Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов icon

Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов



НазваниеТема: Клетка, типы клеточных метаболизмов
Дата конвертации06.11.2013
Размер201.98 Kb.
ТипДокументы
источник

Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов.

Требования образовательного стандарта

(для основной школы)

Основное содержание Учебные действия

Методы изучения клетки. Строение и химический состав клетки. Процессы жизнедеятельности клетки (питание, дыхание, транспорт веществ, выделение).



Выделять существенные признаки строения и существенные жизнедеятельности клетки.

Наблюдать части и органоиды клетки под микроскопом и описывать их.



Для средней школы

Клеточная теория строение и химический состав клетки,


Клетки прокариот и эукариот


Обмен веществ и превращения энергии в клетке


Фотосинтез, пластический, энергетический обмен, брожение, хемосинтез.

Объяснять роль клеточной теории

Устанавливать взаимосвязи – строения и функций молекул в клетке; строения и функции органоидов клетки;


пластического и энергетического обмена;

световых и темновых реакций фотосинтеза


Решать задачи, на перечисленные темы;


Описывать:

Клетки растений и животных

Сравнивать: - обмен веществ у растений и животных

-пластический и энергетический обмен

-фотосинтез и хемосинтез



^ Клетка, как биологическая система

(задачи для подготовки к ЕГЭ)

  1. Какие особенности строения молекул позволяют воде выполнять ее функции в организме?

  1. полярность молекулы определяет ее способность растворять другие гидрофильные вещества

  2. способность воды к образованию и разрыву водородных связей между ними обеспечивает воде теплоемкость и теплопроводность, переход из одного агрегатного состояния в другие.

  3. малые размеры молекул обеспечивают их свободную проницаемость между молекулами других веществ.



  1. Несколько ученых в 1954 и в 1072 гг. получили Нобелевские премии за установление природы химической связи в молекуле белка и за расшифровку структуры белка (рибонуклеазы). В чем заключается смысл их работы? Что они установили?

  1. ученые выяснили, что молекула белка имеет первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры.

  2. ученые выяснили, что молекула белка состоит их множества различных аминокислот, связанных пептидными связями.

  3. ученые установили последовательность аминокислотных остатков в молекуле рибонуклеазы, т.е. ее первичную структуру.



  1. Какие общие функции выполняют белки, липиды и углеводы в клетке?

  1. указанные органические вещества выполняют строительную (структурную) функцию.

  2. указанные органические вещества выполняют энергетическую функцию.



  1. Какие особенности строения ДНК подтверждают гипотезу о том, что ДНК хранит и передает наследственную информацию?

  1. ДНК построена по принципу двойной спирали в соответствии с правилом комплементарности и состоит из повторяющихся элементов – нуклеотидов.

  2. гипотеза подтверждается способностью молекулы к самовоспроизведению.



  1. Чем объясняются различия в названиях разных нуклеиновых кислот?

  1. различия в названиях ДНК и РНК объясняются составом их нуклеидов: в нуклеидах ДНК углевод дезоксирибоза, а в РНК – рибоза.

  2. различия в названиях видов РНК (информационная, транспортная, рибосомная) связаны с выполняемыми ими функциями.



  1. Какими путями вещества проникают в клнтку?

  1. вещества проникают в клетку путем диффузии

  2. вещества проникают в клетку благодаря активному транспорту

  3. вещества проникают в клетку путем пиноцитоза и фагоцитоза.



  1. По каким основаниям клетки всех организмов разделены на прокариотные и эукариотные?

  1. разделение произошло на основании отсутствия у прокариотных клеток ядра, митохондрии, аппарата Гольджи и эндоплпзматической сети

  2. у прокариот нет подлинного полового размножения



  1. Какую информацию об организме млекопитающего несет его хромосомный набор?

  1. по хромосомному набору животного можно определить его вид

  2. по хромосомному набору животного можно определить его пол

  3. по хромосомному набору животного можно определить наличие или отсутствие некоторых наследственных заболеваний



  1. назовите три структурных элемента комплекса Гольджи

  1. трубочки

  2. полоски

  3. пузырьки



  1. представьте, что амебу разрезали на две части – ядерную и безъядерную. Чем будут отличаться процессы жизнедеятельности у этих частей? Следует отметить различия в:

  1. характере обмена веществ

  2. сроках жизни

  3. размножении



  1. В чем заключаются основные признаки сходства и отличия эукариотических клеток друг от друга?

