Практическое занятие № 1. «конструирование сборки белковой молекулы, закодированной в днк. Биосинтез белка».

Практическое занятие № 2. «Основные закономерности наследования признаков. Моно- и дигибридное скрещивание».

А) Вопросы для допуска:

• Законы Менделя
• Хромосомная теория
• Экспрессивность
• Пенетрантность
• Плейотропное действие гена

Б) Задания:

1. Решение задач.

Задачи к практическому занятию

Практическое занятие № 3 «Взаимодействие генов. Наследование групп крови и резус – фактора. Генетика пола. Наследование признаков сцепленных с полом».

А) Вопросы для допуска:

• Взаимодействие аллельных генов
• Взаимодействие неаллельных генов
• Наследование групп крови

Б) Задания:

1. Решение задач.

Дигибридное скрещивание

При дигибридном и полигибридном скрещивании в потомстве появ­ляются различные комбинации признаков, которых не было у родителей. Закономерности этого наследования установил Г. Мендель: при ди~ и полигибридном скрещивании во втором поколении расщепление каждой пары признаков происходит независимо друг от друга. А при полном доминировании - в соотношении 9:3:3:1. Дигетерозиготы (дигибриды) АаВв будут образовывать 4 вида гамет АВ, Ав, аВ, ав.

Решение задач на дигибридное скрещивание облегчается рещеткой Пеннета, составляемой соответственно числу возможных вариантов гамет женской и мужской особей - 4 гаметы женские, которые записываются по вертикали, и 4 - мужские, которые записываются по горизонтали. Запись гамет надо производить строго в определенном порядке.

Гаметы	♀ ♂	АВ	Ав	аВ	ав
	АВ	ААВВ	ААВв	АаВВ	АаВв
F2	Ав	ААВв	ААвв	АаВв	Аавв
	аВ	АаВВ	АаВв	ааВВ	ааВв
	ав	АаВв	Аавв	ааВв	аавв

9-А_В_;3-ааВ _;3-А _вв -; 1 - аавв

В приложении дана таблица типов наследования нормальных и пато­логических признаков человека, которые встречаются в данном задачни­ке, помогающая решению задач.

Задачи

85. Отец с волнистыми волосами и без веснушек и мать с прямыми волосами и с веснушками имеют троих детей: с волнистыми волосами и с веснушками, с волнистыми волосами без веснушек и с прямыми волосами и с веснушками. Определите генотипы родителей и все возможные генотипы детей.

86. Мужчина, у которого наблюдается отсутствие радужной оболочки глаз (АД-признак) и не наблюдается смещение хрусталика, вступил в брак с женщи­ной, у которой хрусталик смещен (АД-признак), но есть радужная оболочка. Все четверо детей у них родились с обеими аномалиями. Каковы возможные генотипы членов этой семьи?

87. В семье, где один из супругов страдал полидактилией (многопалостью) и имел темный цвет волос, а другой был темноволосый пятипалый, родилось двое детей - один из которых, страдающий полидактилией, был светловоло­сый, а второй - темноволосый пятипалый. Определите генотипы родителей и возможные генотипы других детей.

88. Некоторые формы катаракты и глухонемоты у человека передаются как АР-признаки. Какой фенотип будет у детей в семье, где один из родителей глу­хонемой, но гетерозиготен по катаракте, а второй супруг гетерозиготен по немоглухоте, но нормален по зрению?

89. Мужчина гетерозиготный по кареглазости и полидактилии женился на голу­боглазой женщине с нормальной кистью. Каковы вероятностные генотипы и фенотипы детей этого брака?

90. Если отец глухой с белым локоном надо лбом, а мать здорова и не имеет бе­лой пряди, а ребенок родился глухонемой и с белым локоном надо лбом, то можно ли сказать, что он унаследовал эти признаки от отца?

91. Альбинизм у человека наследуется как АР-признак, а катаракта - как АД-признак. Фенотипически здоровый мужчина вступает в брак с женщиной, страдающей катарактой. У них родился сын, имеющий оба заболевания. Каким может быть их второй ребенок?

92. Близорукий левша состоит в браке с женщиной нормальной по этим призна­кам. Их первый ребенок был полностью нормальным, второй - близоруким левшой, а третий - в отличие от обоих родителей страдал фенилкетонурией. Определите генотипы родителей и детей в пределах возможного.

