Задания ЕГЭ по биологии. Часть С (с ответами) — 11
ОТВЕТ: В ДНК содержится информация о первичной структуре молекул белка. Эта
информация переписывается на молекулу и-РНК, которая переносит ее из ядра к
рибосоме, т.е. и-РНК служит матрицей для сборки молекул белка. Т-РНК присоединяют
аминокислоты и доставляют их к месту синтеза белка – к рибосоме.
18. В процессе трансляции участвовало 30 молекул т-РНК. Определите число
аминокислот, входящих в состав синтезируемого белка, а также число триплетов и
нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.
ОТВЕТ: Одна т-РНК транспортирует одну аминокислоту. Так как в синтезе белка
участвовало 30 т-РНК, белок состоит из 30 аминокислот. Одну аминокислоту кодирует
триплет нуклеотидов, значит, 30 аминокислот кодирует 30 триплетов. Триплет состоит из
3 нуклеотидов, значит количество нуклеотидов в гене, кодирующем белок из 30
аминокислот, равно 30х3= 90.
19. В чем заключается биологический смысл окислительного фосфорилирования?
ОТВЕТ: В результате реакции окислительного фосфорилирования из АДФ и остатка
фосфорной кислоты образуется молекула АТФ, которая является источником энергии для
всех процессов жизнедеятельности клетки.
20. В чем заключается сходство и различие автотрофного питания у фото- и
хемосинтезирующих бактерий?
ОТВЕТ: Сходство: в результате фототрофного и хемотрофного питания образуется
углевод – глюкоза.
Различие: фототрофные бактерии для синтеза глюкозы используют энергию света, а
хемотрофные – энергию окисления неорганических веществ.
21. Какова взаимосвязь между пластическим и энергетическим обменом веществ?
Аргументируйте свой ответ.
ОТВЕТ: Для реакций пластического обмена (для синтеза веществ) нужна энергия АТФ,
которая образуется в результате энергетического обмена. А для реакций энергетического
обмена (для распада веществ) нужны вещества, которые синтезируются в результате
пластического обмена. В результате пластического обмена (биосинтеза белков)
образуются ферменты, которые участвуют в реакциях энергетического обмена.
22. Почему реакции биосинтеза белка называют матричными?
ОТВЕТ: Матрица, это объект, с которого снимается копия. Участок молекулы ДНК
является матрицей для синтеза и -РНК, а молекула и-РНК является матрицей для сборки
молекулы белка в рибосомах.
23. В чем проявляется взаимосвязь энергетического обмена и биосинтеза белка?
ОТВЕТ: В процессе биосинтеза белка используется энергия молекул АТФ,
синтезируемых в процессе энергетического обмена. В реакциях энергетического обмена
участвуют ферменты, образованные в результате биосинтеза белка. Процесс распада
белков до аминокислот является промежуточным этапом энергетического обмена.
24. Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК, антикодоны т-РНК и
аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка
(используя таблицу генетического кода), если фрагмент цепи ДНК имеет следующую
последовательность нуклеотидов: ГТГЦЦГТЦАААА.
ОТВЕТ: Последовательность на и-РНК: ЦАЦГГЦАГУУУУ; антикодоны на т-РНК:
ГУГ,ЦЦГ,УЦА,ААА; аминокислотная последовательность: Гис-гли-сер-фен.
25. К каким последствиям приведет снижение активности ферментов, участвующих
в кислородном этапе энергетического обмена животных?
ОТВЕТ: Реакции полного биологического окисления будут идти слабо, и в клетке будет
преобладать процесс бескислородного окисления – гликолиз. Молекул АТФ
синтезируется меньше, что приведет к недостатку энергии в клетке и организме. В клетке
и организме будут накапливаться продукты неполного окисления, которые могут
привести к их гибели. Из-за недостатка молекул АТФ замедлятся процессы
пластического обмена.
Источник
Решение задач третьего типа. Определение последовательности аминокислотного состава белка с использованием генетического года.
Справочная информация:
Транскрипция — это процесс синтеза и-РНК по матрице ДНК.
Транскрипция осуществляется по правилу комплементарности.
В состав РНК вместо тимина входит урацил.
Пример1. Фрагмент одной из цепей ДНК имеет следующее строение: ААГГЦТАЦГТТГ. Постройте на ней и-РНК и определите последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка.