  1. большинство клеток сходно по основным элементам строения, жизненными свойствами и процессу деления

  2. клетки отличаются друг от друга деталями, специализацией по строению и функциям, по интенсивности обмена веществ



  1. Чем отличаются реакции синтеза от реакций распада в процессе обмена веществ

  1. при реакции синтеза происходит образование более сложных, чем вступивших в реакцию, веществ, идущее с поглощением энергии

  2. при реакциях распада происходит образование более простых, чем вступивших в реакцию, веществ, идущее с выделением энергии



  1. Какие виды энергии превращается световая энергия при фотосинтезе и где происходит это превращение?

  1. световая энергия преобразуется в химическую и тепловую энергию

  2. все превращения происходят в тилакоидах гран хлоропластов и в их матриксе



  1. Что такое клеточные культуры и зачем их создают?

  1. изолированные клетки организма, живущие в искусственной среде, называются клеточной культурой (или культурой тканей)

  2. клеточные культуры используют для получения антител, лекарственных веществ, а так же для диагностики заболеваний



  1. В чем заключается биологический смысл интерфазы в жизненном цикле клетки?

  1. интерфаза необходима для запасания веществ и энергии при подготовке к митозу

  2. в интерфазе происходит удвоение наследственного материала, что в последствии обеспечивает его равномерное распределение по дочерним клеткам.



  1. Каким образом поступают вещества в клетку? Поступление веществ в клетку может происходить следующими путями:

  1. фагоцитозом

  2. пиноцитозом

  3. путем диффузии и осмоса

  4. с помощью активного переноса



  1. Сравните по строению и функциям нуклеиновые кислоты – ДНК и РНК

  1. ДНК и РНК – это полинуклеотиды

  2. ДНК и РНК – это кислоты

  3. ДНК - спиральная молекула, состоящая из двух камплементарных антипараллельных цепей

  4. РНК – одноцепочная молекула, в которой место нуклеотида ТИМИН содержится нуклеод УРАЦИЛ

  5. ДНК - хранит и передает наследственную информацию

  6. РНК – обеспечивает передачу информации на рибосомы.



  1. Сравните автотрофный и гетеротрофный способы питания организмов

  1. автотрофный способ питания характерен для растительных организмов, некоторых бактерий

  2. гетеротрофный способ питания характерен для животных, грибов, многих бактерий.

  3. при автотрофном способе питания – фотосинтезе и херосинтезе – организмы используют энергию света или энергию окисления неорганических соединений

  4. при гетеротрофном способе питания используется энергия органических соединений, содержащих в живых или мертвых телах.



  1. Сравните процессы дыхания и фотосинтеза

  1. Дыхание – процесс, связанный с окислением углеводов и запасанием части освободившейся энергии и виде АТФ.

  2. у аэробных организмов в процессе дыхания образуются углекислый газ, вода и АТФ

  3. в процессе дыхания поглощается кислород и выделяется углекислый газ

  4. в процессе фотосинтеза поглощаются вода и углекислый газ, а образуются органические вещества и кислород



  1. Сравните процессы митоза и мейоза

  1. митоз – процесс деления клеточного ядра и тела клетки, обеспечивающий сохранение наследственной информации, рост и развитие

  2. мейоз – процесс образования гаплоидных ядер, способствующий возникновению новых генетических комбинаций

  3. в результате митоза образуются диплоидные или гаплоидный (у спор) ядра дочерних клеток, а в результате мейоза – гаплоидные

  4. в результате митоза из ядра одной клетки образуются два ядра двух новых клеток

  5. в результате митоза из одного ядра диплоидной клетки образуются четыре гаплоидных ядра четырех клеток



  1. каковы достоинства и недостатки полового и бесполого способов размножения?

  1. достоинства полового размножения заключается в том, что в результате образуются особи, несущие наследственные комбинации признаков, что приводит к разнообразию организмов

  2. к недостаткам полового размножения можно отнести вероятность передачи скрытых наследственных заболеваний потомству, трудности поиска полового партнера у некоторых организмов, затраты энергии на выхаживание потомства и др.

  3. достоинства бесполого способа размножения клеток и организмов заключаются в том, что наследственная информация при росте и развитии организма сохраняется неизменной.



  1. даны антикодоны т-РНК. Используя таблицу генетического кода, определите последовательность аминокислот в молекуле белка, кодоны и и-РНК и триплеты во фрагменте гена, кодирующего этот белок.

