удваивается и масса равна 2 ∙ 6 ∙ 10-9 мг. = 12 ∙ 10-9 мг.

2. После окончания деления в соматической клетке количество ДНК остаётся таким же, как в исходной клетке – 6 ∙ 10-9 мг.

3. В половых клетках 23 хромосомы, то есть в два раза меньше, чем в соматических, соответственно, масса ДНК в сперматозоиде в два раза меньше и составляет 6 ∙ 10-9: 2 = 3 ∙ 10-9 мг.


60. Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ГТГТАТГГААГТ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны соответствующих тРНК и последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка, используя таблицу генетического кода (см. приложение № 5).

1. Последовательность на иРНК: ЦАЦАУАЦЦУУЦА.

2. Антикодоны молекул тРНК: ГУГ, УАУ, ГГА, АГУ.

3. Последовательность аминокислот: гис-иле-про-сер.

 

61. Цепочка аминокислот белка рибонуклеазы имеет следующее начало: лиз – глу – тре – ала – ала –…, с какой последовательности нуклеотидов начинается ген, соответствующий этому белку? Как измениться ген, чтобы третьей аминокислотой стал пролин?

1. Каждой аминокислоте в последовательности лиз – глу – тре – ала – ала соответствует несколько триплетов (в соответствии со свойством вырождённости генетического кода), выберем по одному из них: лиз – ТТТ, глу – ЦТТ, тре – ТГЦ, ала – ЦГА, ала – ЦГЦ. Последовательность нуклеотидов соответствующего гена: ТТТЦТТ-ТГЦЦГАЦГЦ

2. Аминокислоте пролину соответствуют триплеты ГГА, ГГГ, ГГТ, ГГЦ.

3. Чтобы на место треонина встал пролин необходимо триплет ТГЦ заменить на ГГЦ, то есть седьмой нуклеотид Т заменить на Г и последовательность нуклеотидов станет: ТТТЦТТГГЦЦГАЦГЦ.

 

62. С какой последовательности аминокислот начинается белок, если он закодирован такой последовательностью нуклеотидов: АГААЦГАТГТАТГАГ? А каким станет начало цепочки аминокислот синтезируемого белка, если под влиянием облучения седьмой нуклеотид окажется выбитым из молекулы ДНК?

1. Последовательность нуклеотидов молекулы ДНК АГААЦГАТГ-ТАТГАГ разделяется на триплеты: АГА, АЦГ, АТГ, ТАТ, ГАГ

2. Триплеты кодируют аминокислоты: АГА – серин, АЦГ – цистин, АТГ – тирозин, ТАТ – изолейцин, ГАГ – лейцин, следовательно, состав аминокислот будет: сер – цис – тир – иле – лей…

3. При исчезновении седьмого нуклеотида триплеты, начиная с третьего, изменяться: АГА, АЦГ, ТГТ, АТГ, остаток АГ. Последовательность аминокислот в белке тоже изменится: АГА – серин, АЦГ– цистин, ТГТ – треонин, АТГ – тирозин и станет: сер – цис – тре – тир…


63. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка (используя таблицу генетического кода), если фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГТГЦЦГ-ТЦАААА

1. Последовательность на иРНК: ЦАЦГГЦАГУУУУ.

2. Антикодоны молекул тРНК: ГУГ, ЦЦГ, УЦА, ААА.

3. Аминокислотная последовательность: гис – гли – сер – фен.

 

64. Белок состоит из 100 аминокислот. Установите, во сколько раз молекулярная масса участка гена, кодирующего данный белок, превышает молекулярную массу белка, если средняя молекулярная масса аминокислот – 110, а нуклеотида – 300? Ответ поясните.

1. Генетический код триплетен, следовательно, белок, состоящий из 100 аминокислот, кодируют 300 нуклеотидов.

2. Молекулярная масса белка 100 ∙ 110 = 11000, молекулярная масса гена 300 ∙ 300 = 90000.

3. Участок ДНК тяжелее, чем кодируемый им белок, в 8 раз (90/11000).

 

65. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка (используйте таблицу генетического кода), если фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов ТТАЦАГГТГТАТ.

1. Последовательность на иРНК: ААУГУЦЦАЦАУА.

2. Антикодоны молекул тРНК: УУА, ЦАГ, ГУГ, УАУ.

3. Аминокислотная последовательность: асн – вал – гис – иле.

 

66. Сколько нуклеотидов содержит ген, кодирующий белок миоглобин, если в его состав входит 155 аминокислот?

1. Генетический код триплетен, каждая аминокислота кодируется тремя нуклеотидными остатками.

2. Следовательно, ген, кодирующий миоглобин, содержит 155 ∙ 3 = 465 нуклеотидных остатка.

 

67. Сколькими нуклеотидами кодируется белок бактерии, состоящий из 45 аминокислот?

