Примеры решения задач. Задача 1. В белке содержится 51 аминокислота

Задача 1. В белке содержится 51 аминокислота. Сколько нуклеотидов будет в цепи гена, кодирующей этот белок, и сколько - в соответствующем фрагменте молекулы ДНК?

Решение:

Поскольку генетический код триплетен, т. е. одна аминокислота кодируется тремя нуклеотидами, то количество нуклеотидов в кодирующей цепи гена будет 51

× 3 = 153, а в двухцепочечной ДНК количество нуклеотидов будет вдвое больше, т. е. 153 × 2 = 306.

Ответ: в кодирующей цепи гена будет содержаться

153 нуклеотида, во фрагменте ДНК-306.

Задача 2. В кодирующей цепи гена содержится 600 нуклеотидов. Сколько аминокислот содержится в молекуле белка, информация о которой закодирована в этом гене, если в конце гена имеются два стоп - триплета?

 

Решение:

1. Поскольку в конце гена имеются два стоп - кодона, то 6 нуклеотидов (2× 3) не несут информации о структуре белка. Значит, информация о данном белке закодирована в цепочке из 594 (600 – 6) нуклеотидов.

2. Основываясь на триплетности кода, подсчитаем количество аминокислот: 594: 3 = 198.

Ответ: в молекуле белка содержится 198

аминокислот.

Задача 3. В белке содержится 25 аминокислот. Сколько нуклеотидов содержится в кодирующей цепи гена, если три «знака препинания» стоят в конце гена?

Решение:

1.Определим количество нуклеотидов в кодирующей части соответствующей цепи гена: 25× 3=75.

2. Поскольку каждый “знак препинания” содержит 3 нуклеотида, то общее количество нуклеотидов в кодирующей цепи гена составляет 75+3 × 3=84.

Ответ: в кодирующей цепи гена содержится 84

нуклеотида.

Задача 4. Длина фрагмента молекулы ДНК бактерии равняется 20, 4 нм. Сколько аминокислот будет в белке, кодируемом данным фрагментом ДНК?

Решение:

1. Определим число нуклеотидов в кодирующей цепи гена: 20, 4 нм: 0, 34 нм = 60.

2. Исходя из триплетности кода определяем количество аминокислот в белке: 60: 3 = 20.

Ответ: в белке будет 20 аминокислот.

Задача 5. Длина гена 34, 68 нм. Какова масса молекулы белка, кодируемой данным геном, если по одному регуляторному триплету находится в начале и в

 

конце гена, длина одного нуклеотида - 0, 34 нм, а масса одной аминокислоты - 100 а. е.?

Решение:

1. Находим количество нуклеотидов в кодирующей цепи гена: 34, 68 нм: 0, 34 нм = 102.

2. Учитывая, что по одному регуляторному триплету находится в начале и в конце кодирующей цепи гена, находим количество нуклеотидов, несущих информацию о структуре белка: 102 – 2 × 3 = 96.

3. Зная, что за каждую аминокислоту отвечает один триплет нуклеотидов, определяем количество аминокислот в молекуле белка: 96: 3 = 32.

4. Находим массу белковой молекулы: 100 а. е.× 32=3200 а.е.

Ответ: масса белковой молекулы 3200 а. е.