^ Т-РНК ГАА - ГЦА - ААА - АЦГ

1) кодоны и-РНК ЦУУ - ЦГУ - УУУ – УГЦ

2) последовательность аминокислот: лей – арг – фен – цис

3) триплеты ДНК: ГАА – ГЦА – ААА – АЦГ



  1. Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность Т – Г – Г – Ц – А – Г . Определите последовательность второй цепи в общее число водородных связей между азотистыми основаниями. Ответ объясните.

  1. последовательность нуклеидов во второй цепи: А – Ц – Ц – Г – Т – Ц

  2. общее число водородных связей между азотистыми основаниями равно 16

  3. между основаниями А – Т образуются двойная водородная связь. Таких связей в данной цепи ДНК две 2 х 2 (А – Т), а между основаниями Г – Ц образуется тройная водородная связь 4х3 (Г – Ц) ; 4 = 12 = 16.



  1. Фрагмент гена состоит из 40 нуклеидов в каждой цепи. Определите число водородных связей между азлтистыми основаниями, если известно, что в верхней цепи гена 4 адениловых нуклеотида, 7 тиминовых, 4 цитозиновых и 5 гуаниновых нуклеотидов.

  1. так между тиминовыми и адениловым нуклеотидами образуются две водородные связи, то всего таких связей 22.

  2. так как между цитозиновым и гуаниновым нуклеотидами образуются три водородных связи, то всего таких связей 18.



  1. Фрагменты цепи ДНК: ГТГ, ТАТ, ГГА, АГТ. Определить последовательность иРНК, антикофна Т-рнк и последовательность АК в фрагменте молекулы белка, используя таблицу генетического кода.

  1. ДНК ГТГ, ТАТ, ГГА, АГТ

  2. иРНК ЦАЦ, АУА, ЦЦУ, УЦА

  3. тРНК ГУГ, УАУ, ГГА, АГУ

  4. посл. ам-кт гис – иле – про – сер



  1. В каких случаях изменение последовательности нуклеидов в ДНК не влияет на структуру и функции соответ.белка

  1. если в результате замены нуклеида возникает другой кодон, КОДИРУЮЩИЙ ту же АК

  2. если новый кодон кодирует АК со сходными химическими свойствами, которые не меняют свойства белка

  3. если замена произойдет в межгенных или нефункционирующих участках ДНК



  1. Общая масса всех молекул ДНК в 46 хромосомах одной соматической клетки человека составляют 6-10 мг. Чему равна масса всех молекул ДНК в сперматозоиде и в сомат.клетке перед началом деления и после его окончания.

  1. перед началом деления количество ДНК удваивается и ровного

6*10-9*2= 12*10-9 мг

  1. после окончания деления в соматической клетке остается ДНК, сколько в исходной - 6*10-9 мг

  2. в половых клетках – 23 хромосома и масса в 2 раза меньше

6*10-9 : 2 = 3*10-9 мг



  1. Раскройте механизмы, обеспечивающие постоянства число и форма хромосом в клетках организмов из поколения в поколение

  1. в процессе мейоза образуется гаметы с гаплоидным набором хромосом

  2. после оплодотворения в зиготе восстанавливается диплоидный набор хромосом

  3. рост организма происходит за счет митоза соматических клеток, в которых сохраняется диплоидный набор хромосом



  1. В молекуле ДНК находится 1100 нуклиотидов с аденином, что составляет 10% от общего числа столько нуклиотидов с Т, Г, Ц содержится в молекуле ДНК

  1. А – 1100, следовательно и Т – 1100 и вместе 20%

  2. Ц – Г составляет – 80%

  3. 2200 – 20%

х - 80%

х = 2200 * 80 : 20 = 8800

или 4400 Ц и столько же Г



  1. Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность: ТТА, ЦАГ, ГТГ, ТАТ. Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК, антикодони Т РНК и последовательность аминокислот в молекуле белка

1) ДНК ТТА ЦАГ ГТГ ТАТ

2) иРНК ААУ ГУЦ ЦАЦ АУА

3) Т-РНК УУА ЦАГ ГУЦ УАУ

4) асн вал Гис иле



  1. Фрагмент цепи ДНК: ЦЦТ, ТТТ, ЦГТ, ЦАА. Определить и-РНК, Т РНК, аминокислотная последовательность