Элементы ответа:
1)по правилу комплементарности определяем фрагмент и-РНК и разбиваем его на триплеты: УУЦ-ЦГА-УГЦ-ААУ.
2)по таблице генетического кода определяем последовательность аминокислот: фен-арг-цис-асн.
Пример 2. Дан фрагмент двухцепочечной молекулы ДНК. Воспользовавшись таблицей генетического кода, определите, какие фрагменты белковых молекул могут кодироваться кодируемой этим участком ДНК. Укажите не менее трёх этапов данного процесса. Ответ докажите.
Генетический код (иРНК)
Первое основание | Второе основание | Третье основание | |||
У | Ц | А | Г | ||
У | Фен Фен Лей Лей | Сер Сер Сер Сер | Тир Тир — — | Цис Цис — Три | У Ц А Г |
Ц | Лей Лей Лей Лей | Про Про Про Про | Гис Гис Глн Глн | Арг Арг Арг Арг | У Ц А Г |
А | Иле Иле Иле Мет | Тре Тре Тре Тре | Асн Асн Лиз Лиз | Сер Сер Арг Арг | У Ц А Г |
Г | Вал Вал Вал Вал | Ала Ала Ала Ала | Асп Асп Глу Глу | Гли Гли Гли Гли | У Ц А Г |
Правила пользования таблицей
Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда, второй — из верхнего горизонтального ряда и третий — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.
Элементы ответа:
1) Если и-РНК синтезируется на верхней цепи ДНК, то её фрагмент будет УУУАААЦЦЦГГГ.
2) Фрагмент белка: фен–лиз–про–гли.
3) Если белок кодируется нижней цепью, то иРНК — АААУУУГГГЦЦЦ.
4) Фрагмент белка: лиз–фен–гли−про.
Пример3. Последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка следующая: ФЕН-ГЛУ-МЕТ. Определите, пользуясь таблицей генетического кода, возможные триплеты ДНК, которые кодируют этот фрагмент белка.
Элементы ответа:
1) Аминокислота ФЕН кодируется следующими триплетами иРНК: УУУ или УУЦ, следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ААА или ААГ.
2) Аминокислота ГЛУ кодируется следующими триплетами иРНК: ГАА илиГАГ. Следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ЦТТ или ЦТЦ.
3) Аминокислота МЕТ кодируется триплетом иРНК АУГ. Следовательно, на ДНК ее кодирует триплет ТАЦ.
Пример 4. Одна из цепей ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ЦАТ-ГГЦ-ТГТ–ТЦЦ–ГТЦ. Объясните, как изменится структура молекулы белка, если произойдет удвоение четвертого триплета нуклеотидов в цепи ДНК?
Элементы ответа:
1) Произошла дупликация. Новая цепь ДНК будет: ЦАТ — ГГЦ — ТГТ – ТЦЦ — ТЦЦ – ГТЦ.
2) Структура и-РНК будет: ГУА – ЦЦГ – АЦА – АГГ – АГГ – ЦАГ.
3) Произойдет удлинение молекулы белка на одну аминокислоту. Молекула белка будет состоять из аминокислот: вал – про – тре – арг – арг – глн.
Пример 5. Генетический аппарат вируса представлен молекулой РНК, фрагмент которой имеет следующую нуклеотидную последовательность: ГУГАААГАУЦАУГЦГУГГ. Определите нуклеотидную последовательность двуцепочной молекулы ДНК, которая синтезируется в результате обратной транскрипции на РНК вируса. Установите последовательность нуклеотидов в иРНК и аминокислот во фрагменте белка вируса, которая закодирована в найденном фрагменте молекулы ДНК. Матрицей для синтеза иРНК, на которой идёт синтез вирусного белка, является вторая цепь двуцепочной ДНК. Для решения задачи используйте таблицу генетического кода.
Элементы ответа:
1) РНК вируса ГУГ ААА ГАУ ЦАУ ГЦГ УГГ
ДНК 1 цепь ЦАЦ ТТТ ЦТА ГТА ЦГЦ АЦЦ
ДНК 2 цепь ГТГ ААА ГАТ ЦАТ ГЦГ ТГГ
2) иРНК ЦАЦ УУУ ЦУА ГУА ЦГЦ АЦЦ
3) белок гис – фен – лей – вал – арг – тре
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник