Задание 27 ЕГЭ по биологии · F8C72C
Молекулярная генетика · 50 заданий
Дайте развернутый ответ.
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5ʹ концу в одной цепи соответствует 3ʹ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5ʹ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5ʹ к 3ʹ концу. Все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. В цепи РНК и ДНК могут иметься специальные комплементарные участки – палиндромы, благодаря которым у молекулы может возникать вторичная структура. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5ʹ-ЦАТТАТГЦГТГАТААТГ-3ʹ
3ʹ-ГТААТАЦГЦАЦТАТТАЦ-5ʹ
Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте. Найдите на данном участке палиндром и установите вторичную структуру центральной петли тРНК. Определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если антикодон равноудалён от концов палиндрома. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода. При написании 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.
Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5ʹ концу в одной цепи соответствует 3ʹ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5ʹ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5ʹ к 3ʹ концу. Все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. В цепи РНК и ДНК могут иметься специальные комплементарные участки – палиндромы, благодаря которым у молекулы может возникать вторичная структура. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь матричная (транскрибируемая)):
5ʹ-ЦАТТАТГЦГТГАТААТГ-3ʹ
3ʹ-ГТААТАЦГЦАЦТАТТАЦ-5ʹ
Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте. Найдите на данном участке палиндром и установите вторичную структуру центральной петли тРНК. Определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если антикодон равноудалён от концов палиндрома. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода. При написании 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 | – | Три | 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
При транскрипции РНК синтезируется комплементарно нижней матричной цепи ДНК и антипараллельно ей. Тимин в РНК заменяется урацилом.
3'-ГТААТАЦГЦАЦТАТТАЦ-5' → 5'-ЦАУУАУГЦГУГАУААУГ-3'
В полученной последовательности находятся комплементарные инвертированные участки: первый участок записан как 5'-АУУА-3', а второй — как 3'-УААУ-5'.
5'-АУУА-3'
3'-УААУ-5'
Эти участки образуют стебель вторичной структуры за счёт водородных связей между комплементарными нуклеотидами. Между ними расположена центральная петля.
5'-АУУА УГЦГУГА ААУГ-3'
|||| ||||
3'-УААУ УУАЦ-5'
Центральная петля содержит семь нуклеотидов — УГЦГУГА. Антикодон, равноудалённый от концов палиндрома, занимает центральные три нуклеотида: 5'-ЦГУ-3'.
Кодон иРНК комплементарен антикодону и располагается антипараллельно. Антикодону 5'-ЦГУ-3' соответствует кодон 5'-АЦГ-3'.
По таблице генетического кода кодону АЦГ соответствует аминокислота аланин.
3'-ГТААТАЦГЦАЦТАТТАЦ-5' → 5'-ЦАУУАУГЦГУГАУААУГ-3'
В полученной последовательности находятся комплементарные инвертированные участки: первый участок записан как 5'-АУУА-3', а второй — как 3'-УААУ-5'.
5'-АУУА-3'
3'-УААУ-5'
Эти участки образуют стебель вторичной структуры за счёт водородных связей между комплементарными нуклеотидами. Между ними расположена центральная петля.
5'-АУУА УГЦГУГА ААУГ-3'
|||| ||||
3'-УААУ УУАЦ-5'
Центральная петля содержит семь нуклеотидов — УГЦГУГА. Антикодон, равноудалённый от концов палиндрома, занимает центральные три нуклеотида: 5'-ЦГУ-3'.
Кодон иРНК комплементарен антикодону и располагается антипараллельно. Антикодону 5'-ЦГУ-3' соответствует кодон 5'-АЦГ-3'.
По таблице генетического кода кодону АЦГ соответствует аминокислота аланин.
Пример ответа
Участок тРНК: 5'-ЦАУУАУГЦГУГАУААУГ-3'; палиндром: 5'-АУУА-3' и 3'-УААУ-5'; антикодон: 5'-ЦГУ-3'; переносимая аминокислота — аланин.
Похожие задания
27У инфузорий рода Euplotes в последовательности белок-кодирующих генов в большом количестве встречаются…Молекулярная генетика · 50 заданий · E3B95527Фрагмент 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 (5’ концу одной цепи соответствует 3’…Молекулярная генетика · 50 заданий · FF32C927Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5ʹ концу одной цепи соответствует 3ʹ…Молекулярная генетика · 50 заданий · 047C21
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.