1) ДНК ЦЦТ ТТТ ЦГТ ЦАА

2)иРНК ГГА ААА ГЦА ГУУ

3) тРНК ЦЦА УУУ ЦГУ ЦААА

4)ам-ты гли лиз ала вал



  1. Фрагмент цепи ДНК: ТТТ, АГЦ, ТГТ, ЦГГ. Определить и-РНК, Т РНК, аминокислотная последовательность

1) ДНК ТТТ АГЦ ТГТ ЦГГ

2)иРНК ААА УЦГ АЦА ГЦЦ

3) тРНК УУУ АГЦ УГУ ЦГГ

4)ам-ты лиз сер тре ала

  1. Даны антикодоны т РНК ГАА – ГЦА – ААА – АЦГ. Определить последовательность аминокислот в молекуле белка кодона и-РНК и триплеты во фрагменте гена, кодирующего этот белок

1)тРНК ГАА – ГЦА – ААА - АЦГ

2) иРНК ЦУУ – ЦГУ – УУУ - УГЦ

3) ам-ты лей - арг - фен - цис

4) ДНК ГАА - ГЦА – ААА – АЦГ


34. На фрагменте одной нити ДНК нуклиоды расположены в последовательности:

А – А – Г – Т – Ц – Т – А – Ц – Г – Т – А - Т

Т – Т – Ц – А – Г – А – Т – Г – Ц – А – Т – А – вторая цепь

Определите процентное содержание всех нуклеотидов в этом фрагменте ДНК и длину гена

решение

  1. достраиваем вторую нить (по принципу комплементарности)

  2. ∑(А+Т+Ц+Г)=24

из них ∑(А) = 8 = ∑(Т)

24 – 100%

8 - х %

х = 33,4 %


∑(Г) = 4 = ∑(Ц)

24 – 100%

4 - х %

х = 16,6 %

3) молекула ДНК двуцепочечная, поэтому длина гена равна длине одной цепи: 12 – количество нуклеотидов

0,34 – длина одного нуклеотидов

12 х 0,34 = 4,08 нм


35. Гемоглобин крови человека содержит 0,34 % железа. Вычислите минимальную молекулярную массу гемоглобина

56 - 0,34

х - 100


Мmin = 56 : 0,34% х 100% = 16471


36. Альбумим сыворотки крови человека имеет молекулярную массу 68400. Определите количество аминокислотных остатков в молекуле этого белка.

Решение:

68400 : 120 = 570 (аминокислот в молекуле альбумина)

37. Белок содержит 0,5 % глицина. Чему равна минимальная молекулярная масса этого белка, если Мглицина = 75,1? Сколько аминокислотных остатков в этом белке?

75,1 - 0,5%

х = 100%

Решение

  1. Мmin = 75,1 : 0,5% х 100% = 15020

  2. 15020 6 120 = 125 (аминокислот в этом белке)

М.М. аминокислоты ≈ 120


38. В процессе энергетического обмена произошло расщепление 7 моль глюкозы, из которых полному расщеплению подверглось только 2. Определите:

а) сколько моль молочной кислоты и СО2 при этом образовалось;

б) сколько АТФ при этом синтезировано;

в) сколько энергии запасено в этих молекулах АТФ;

г) сколько израсходовано моль О2;

Решение:

5C6H12O6 → 5 x 2 C3H6O3 + 5 х 2 АТФ

2 C6H12O6 + 2х 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + 2х 38 АТФ


Ответ

а) 10 моль C3H6O3 и 12 моль СО2

б) 10 + 76 = 86 (молекул АТФ)

в) 86 х 40 = 3440 (кДж энергии)

г) 12 моль О2


39. В результате энергетического обмена в клетке образовалось 5 моль молочной кислоты и 27 моль углекислого газа. Определите:

а) сколько всего моль глюкозы израсходовано;

б) сколько из них подверглось полному расщеплению, а сколько гликолизу;

в) сколько энергии запасено

г) сколько моль кислорода пошло на окисление?