93. Двоюродные брат и сестра вступают в брак. Жена умеет сворачивать язык трубочкой, а ее муж нет. У них родился ребенок, не умеющий сворачивать язык трубочкой и страдающий фенилкетонурией. Определите генотипы родителей и их ребенка.

94. Мать имеет свободную мочку уха и гладкий подбородок (оба признака ауто-сомно-доминантные), а отец приросшую мочку и треугольную ямку на под­бородке. Их дочь имеет те же признаки, что и мать, а сын - приросшую моч­ку и гладкий подбородок. Определите генотипы родителей и детей.

95. Гомозиготный темноглазый мужчина с белым локоном на голове женился на светлоглазой без локона женщине. Определите, в каком поколении могут появиться темноглазые дети без белого локона, светлоглазые с локоном и при каких браках. Гены обоих признаков расположены в разных хромосомах.

96. Какими могут быть дети, если их мать имеет веснушки и волнистые волосы (ее отец имел прямые волосы и не имел веснушек), а отец детей имеет вес­нушки и прямые волосы (причем оба его родителя имели такие же признаки, как и он)?

97. У человека косолапость (Р) доминирует над нормальным строением стопы (р), а нормальный обмен углеводов (О) над сахарным диабетом (о). Женщи­на, имеющая нормальное строение стопы и нормальный обмен веществ, вышла замуж за косолапого мужчину. От этого брака родилось двое детей. У одного из них развивалась косолапость, а у другого - сахарный диабет. Мож­но ли определить генотип родителей по фенотипу детей? Какие генотипы и фенотипы детей еще возможны в этой семье?

98. Оба родителя резус-положительные (Rh+), но отец голубоглазый, а мать кареглазая. У них родилось пятеро детей, из которых четверо резус-положи­тельные, но 2 - голубоглазые, а 2 - кареглазые. Один же ребенок - голубо­глазый и резус-отрицательный (Rh"). Определите генотипы родителей и детей.

99. Два разнополых близнеца, из которых дочь обладала белым локоном надо лбом (доминантный ген), как мать, были глухонемыми. Родители близнецов' имели нормальный слух (а, следовательно, и речь). Что можно сказать о генотипах родителей и их детей?

100.Мужчина с курчавыми волосами и II группой крови женился на женщине с прямыми волосами и IV группой крови. Все дети от этого брака имели вол­нистые волосы, а один ребенок родился с III группой крови. Определите генотипы родителей и потомства.

101.У резус-положительных родителей со II группой крови родился резус-отри­цательный ребенок с I группой крови. Определите генотипы родителей и возможные генотипы других детей.

102.Мужчина с резус-отрицательной кровью IV группы женился на женщине с резус-положительной кровью III группы. У отца жены была резус-отрица­тельная кровь I группы. У них родилось двое детей: резус-отрицательный с III группой крови и резус-положительный с I группой крови. Судебно-меди­цинская экспертиза установила, что один из этих детей - внебрачный. По ка­кому признаку можно исключить отцовство?

103. В семье кареглазых родителей имеется 4 детей. Двое голубоглазых имеют I и IV группы крови, а двое кареглазых со II и III группами крови. Может ли у
них родиться ребенок с карими глазами и I группой крови?

104.Мужчина альбинос с III группой крови вступает в брак с женщиной с IV группой крови и нормальной пигментацией кожи. Могут ли у них быть дети альбиносы со II группой крови?

105.В брак вступают женщина с отрицательным резусом I группы и мужчина с положительным резусом и IV группой крови. Определите вероятность им­мунного конфликта у детей и возможную группу крови при этом, если из­вестно, что у матери мужа кровь была резус-отрицательная.

106*. Могут ли быть дети с группой крови АВ и Rh(-), если родители ♂0.Rh(+),♀ ВRh(+)?

107*. У родителей с группой крови и резус-фактором ♀АВ Rh(+), ♂ 0Rh(-). Могут ли быть дети A.Rh(+)?

108* У родителей с группой крови и резус-фактором ♀A.Rh(-),♂0 Rh(-). Могут ли быть дети A Rh(+)?

109.У человека карий цвет глаз доминирует над голубым, а способность лучше владеть правой рукой - над леворукостью, причем гены обоих признаков находятся в различных хромосомах. Кареглазый правша женится на голубо­глазой левше. Какое потомство в отношении указанных признаков следует ожидать в такой семье? Рассмотрите два случая: 1) Когда мужчина гомозиго­тен по обоим признакам. 2) Когда он по ним гетерозиготен.

110.Наличие пигмента в волосах у человека доминирует над альбинизмом (отсутствие пигмента). Муж и жена гетерозиготны по пигментации волос. Возможно ли рождение у них ребенка альбиноса?

111.У человека гемералопия (отсутствие сумеречного зрения) доминирует над нормальным зрением, а брахидактилия (короткопалость) - над нормальной длиной пальцев. Мужчина и женщина, оба страдающие гемералопией и бра-хидактилией, вступили в брак. У них родилось трое детей: с гемералопией и брахидактилией, с гемералопией и нормальными пальцами, с хорошим вечерним зрением и брахидактилией. Каковы генотипы родителей?

Близнецовый метод

Близнецовость, т.е. рождение 2 и более детей одновременно, встреча­ется примерно в 1 случае на каждые 100 родов. Различают близнецов монозиготных (идентичных) и дизиготных (неидентичных). Первые обра­зуются в результате оплодотворения одной яйцеклетки одним спермато­зоидом и формировании одной зиготы, при начальном дроблении которой отдельные бластомеры обособляются и из них по завершении дробления развиваются генетически однородные организмы. Вторые появляются в результате одновременного оплодотворения двух и более яйцеклеток дву­мя и более сперматозоидами и последующего образования двух и более зигот, из которых развивается соответствующее число близнецов. Они различны по генотипу и могут быть как одного, так и разных полов. Изу­чение проявления различных признаков у моно- и дизиготных близнецов дает возможность судить о роли наследственности и среды в развитии того или иного признака.

Конкордантными считаются близнецы, если данный признак присут­ствует в фенотипе обоих близнецов, дискордантными - если признак имеется только у одного. Некоторые признаки проявляют очень высокую сте­пень конкордантности у обоих близнецов (как монозиготных, так и дизи-готных) - например, корь, другие - имеют более высокую конкордант-ность у однояйцовых близнецов; и меньшую - у двуяйцовых, например, сахарный диабет, гипертония.

Чем выше конкордантность, тем больше роль наследственности в развитии данного признака, чем выше дискордантность, тем больше влия­ние условий среды на данный пр изнак.

Влияние наследственности на заболевания определяют по формуле

Хольцингера: Н + Е = 1, где Н - коэффициент наследуемости; Е - коэффициент влияния среды. Н определяют по формуле: Н = (Кмб - Кдб)/(100% - Кдб), где К -конкордантность близнецов; мб - монозиготные близнецы, дб - дизиготные близнецы.

Задачи

1. Конкордантность монозиготных близнецов по заболеванию туберкулезом составляет 37%, а дизиготных - 15%. Что оказывает большее влияние на раз­витие этого заболевания - наследственность или среда?

2. Оба монозиготных близнеца стградают маниакально-депрессивным психозом в 96% случаев, а дизиготные близнецы - только в 19%. Определите долю влияния наследственности на развитие данного заболевания.

3. Что оказывает решающее влияние - наследственность или среда на развитие у ребенка сахарного диабета? Дискордантность монозиготных близнецов по данному заболеванию составляет 35%, а дизиготных близнецов - 82%.

4. Ишемическая болезнь наблюдается в 44% случаев у обоих монозиготных близнецов и в 12% случаев у обоих дизиготных близнецов. Какова доля влияния условий среды на развитие данного признака?

5. Одинаковая форма ушей имеется у 98% монозиготных близнецов, а у 60% дизиготных близнецов форма ушей разная. Что больше влияет на наличие у детей одинаковой формы ушей?

6. Один из близнецов страдает гемофилией, тогда как второй близнец (маль­чик) здоров. Каков вероятный пол близнеца, страдающего гемофилией, явля­ются ли близнецы монозиготными и каковы их генотипы?

Генеалогический метод

1. Пробанд страдает ночной слепотой. Два его брата также больны. По линии отца пробанда страдающих ночной слепотой не было. Мать пробанда больна. Две сестры и два брата матери пробанда и их дети здоровы. По материнской линии известно: бабушка больна, дедушка здоров, сестра бабушки больна, а брат здоров, прадедушка, его брат и сестра больны, прапрадедушка, его брат, дочь и два сына брата больны. Жена пробанда, ее родители и родственники здоровы. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда. Постройте родословную.

2 Пробанд – нормальная женщина имеет пять сестер, две из которых однояйцевые близнецы, две – разнояйцевые. Все сестры имели по шесть пальцев на руках. Мать пробанда нормальна, отец – шестипалый (полидактилия). Со стороны матери все предки нормальны. У отца два брата и четыре сестры – все пятипалые. Бабушка по линии отца шестипалая. У нее были две шестипалые сестры и одна пятипалая. Определите вероятность рождения в семье пробанда шестипалых детей при условии, если она выйдет замуж за нормального мужчину. Постройте родословную.

3. Пробанд здоров, отец пробанда страдает эпидермолизом буллезным (образование пузырей при травмах) мать и ее родственники здоровы. Две сестры пробанда здоровы, один брат болен. Три дяди со стороны отца и их дети здоровы, а три дяди и тетя – больны. У одного больного дяди от первого брака есть больной сын и здоровая дочь, а от второго – больные дочь и сын. У третьего больного дяди – два больных сына и две больных дочери. Бабушка по отцу больна, а дедушка здоров, здоровы были две сестры и два брата бабушки. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда при условии, что он вступает в брак со здоровой женщиной. Постройте родословную.

4. Пробанд – больная мозжечковой атаксией (расстройство в сокращении мышц при произвольных движениях) женщина. Ее супруг здоров. У них шесть сыновей три дочери. Один сын и одна дочь больны, остальные – здоровы. Пробанд имеет здоровую сестру и трех больных братьев. Здоровая сестра замужем за здоровым мужчиной и имеет здоровую дочь. Три больных брата пробанда женаты на здоровых женщинах. В семье первого брата три здоровых сына и одна здоровая дочь. В семье второго брата – сын и больная дочь, в семье третьего – два сына и три дочери здоровы. Отец пробанда болен, а мать здорова. Какова вероятность появления больных детей у больной дочери пробанда, если она замужем за здоровым мужчиной. Постройте родословную.

5. Пробанд страдает дефектом ногтей и коленной чашечки, а его брат здоров. Этот синдром был у отца пробанда, а мать здорова. Бабушка пробанда по линии отца здорова, а дедушка болен. Отец пробанда имеет трех братьев и четырех сестер, из них два брата и две сестры с синдромом. Больной дядя по линии отца женат на здоровой женщине и имеет двух дочерей и сына. Все дети здоровы. Определите вероятность появления детей с синдромом в семье пробанда, если его супруга не будет страдать дефектом ногтей и коленной чашечки. Постройте родословную.

6. Составьте родословную по данным анамнеза. Пробанд - больная шизофренией женщина. Ее брат и сестра здоровы. Отец пробанда здоров. Со стороны отца имеются следующие родственники: больной шизофренией дядя и две здоровые тетки, одна из них имеет троих здоровых детей, вторая - здорового сына. Дед и бабка со стороны отца здоровы. Сестра бабки болела шизофренией. Мать пробанда, дядя, дед и бабка с материнской стороны здоровы. У дяди два здоровых ребенка. Составив родословную, определите по какой линии передается предрасположение к болезни?

7. Составьте родословную больного эпилепсией мужчины. Родители пробанда, его брат и сестра - здоровы. Две тетки по линии матери здоровы: обе замужем и имеют по одному здоровому ребенку. Дед и бабка по материнской линии здоровы. По отцовской линии: дед, бабушка и тетки здоровы. Дети дяди (сын и дочь) - здоровы. У тетки - сын больной эпилепсией. Составив родословную, определите, по какой линии передается предрасположенность к болезни?

