Задание 27 ЕГЭ по биологии · E3B955
Молекулярная генетика · 50 заданий
Дайте развернутый ответ.
У инфузорий рода Euplotes в последовательности белок-кодирующих генов в большом количестве встречаются стоп-кодоны. Однако если такие кодоны находятся близко к старт-кодону, то происходит сдвиг рамки считывания на один нуклеотид в сторону 3’ конца, и рибосома их не замечает. Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется от 5’ к 3’ концу зрелой иРНК. Фрагмент начала гена инфузории имеет следующую последовательность (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5’-АЦТТЦАТГТЦАЦААТААТЦГТТЦТ-3’
3’-ТГААГТАЦАГТГТТАТТАГЦААГА-5’
Определите нуклеотидную последовательность фрагмента иРНК, найдите открытую рамку считывания, если известно, что синтез полипептида начинается с аминокислоты мет. Поясните свой выбор. Определите последовательность образующегося на данной иРНК фрагмента полипептида, поясните ответ. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Генетический код (иРНК от 5ʹ к 3ʹ концу)
Первое и третье основания — крайние столбцы; второе основание — столбцы У, Ц, А, Г.
У инфузорий рода Euplotes в последовательности белок-кодирующих генов в большом количестве встречаются стоп-кодоны. Однако если такие кодоны находятся близко к старт-кодону, то происходит сдвиг рамки считывания на один нуклеотид в сторону 3’ конца, и рибосома их не замечает. Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5’ конца. Рибосома движется от 5’ к 3’ концу зрелой иРНК. Фрагмент начала гена инфузории имеет следующую последовательность (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5’-АЦТТЦАТГТЦАЦААТААТЦГТТЦТ-3’
3’-ТГААГТАЦАГТГТТАТТАГЦААГА-5’
Определите нуклеотидную последовательность фрагмента иРНК, найдите открытую рамку считывания, если известно, что синтез полипептида начинается с аминокислоты мет. Поясните свой выбор. Определите последовательность образующегося на данной иРНК фрагмента полипептида, поясните ответ. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. При написании последовательностей нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Генетический код (иРНК от 5ʹ к 3ʹ концу)
Первое и третье основания — крайние столбцы; второе основание — столбцы У, Ц, А, Г.
| 1-е | У | Ц | А | Г | 3-е |
|---|---|---|---|---|---|
| У | Фен | Сер | Тир | Цис | У |
| У | Фен | Сер | Тир | Цис | Ц |
| У | Лей | Сер | – | – | А |
| У | Лей | Сер | – | Трп | Г |
| Ц | Лей | Про | Гис | Арг | У |
| Ц | Лей | Про | Гис | Арг | Ц |
| Ц | Лей | Про | Глн | Арг | А |
| Ц | Лей | Про | Глн | Арг | Г |
| А | Иле | Тре | Асн | Сер | У |
| А | Иле | Тре | Асн | Сер | Ц |
| А | Иле | Тре | Лиз | Арг | А |
| А | Мет | Тре | Лиз | Арг | Г |
| Г | Вал | Ала | Асп | Гли | У |
| Г | Вал | Ала | Асп | Гли | Ц |
| Г | Вал | Ала | Глу | Гли | А |
| Г | Вал | Ала | Глу | Гли | Г |
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
иРНК синтезируется на матричной цепи ДНК по принципу комплементарности: А соответствует У, Т — А, Г — Ц, Ц — Г.
5′-АЦТТЦАТГТЦАЦААТААТЦГТТЦТ-3′ → 5′-АЦУУЦАУГУЦАЦААУААУЦГУУЦУ-3′
Стартовый кодон АУГ находится в начале участка АУГУЦАЦААУААУЦГУУЦУ. При считывании без сдвига рамки получаются кодоны АУГ УЦА ЦАА УАА, причём УАА является стоп-кодоном.
По условию при наличии близкого к старт-кодону стоп-кодона рамка считывания смещается на один нуклеотид в сторону 3′-конца. После сдвига кодоны читаются так: АУГ УЦА ААУ ААУ ЦГУ УЦ.
По таблице генетического кода АУГ кодирует метионин, УЦА — серин, ААУ — аспарагин, ЦГУ — аргинин. Последний фрагмент УЦ не образует полного кодона и не транслируется в пределах данного фрагмента.
5′-АЦТТЦАТГТЦАЦААТААТЦГТТЦТ-3′ → 5′-АЦУУЦАУГУЦАЦААУААУЦГУУЦУ-3′
Стартовый кодон АУГ находится в начале участка АУГУЦАЦААУААУЦГУУЦУ. При считывании без сдвига рамки получаются кодоны АУГ УЦА ЦАА УАА, причём УАА является стоп-кодоном.
По условию при наличии близкого к старт-кодону стоп-кодона рамка считывания смещается на один нуклеотид в сторону 3′-конца. После сдвига кодоны читаются так: АУГ УЦА ААУ ААУ ЦГУ УЦ.
По таблице генетического кода АУГ кодирует метионин, УЦА — серин, ААУ — аспарагин, ЦГУ — аргинин. Последний фрагмент УЦ не образует полного кодона и не транслируется в пределах данного фрагмента.
Пример ответа
иРНК: 5′-АЦУУЦАУГУЦАЦААУААУЦГУУЦУ-3′; открытая рамка считывания после сдвига: 5′-АУГ УЦА ААУ ААУ ЦГУ УЦ-3′; фрагмент полипептида: Мет–Сер–Асн–Асн–Арг.
Похожие задания
27Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГАТАЦТТАТГАЦТАГААТЦА Ген содержит…Молекулярная генетика · 50 заданий · D1D28A27Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент цепи ДНК, на которой синтезируется участок…Молекулярная генетика · 50 заданий · D3175127Генетический аппарат вируса представлен молекулой РНК. Фрагмент этой молекулы имеет нуклеотидную…Молекулярная генетика · 50 заданий · DFB82627Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов: ТГТАЦЦЦТАГГАТАТАГЦГЦ Ген содержит…Молекулярная генетика · 50 заданий · E1A7E127Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов: ЦГТАЦЦЦГАГАЦЦТАГАТЦЦ Ген содержит…Молекулярная генетика · 50 заданий · E61AF927В начале кодирующей части генов инфузорий рода Euplotes встречаются стоп-кодоны. Однако в начале гена…Молекулярная генетика · 50 заданий · E7D34127Известно, что синтез нуклеиновых кислот начинается с 5ʹ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5ʹ…Молекулярная генетика · 50 заданий · F2F2A227Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5ʹ концу в одной цепи соответствует 3ʹ…Молекулярная генетика · 50 заданий · F8C72C
Нужен репетитор по биологии?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по биологии в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.