C6H12O6 → 2 C3H6O3 + 2АТФ

Решение:

2,5 C6H12O6 → 2,5 х 2 C3H6O3 + 2,5 х АТФ

4,5 C6H12O6 + 4,5 х 6О2 → 4,5х 6СО2 + 4,5 х 6Н2О + 4,5 х 38 АТФ

Ответ:

а) 7 моль C6H12O6

б) 4,5моль – полному расщеплению, 2,5 – гликолизу

в) (2,5 х 2 + 4,5 х 38) х 40 = 7040 (кДж)

г) 27 моль О2


40. Мышцы ног при беге со средней скоростью расходуют за 1 мин 24 кДж энергии. Определите:

а) сколько всего граммов глюкозы израсходуют мышцы ног за 25 мин бега, если кислород доставляется кровью к мышцам в достаточном количестве;

б) накопится ли в мышцах молочная кислота?

1 мин - 24 кДж * х = 24*25=600кДж

Решение:

Х 24х25

C6H12O6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + 38 АТФ

180

38х40 = 1520кДж

180г - 1520 кДж

Х - 600кДж

Х = 600 х 180 : 1520 = 71 г

Ответ

а) 71 г

б) нет, т.к. О2 достаточно.


41. Мышцы руки при выполнении вольных упражнений расходуют за 1 мин 12 кДж энергии. Определите:

а) сколько граммов глюкозы израсходуют мышцы руки за 10 мин, если кислород доставляется кровью к мышцам в достаточном количестве;

б) накопится ли в мышцах молочная кислота?

Решение:

1 мин - 12 кДж

10 мин - Х

Х х=12*10=120кДж

C6H12O6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + 38 АТФ

180 38*40=1520кДж


180 г - 1520 кДж

120 г - Х

Х = 120 х 180 : 1520 14,2 (г)


Ответ:

а) 14,2 г

б) нет, т.к. О2 достаточно.


42. Бегун расходуют за 1 мин 24 кДж энергии. Сколько глюкозы потребуется для бега с такими затратами, если 50 мин в его организме идет полное окисление глюкозы, а 10 мин – гликолиз?

Решение:

I.

1) 1 мин – 24 кДж

10 мин - Х

Х 24*10=240кДж

C6H12O6 →2 C3H6O3 + 2АТФ - гликолиз

180 2*40=80кДж


2) 180 г – 80 кДж

Х - 240 кДж

Х = 240 х 180 :80 = 540г – глюкозы для гликолиза


II.

1) 1 мин – 24 кДж

50 мин - Х

Х 24*50=1200кДж

C6H12O6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + 38 АТФ

180 38*40=1520кДж


2) 180 г – 1520 кДж

Х - 1200 кДж

Х = 25 х 50 х 180 : 1520 = 142 (г)

3) 540 + 142 = 682 (г)


ответ: 682 г.


43. Каково строение и функции оболочки ядра?

1) отграничивает содержимое ядра от цитоплазмы

2) состоит из наружной и внутренней мембраны, сходной по строению с плазматической мембраной

3) имеет многочисленные порег., через которые происходит обмен веществ между ядром и цитоплазмы.


44. общая масса митохондрий составляет в поджелудочной железе – 7,9 %, в печени – 18,4 %, в сердце 35,8. Объясните.

1) в митохондриях синтез.молекулы АТФ

2) для интенсивной работы сердца необходимо много энергии, поэтому содержание митохондрий – наибольшее

3) в клетках печени обмен веществ более интенсивный, чем в поджелудочной железе, поэтому в ней больше митохондрий.


45. Известно, что аппарат Гольджа хорошо развит в железистых клетках поджелудочной железы. Объяснить:

1) в клетках поджелудочной железы синтезируются ферменты, которые накапливаются в полостях аппарата Гольджа.

2) в аппарате Гольджи ферменты упаковываются в виде пузырьков.

3) из аппарата Гольджи ферменты выносятся в проток поджелудочной железы.


46. Какие процессы происходят на этапах энергетического обмена

1) подготовительный – расщепление сложных органических веществ до менее сложных с выделением тепла.

2) гликолиз – глюкоза расщепляется до пировиноградной кислоты с образованием 2-х молекул АТФ

3) кислородный – пировиноградная кислота расщепляется до О2 и Н2О и образуется 36 моль АТФ

В отсутствии О2 происходит брожение при котором … расщепляется до молочной кислоты или спирта.


47. Участок ДНК состоит из 15 нуклеотидов. Определите число нуклеотидов на иРНК, число аминокислот в полипептиде и количестве т-РНК, необходимых для переноса этих аминокислот к месту синтеза.