8. Пробанд - здоровая замужняя женщина, обратившаяся в медико-генетическую консультацию по вопросу о прогнозе заболевания у потомства в связи со случаями маниакально-депрессивного психоза в семье. Ее родители, брат и сестра здоровы. Сестра имеет здорового ребенка. По материнской линии - тетка, две ее дочери, дед и бабка здоровы. По отцовской линии имеются здоровые тетка и дядя. Двоюродный брат от тетки пробанда здоров, двоюродная сестра от дяди болеет маниакально-депрессивным психозом. Этой же болезнью страдала сестра бабки по отцовской линии. Сама бабка и дед здоровы. Муж пробанда, две сестры его, племянница и родители мужа здоровы. Дед и бабка тоже были здоровы. Составьте родословную, определите, через кого из поколения дедов передается ген предрасположенности к болезни.

9. Составьте родословную семьи со случаями атаксии Фридрейха (рецессивно наследуемое, прогрессирующее расстройство координации движений). Здоровые муж и жена - двоюродные сибсы - здоровы. Брат мужа и две сестры жен здоровы. Общий дядя супругов тоже здоров. Их общая бабка была здорова, а дед страдал атаксией. Все родственники со стороны отца мужа, в том числе: два дяди, двоюродная сестра, дед и бабка здоровы. Все родственники со стороны матери жены, в том числе две тетки, двоюродный брат, дед и бабка здоровы.

а) Составив родословную, отметьте тех членов семьи, гетерозиготность которых по гену атаксии не вызывает сомнения.

б) Подтверждает ли родословная рецессивный характер наследования болезни?

10. Составьте родословную семьи со случаем врожденной катаракты. Пробанд - мужчина, страдающий катарактой, которая была также у матери и деда по материнской линии. Дядя, тетка со стороны матери и три двоюродных брата от дяди здоровы. Отец пробанда, тетка по отцовской линии, а также дед и бабка со стороны отца - здоровы. Жена пробанда, ее сестра, два ее брата и родители жены здоровы. Из двух детей пробанда, сын здоров, а дочь страдает врожденной катарактой.

а) Составив родословную (четыре поколения), определите тип наследования болезни в этой семье.

б) Укажите генотипы тех членов семьи, у которых генотип может быть установлен достоверно.

11. Составьте родословную семьи со случаями прогрессирующей миопатии Дюшена (атрофия скелетной мускулатуры с быстрым развитием и тяжелым течением). Пробанд - больной миопатией мальчик. По данным собранного у родителей анамнеза, сами родители и две сестры пробанда здоровы. По отцовской линии два дяди, тетка, дед и бабка пробанда здоровы. Две двоюродные сестры от дяди и двоюродный брат от тети пробанда здоровы. По линии матери пробанда один из двух дядей (старший) болел миопатией. Второй дядя (здоровый) имел двух здоровых сыновей и здоровую дочь. Тетя пробанда имела больного сына. Дед и бабка здоровы.

а) Составив родословную, отметьте тип наследования болезни в этой семье.

б) Укажите гетерозиготных членов родословной.

12. Пробанд страдает ночной слепотой. Его два брата также больны. По ли-
нии отца пробанда страдающих ночной слепотой не было. Мать пробанда
больна. Две сестры и два брата матери пробанда здоровы. Они имеют только
здоровых детей. По материнской линии дальше известно: бабушка больна,
дедушка здоров, сестра бабушки больна, брат здоров, прадедушка (отец ба-
бушки) страдал ночной слепотой, сестра и брат прадедушки были больны, прапрадедушка болен, его брат, имеющий больную дочь и двух больных сыновей, болен. Жена пробанда, ее родители и родственники здоровы. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда.
13. Пробанд имеет белый локон в волосах надо лбом. Брат пробанда без локона, по линии отца пробанда аномалий не отмечено. Мать пробанда с белым локоном. Она имеет трех сестер. Две сестры с локоном, одна - без. У одной из теток пробанда со стороны матери сын с локоном и дочь без локона/Гретья тетка пробанда со стороны матери без локона и имеет двух сыновей и одну дочь без локона. Дед пробанда по линии матери и двое его братьев имели белые локоны, а еще двое были без локонов. Прадед и прапрадед также имели белый локон надо лбом. Определите вероятность рождения детей с белым локоном надо лбом, если пробанд вступил в брак со своей двоюродной сестрой, имеющий этот локон.

Практическое занятие № 1. «Конструирование сборки белковой молекулы, закодированной в ДНК. Биосинтез белка».

А). Вопросы к допуску:

• Аминокислоты: строение, функции, виды.
• Пептидная связь
• Белки: строение, функции.
• Ферменты.
• Строение и функции нуклеиновых кислот
• Биосинтез белка.
• Ген, свойства гена.

Б). Задания:

1. Самостоятельная работа «Строение ДНК и РНК (нуклеотид, нуклеозид, гликозидная связь)

2. Самостоятельная работа «Построить химическую структуру молекулы белка»

3. Решить задачи на тему «МОЛЕКУЛЯРНЫЕ И ЦИТОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ» из методического пособия:

Молекулярная биология изучает механизмы хранения и передачи наследственной информации. Молекула ДНК состоит из двух спирально закрученных вокруг общей оси длинных полинуклеотидных цепей. В соответствии с видом азотистого основания нуклеотиды получили назва­ние - аденин, гуанин, тимин, цитозин. Нуклеотидный состав ДНК обнару­живает определенные закономерности (правила Чаргаффа):

1. Сумма адениловых и гуаниновых нуклеотидов равна сумме тимидиновых и цитидиновых (А+Г=Т+Ц).

2. Число адениловых нуклеотидов равно числу тимидиловых, а число гуаниловых числу цитидиловых (А=Т; Г=Ц).

Нуклеотидный состав ДНК зависит от того, к какой группе живых организмов принадлежит данный вид. В целом для животных характерно соотношение - А+Т>Г+Ц. У позвоночных соотношение А+Т=Г+Ц. Для растений характерно обратное соотношение - Г+Ц>А+Т, однако в преде­лах каждого типа имеется много вариантов.

ДНК несет информацию о структуре полипептида (белка) путем чередования расположенных рядом нуклеотидов. В процессе биосинтеза белка на одной из цепей молекулы ДНК, как на матрице, синтезируется информационная РНК (и-РНК). Информационная РНК, представляющая собой комплиментарную копию одной цепи молекулы ДНК, определяет последовательность включения аминокислот в полипептидную цепочку белка. Зная аминокислотную структуру полипептидной цепочки белка можно расшифровать структуру ДНК, и наоборот.

В Приложении приведена таблица генетического кода, позволяющая это сделать.

Задачи

1*. Сравните ДНК и РНК:

Вопросы для сравнения	ДНК	РНК
1. Какие структурные особенности имеет молекула?
2. Какими мономерами образована?
3. Какие компоненты составляют мономер?
4. Какой углевод входит в состав мономеров?
5. Какие азотистые основания входят в состав мономеров?

 

 

2*. Определите, какие фрагменты принадлежат молекуле ДНК, а какие РНК?

а) А	б) Т	в)	Г	г) А	д) Ц.
А	Т		У	Г	А
Т	А		У	Ц	А
Г	Ц		А	А	Г
А	Т		Ц	Т	У
Ц	Г		г	Т	Ц
А	Ц		г	ц	А

3. Укажите последовательность нуклеотидов в обеих цепочках ДНК, если
известно, что РНК, построенная на этом участке ДНК, имеет следующее
строение:

АГУАЦЦГАУАЦУЦГАУУУАЦГ

4. Если одна из цепей ДНК имеет нуклеотидную последовательность
'ААГТЦЦТТА5', то какое строение будет иметь вторая цепь:

а) 5'УУЦААГГААЗ'

б) 5ТТГТТЦЦААЗ'

в) 5ТТЦАГТААТЗ'

г) 5'ААГТТЦЦТТЗ*

5*. Участок молекулы ДНК, кодирующий часть полипептида, имеет следующее строение: АЦЦ АТА ГТЦ ЦАА ГГА. Определите последовательность амино­кислот в полипептиде.

6. При синдроме Фанкони (нарушение образования костной ткани) у больного с мочой выделяются аминокислоты, которым соответствуют следующие триплеты и-РНК: AAA ЦГУ ГАА АЦУ ГУУ УУА УГУ УАУ. Определите, выделение каких аминокислот с мочой характерно для син­дрома Фанкони.

7*. Полипептид состоит из следующих аминокислот: вал-ала-гли-лиз-трп-вал-сер-глу. Определите структуру участка ДНК, кодирующего указанный полипептид.