1. Генетический код триплетен, каждая аминокислота кодируется тремя нуклеотидными остатками.

2. Следовательно, 45 ∙ 3 = 135 нуклеотидов кодируют белок, состоящий из 45 аминокислот.

 

68. Фрагмент молекулы ДНК (ген) содержит 1326 нуклеотидных остатков. Сколько аминокислот входит в состав белка, который кодируется этим геном?

1. Каждая аминокислота кодируется тремя нуклеотидными остатками ДНК.

2. Соответственно, кодируемый данным геном белок будет содержать 1326 : 3 = 442 аминокислотных остатка.

 

69. Содержание нуклеотидов в цепи иРНК следующее: адениловового (А) нуклеотида – 35%, гуанилового (Г) – 27%, цитидилового(Ц) – 18%, урацилового (У) – 20%. Определите процентный состав нуклеотидов участка двухцепочечной молекулы ДНК, являющегося матрицей для этой иРНК.

1. В соответствии с правилом комплементарности в одиночной цепочке ДНК, являющейся матрицей для синтеза данной иРНК, имеется следующее содержание нуклеотидов: тимидилового – 35%, цитидилового – 27%, гуанилового – 18%, аденилового – 20%.

2. Так как ДНК – это двухцепочечная молекула, построенная по принципу комплементарности, то в ней содержание тимидиловых остатков равно количеству адениловых, а суммарно их 35+20=55%; (55:2=27,5) 27,5% адениловых и 27,5% тимидилового. Цитидиловых и гуаниловых, аналогично суммарно, 27+18=45%; цитидиловых – 22,5% и 22,5% – гуаниловых.

 

70. В одной цепочке молекулы ДНК имеется 31% адениловых (А) остатков, 25% тимидиловых (Т) остатков и 19% цитидиловых (Ц) остатков. Рассчитайте, каково процентное соотношение нуклеотидов в двухцепочечной ДНК.

1. В ДНК имеются цитидиловые, гуаниловые, тимидиловые и адениловые остатки, соответственно, в данной цепи молекулы ДНК имеется: 100 – (31+25+19)= 25% гуаниловых остатков.

2. В соответствии с принципом комплементарности в двухцепочечной ДНК количество тиминов равно количеству аденинов, а количество гуанинов равно количеству цитозинов, соответственно, в данной молекуле ДНК: адениловых и тимидиновых нуклеотидов 31+25%=56%, а каждого из них по 28%. Гуаниловых и цитидиловых 44% и каждого из них по 22%.

 

71. Сколько молекул АТФ будет синтезировано в клетках в процессе гликолиза, если происходит окисление фрагмента молекулы гликогена, содержащего 50 остатков глюкозы?

1. В процессе гликолиза при окислении одной молекулы глюкозы до двух молекул молочной кислоты образуется две молекулы АТФ.

2. Фрагмент молекулы гликогена гидролизуется до 50 остатков глюкозы, каждый из которых подвергнется окислению в процессе гликолиза, и в результате образуется 50 ∙ 2 = 100 молекул АТФ.

 

72. Сколько молекул АТФ будет синтезировано в клетках эукариот при полном окислении фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 10 остатков глюкозы?

1. В процессе клеточного дыхания при окислении одной молекулы глюкозы синтезируется 38 молекул АТФ.

2. Фрагмент молекулы крахмала гидролизуется до 10 остатков глюкозы, каждый из которых подвергнется полному окислению, и в результате образуется 380 молекул АТФ.

 

Приложение № 5

 

Генетический код иРНК (в скобках ДНК)

Первое

осн.

Второе основание (осн.)

Третье

осн.

У (А)

Ц (Г)

А (Т)

Г (Ц)

 

У

(А)

 

Фенилаланин (Фен)

 

Серин

(Сер)

 

Тирозин (Тир)

 

 

Цистеин (Цис)

У (А)

Ц (Г)

 

Лейцин (Лей)

 

стоп-кодон

стоп-кодон

А (Т)

Триптофан (Три)

Г (Ц)

 

Ц

(Г)

 

Лейцин (Лей)

 

Пролин (Про)

Гистидин (Гис)

 

Аргинин (Арг)

У (А)

Ц (Г)

Глютамин (Глн)

А (Т)

Г (Ц)

 

А

(Т)

 

Изолейцин (Иле)

 

 

Треонин (Тре)

Аспарагин (Асн)

Серин

(Сер)

У (А)

Ц (Г)

 

 

А (Т)

Метионин (Мет) старт-кодон

Лизин (Лиз)

Аргинин (Арг)

Г (Ц)

 

Г

(Ц)

 

Валин (Вал)

 

 

Аланин (Ала)

Аспарагиновая кислота (Асп)

 

Глицин (Гли)

У (А)

Ц (Г)

Глутаминовая кислота (Глу)

А (Т)

Г (Ц)

 

Поиск

Поделиться:

Физика

Химия

Методсовет