1) и-РНК, как и ДНК состоит из 15 нуклеотидов

2) 15 нуклеотидов образуют 5 триплетов (15:3) , каждый из которых кодирует одну аминокислоту т.о. участок кодирует 5 аминокислот

3) одна т-РНК переносит 1 аминокислоту, следовательно необходимо 5 мол.Трнк


48. Белок состоит из 100 аминокислот. Во сколько раз молекула масса участка гена, кодируется данный белок превышает м.м. белка, если средняя м.м. аминокислоты – 110, а нуклеотида – 300

1) белок состоящий из 100 аминокислот – кодируют 300 нуклеотидов, т.к. генетический код триплете

2) м.м. белка = 110 х 100 = 11000

3) м.м. гена = 300 х 300 = 90000

4) участок гена тяжелее в 8 ряд (90000 : 11000) кодируемого белка


49. В процессе трансляции участвовало 30 мол т-РНК. Определите число аминокислот, входящих в состав синтезируемого белка, а так же число триплетов и нуклеитидов в гене, который кодирует этот белок.

1) одна т-РНК переносит одну аминокислоту, следовательно , 30 тРНК переносит 30 аминокислот.

2) число триплетов рвано 30, т.к. одну аминокислоту кодирует один триплет

3) число нуклеотидов в гене равно 30*3=90


50. В биосинтезе полипепида участвовали тРНК с антикодонами УУА, ГГЦ, ЦГЦ, АУУ, ЦГУ. Определить нуклеотидовую последовательность участка каждой цепи молекул ДНК, которая несет информацию о синтезируемом полипептиде и число нуклеотидов, содержащих А, Г, Т, Ц в 2-х цепочечной ДНК

1) антикодони тРНК комплементарны кодонам и РНК

УУА ГГЦ ЦГЦ АУУ ЦГУ

иРНК ААУ ЦЦГ ГЦГ УАА ГЦА

2)иРНК комплементарна одной цепи ДНК

ДНК ТТА ГГЦ ЦГЦ АТТ ЦГТ

2-я цепь ААТ ЦЦГ ГЦГ ТАА ГЦА

3) число нуклеотдов

А – 7 Т - 7 Г - 8 Ц – 8


51. Какова роль НК в биосинтезе белка

1) участок ДНК-ген - несет информацию о синтезируемой полипептич.цепи и является матрицей для ДНК

2) и-РНК – переносит информацию из ядра к рибосоме и служит матрицей для сборки белка

3) тРНК – присоединенного АК и доставляют к месту сборки белка

4) рРНК – образуют субъединицы рибосомы.


Примеры решения задач по молекулярной биологии.

Задача 1.

На фрагменте одной цепи ДНК нуклеотиды расположены в такой последовательности: А-А-Г-Т-Ц-Т-А-Ц-Г-Т-А-Г-……..

А) Нарисуйте схему структуры двуцепочной молекулы ДНК.

Б) Объясните, каким свойством ДНК вы при это руководствовались?

В) Какова длина этого фрагмента ДНК?

Г) Сколько водородных связей в данном фрагменте ДНК?

Решение.

А) А - А - Г - Т - Ц - Т - А - Ц - Г - Т - А - Г

Т - Т - Ц - А - Г - А - Т - Г - Ц - А - Т - Ц

Б) комплементарностью.

В) 12×0,34 = 4,08 (нм).

Г) Между А и Т две водородные связи, поэтому 7×2= 14.

Между Г и Ц три водородные связи, поэтому 5×3= 15.

Всего 29 водородных связей.


Задача 2.

В одной молекуле ДНК Т составляет 16% от общего количества нуклеотидов. Определите количество (в %) каждого из остальных видов нуклеотидов.

Решение.

Здесь нужно руководствоваться: (А+Т) + (Г+Ц)=100% и по правилу Чаргаффа А=Т; Г=Ц.

Таким образом, Т – 16%, значит А -16%, А+Т=32%; 100-32=68%, что приходиться на Ц+Г, поэтому Ц=34% и Г=34%.


Задача 3.

Сколько содержится Т, А, Ц нуклеотидов в отдельности во фрагменте молекулы ДНк, если в нем обнаружено 880 Г, которые составляют 22% от их общего количества. Какова длина этого фрагмента ДНК?

Решение.

  1. 880-Г, что составляет 22%;

880 – 22%

Х - 100%,

Х == 4000 (всего нуклеотидов).

  1. 4000 – (880+880)= 2240; А – 1120, Т – 1120.

  2. 100 – 44 =56; А и Т по 28%.