8*. Участок молекулы ДНК, кодирующего часть полипептида, имеет следующее строение: АЦЦ АТА ГТЦ ЦАА ГГА. Определите последовательность амино­кислот в полипептиде.

9. Нормальный гемоглобин (НвА) состоит из цепи аминокислот: вал-гис-лей-
три-про-глн-глн-лиз. Аномальный гемоглобин (HbS), вызывающий тяжелое
заболевание - серповидноклеточную анемию, состоит из цепи аминокислот:
вал-гис-лей-три-про-вал-глн-лиз. Определите:

а) в чем состоят отличия НвА и HbS?

б) какой нуклеотид в и-РНК, кодирующей HbS, мутировал и как он изме­
нился?

10. Часть молекулы и-РНК состоит из кодонов ААУ УАЦ ЦЦГ ГАУ ААГ...
Каковы будут триплеты антикодонов т-РНК, комплементарные этому участ­
ку и-РНК? Какие аминокислоты они кодируют?

11. Часть нити молекулы ДНК состоит из нуклеотидов ААТ АГГ ТТТ АЦЦ ААТ ТЦА. Какой будет порядок в комплементарной ей цепи ДНК? Какой поря­док нуклеотидов в и-РНК, синтезированной на этой цепи ДНК? Запишите последовательность аминокислот в молекуле белка, кодированных в данной и-РНК.

12. Начальный участок цепи А-инсулина представлен следующими пятью ами­нокислотами: гли-иле-вал-глн-глн. Определите участок ДНК, кодирующий эту часть цепи инсулина.

13. У человека, больного цистинурией (содержание в моче большего, чем в нор­ме, числа аминокислот), с мочой выделяются аминокислоты, которым соот­ветствуют следующие триплеты и-РНК: УЦУ УГУ ГЦУ ГГУ ЦАГ ЦГУ AAA. У здорового человека в моче обнаруживается аланин, серии, глутамин и глицин.

а) выделение каких аминокислот с мочой характерно для больных цисти­нурией?

б) напишите триплеты, соответствующие аминокислотам, имеющимся в
моче здорового человека.

14. Как изменится структура белка, если из кодирующего участка ДНК - ААТ АЦА ТТТ AAA ГТЦ, удалить 5-й и 13-й слева нуклеотиды?

15. Допустим, во фрагменте молекулы ДНК:

ТГТ ТАТ ТТТ ГАА ГАТ ТГТ;ЩА ATA AAA ЦТТ ЦТА АЦА (ген вазопрессина) тимин на 5-м месте нижней цепочки замещен гуанином. Определите:

а) как отразится это замещение на первичной структуре синтезируемого в
клетке белка?

б) Может ли повлиять это замещение на наследственность организма?

16. Как изменится структура белка, если из кодирующего его участка ДНК -
ААТ АЦА ТТТ AAA ГТЦ удалить 5-й и 7-й слева нуклеотиды?

17*. Определите антикодоны т-РНК, участвующих в синтезе белка, кодируемого следующим фрагментом ДНК: Г-Г-Т-А-Ц-Г-А-Т-Г-Т-Ц-А-А-Г-А.

18. Четвертый пептид в нормальном гемоглобине (гемоглобин А) состоит из следующих аминокислот: ват-гис-лей-тре-про-гли-гли-лиз. У больного с симптомом сплеиомегалии при умеренной анемии обнаружили следующий состав 4-го пептида: вал-гис-лей-тре-про-лиз-гли-лиз. Определите измене­ния, происшедшие в ДНК.

19. Правая цепь молекулы ДНК имеет следующую структуру: А - Т - Г - Г - Т -Ц-А-Ц-Т-Г-А-Г-А-Т- Т. Определите структуру соответствую­щей части молекулы белка, синтезируемого при участии левой цепи ДНК.

20. Как изменится структура белка, если из кодирующего его участка ДНК: Ц-Т-А-Т-А-Г-Т-А-А-Ц-Ц-А-А... удалить 9-й нуклеотид?

21. Участок цепи белка вируса табачной мозаики состоит из следующих амино­кислот: серин-глицин-изолейцин-треонин-пролин-серин. В результате воз­действия на информационную РНК азотистой кислотой цитозин РНК заме­щается гуанином. Определите изменения в строении белка вируса после воз­действия на РНК азотистой кислотой.

22*. Начальный участок молекулы белка имеет следующее строение:

асп-трип-лей-ала-сер-ала. Определите количественное соотношение аденин+ Тимин/гуанин+цитозин в цепи ДНК, кодирующей этот участок белка.

23. Начальный участок цепи В-инсулина представлен следующими 10 амино­кислотами: фенилаланин - вапин - аспарагиновая кислота - глутамин (при
условии ЦАГ) - гистидин - лейцин - цистеин - глицин - серии - гистидин. Определите количественные соотношения (по формуле А+Т/Г+Ц) в цепи ДНК, кодирующей этот участок инсулина.

24. Найдите число молекул рибозы и остатков фосфорной кислоты в молекуле
и-РНК, если количество оснований цитозина было - 1000, урацила - 500,
гуанина - 600, аденина - 200:

а) 4000

б) 2300

в) 1150

г) 1000

25. Готовая к трансляции и-РНК состоит из 360 нуклеотидов. Сколько амино­кислотных остатков будет в молекуле белка?

а) примерно 360

б) примерно 1080

в) точно 120

г) менее чем 120

26. Чему равно число нуклеотидов в и-РНК молекулы инсулина, состоящей из
21 аминокислотного остатка?

а) 105

б) 78

в) 63

г) 21
Д) 42

27. Дан фрагмент одной из цепей ДНК - Ц-А-А- А-Т-Г-Ц-А-А-А-А-Г-Т-Г-Т. Определите первичную структуру белка, закодированного в этой цепи, коли­чество (в %) различных видов нуклеотидов в этом гене (в двух цепях), длину гена.

28. Фрагмент молекулы ДНК содержит 440 гуаниловых нуклеотидов, что составляет 22% от общего количества нуклеотидов. Определите, сколько в данном фраг­менте содержится цитодиловых, адениловых и тимидиловых нуклеотидов? Каков размер и вес данного фрагмента ДНК?

29. В молекуле и-РНК обнаружено 440 гуаниловых нуклеотидов, 235 аденило-
вых, 128 цитидиловых и 348 уридиловых нуклеотидов. Определите:

а) сколько и каких нуклеотидов содержится в участке молекулы ДНК,
«слепком» с которой является данная и-РНК?

б) какова длина данного участка, молекулы ДНК?

30. В состав и-РНК входит 17% адениловых нуклеотидов, 21% уридиловых и 25% цитидиловых. Определите соотношение нуклеотидов в ДНК, с которой была снята информация на данную РНК.

31 Одна из цепей ДНК имеет молекулярную массу 68310. Определите количест­во мономеров белка, запрограммированного в этой цепи ДНК (молекулярная масса одного нуклеотида равна 345).

32. Белок состоит из 215 аминокислот. Сколько нуклеотидов входит в его состав? Какую длину имеет определяющий его ген?

33 Сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК), в котором запрограммиро­ван белок, состоящий из 100 аминокислот? Какой вес и размер имеет этот ген?

34 У больного серповидно-клеточной анемией состав аминокислот четвертого пептида следующий: вал-гис-лей-тре-про-вал-глу-лиз. Определите % состав нуклеотидов и длину соответствующего фрагмента ДНК?

35 Фрагмент молекулы ДНК содержит 570 тимидиловых нуклеотидов, что состав­ляет 32,5% от общего их количества. Определите, сколько в данном фрагмен­те содержится цитидиловых, адениловых и гуаниловых нуклеотидов?

36 Считая, что средняя относительная молекулярная масса аминокислоты около 100, а нуклеотида около 345, определите, что тяжелее - белок или ген, его ко­дирующий?

37 Белок состоит из 167 аминокислот. Какую длину имеет определяющий его ген? Сколько нуклеотидов входит в его состав?

38 Молекула и-РНК несет информацию о белке, состоящем из 230 аминокислот. Какова длина данной молекулы? Сколько нуклеотидов имеется в участке моле­кулы ДНК, с которой была транскрибирована данная и-РНК?

39 В состав фрагмента молекулы ДНК входит 3680 нуклеотидов. Определите длину данного участка ДНК.

40. Одноцепочечный фрагмент молекулы ДНК содержит информацию о 750 аминокислотах. Какова длина этого фрагмента?