  3. 2000 × 0,34 = 680 (нм).



Ответ: Т=1120, или 28%; А = 1120, или 28%; Ц = 880, или 22%. Длина данного фрагмента = 680 нм.


Задача 4.

На фрагменте правой цепи ДНК нуклеотиды расположены: Т-Г-Ц-А-Т-А-А-Г-Ц-Г-Т-Г.

А) Нарисуйте схему структуры двуцепочной молекулы ДНК.

Б) Объясните, каким свойством ДНК при этом руководствовались?

В) Какова длина этого фрагмента ДНК?

Г) Сколько водородных связей в данном фрагменте ДНК?


Задача 5.

В одной молекуле ДНК Г составляет 24% от общего количества нуклеотидов. Определите количество (в %) каждого из остальных видов нуклеотидов.


Задача 6.

Сколько содержится Г, А, Т нуклеотидов в отдельности во фрагменте молекулы ДНК, если в нем обнаружено 600Ц,которые составляют 30% от их общего количества. Какова длина этого фрагмента ДНК?


Решение задач на биосинтез белка.


Задача 7.

На участке правой цепи фрагмента ДНК нуклеотиды расположены в такой последовательности: ААААТААЦААГАЦ…… Какую первичную структуру будет иметь белок, синтезируемый при участии этой (правой) цепи ДНК? Достройте вторую цепь ДНК.

Решение.

ДНК (пров.) ААА АТА АЦА АГА Ц

иРНК УУУ УАУ УГУ УЦУ Г

фен –тир–цис –сер

ДНК (лев.) ТТТ ТАТ ТГТ ТЦТ Г

^ Ответ: первичная структура белка: фен – тир – цис – сер, вторая цепь ДНК: ТТТТАТТГТТЦТГ.


Задача 8.

Участок правой цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГГААЦАЦТАГТТААААТАЦГ…….. Какова первичная структура фрагмента белка, соответствующего такой генетической информации? Какой станет структура синтезируемого белка, если в этой цепи ДНК выпадает двенадцатый нуклеотид?

Решение.

ДНК (прав.) ГГА АЦА ЦТА ГТТ ААА АТА ЦГ

иРНК ЦЦУ УГУ ГАУ ЦАА УУУ УАУ ГЦ

про–цис-асп – глн – фен –тир

ДНК (прав.) ГГА АЦА ЦТА ГТА ААА ТАЦ Г

иРНК ЦЦУ УГУ ГАУ ЦАУ УУУ АУГ Ц

про–цис- асп – гис - фен-мет


Ответ: первичная структура белка6 про – цис – асп – глн – фен – тир; при выпадении нуклеотида структура белка станет: про – цис – асп – гис – фен – мет.


Задача 9.

Правая цепь фрагмента ДНК имеет такую структуру: ТАТТЦТТТТТГТГГАЦГ… Укажите структуру соответствующей части молекулы белка, синтезируемого при участии левой цепи ДНК. А как изменится структура фрагмента синтезируемого белка, если в правой цепи ДНК под воздействием химических факторов выпадает 11-й нуклеотид?


Задача 10.

Фрагмент левой цепи ДНК имеет следующую структуру: ТГТТАТЦААЦГТААГЦААЦ…. Какова первичная структура фрагмента белка, если он синтезируется согласно генетической информации, содержащейся в противоположной цепи ДНК?


Задача 11.

Начальная часть молекулы имеет следующую структуру: цис – фен – тир. Какие транспортные РНК (с какими антикодонами) участвуют в синтезе этого белка?

Решение.

Цис-фен-тир

иРНК (например) УГУ УУУ УАУ, тогда

тРНК АЦА ААА АУА

Ответ:^ тРНК: АЦА ААА АУА.


Задача 12.

Дан белок состоящий из 500 мономеров. Определите, что больше и во сколько раз: молекулярная масса белка или гена, в котором запрограммирован этот белок? Определите длину данного гена.

Решение.

Нужно знать, что М аминокислоты = 100,

М нуклеотида = 345.

m белка = Ма×n

m гена = МН×3n, отсюда

m белка = 100×500 = 50000

m гена = 345×3×500 = 517500

517500:50000 = 10,35 (раз)

L гена = 3n×0,34 = 1500×0,34 = 510 (нм).

Ответ: молекулярная масса гена больше в 10,35 раз, длина данного гена 510 нм.


Задача 13.

На участке левой цепи ДНК нуклеотиды расположены в такой последовательности: АЦААТААААГТТГ…. Какую первичную структуру имеет полипептид, синтезируемый при участии этой цепи ДНК?


Задача 14.

С какой последовательности мономеров начинается полипептид, если он закодирован следующей последовательностью нуклеотидов: ГТТЦТААААГГГЦЦЦ…? А как измениться последовательность мономеров полипептида, если под влиянием облучения между 8-м и 9-м нуклеотидами ДНК встанет нуклеотид Т?


Задача 15.

Часть молекулы белка имеет такую структуру: сер-ала-тир-лей-асп. Какие т-РНК (с какими антикодонами) участвуют в синтезе этого белка.


Задача 16.

Что имеет большую массу (и во сколько раз) – одна молекула белка (состоящая из 200 мономеров) или ген, в котором закодирован этот белок?


Задача 17.

Участок цепи ДНК, кодирующий первичную структуру полипептида, состоит из 15 нуклеотидов. Определите число нуклеотидов на иРНК, кодирующих аминокислоты, число аминокислот в полипептиде и количество тРНК, необходимых для переноса этих аминокислот к месту синтеза. Ответ поясните.

Решение.

Элементы ответа:

  1. иРНК содержит, как и ДНК, 15 нуклеотидов;

  2. 15 нуклеотидов образуют 5 триплетов (15:3 = 5), следовательно. В полипептиде 5 аминокислот;

  3. Одна тРНК переносит одну аминокислоту, следовательно для синтеза данного полипептида понадобиться 5 тРНк.



Задача 18.

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

Решение.

Элементы ответа:

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

  2. Молекулярная масса белка 100×100 = 11000; молекулярная масса участка гена 300×300 = 90000;

  3. Участок ДНК тяжелее, чем кодируемый им белок, в * раз (90 000/11 000).



Задача 19.

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

Решение.

Схема решения задачи включает:

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

  2. Одну аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, значит, 30 аминокислот кодирует 30 триплетов;

  3. Количество нуклеотидов в гене, кодирующем белок из 30 аминокислот, 30×3 – 90.



Задача 20.

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

Решение.

Элементы ответа:

  1. Матрицами для синтеза белка являются одинаковые молекулы иРНК, в которых закодирована одна и та же первичная структура белка;

Первичная структура белка определяется последовательностью аминокислот, поэтому белки одинаковые.




Похожие:

Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов iconКонтрольная работа по теме «Клетка структурная единица живого»
Цель: выявит степень усвоения знаний учащихся о строении клетки на основе сравнения прокариот и эукариот, понимание учащимися целостности...
Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов iconТест по биологии на тему: «Клетка» Часть А
Клетка, в которой отсутствует ядерная мембрана, а наследственное вещество располагается в цитоплазме, принадлежит
Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов icon1, 2 клетка клетка элементарная единица жизни

Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов iconТема: Системный подход в моделировании. Типы информационных моделей Цель: познакомить учащихся со статистическими и динамическими информационными моделями, рассмотреть типы информационных моделей
Понятие моделирование. Модель. Приведите модели объектов с которыми вы сталкиваетесь на уроках в школе
Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов iconУрок по географии 6б класс Тема: «Погода. Предсказание погоды. Типы погоды в Краснодарском крае. Народные приметы» Учитель : Задерей О. М
Тема: Погода. Предсказание погоды. Типы погоды в Краснодарском крае. Народные приметы
Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов iconТипы проектов Типы проектов
Деятельность, связанная с экспериментированием, логическими мыслительными операциями
Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов iconТема: Типы информационных моделей
Понятие моделирование. Модель. Приведите модели объектов с которыми вы сталкиваетесь на уроках в школе
Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов iconТема: бактерии 1 вариант А. Выберите все правильные ответы
Подсчитайте, какое количество бактерий может образоваться из одной бактерии за 5 часов, если известно, что при благопри­ятных условиях...
Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов iconБилеты для проведения государственной итоговой аттестации по обществознанию в 9 классе
Религия, ее роль в жизни современного общества. Основные значения религии и типы религий. Типы древней религии
Тема: Клетка, типы клеточных метаболизмов iconУрок географии в 6 классе Тема: Ветер
Оборудование: свеча; папиросная бумага, таблицы: «Типы ветров»; схемы: «Бризы», «Циклоны и антициклоны»
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©lib2.podelise.ru 2000-2013
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы