Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Генетический код (иРНК)Первое основание |
Второе основание |
Третье основание |
|||
У |
Ц |
А |
Г |
||
У |
Фен |
Сер |
Тир |
Цис |
У |
Фен |
Сер |
Тир |
Цис |
Ц |
|
Лей |
Сер |
- |
- |
А |
|
Лей |
Сер |
- |
Три |
Г |
|
Ц |
Лей |
Про |
Гис |
Арг |
У |
Лей |
Про |
Гис |
Арг |
Ц |
|
Лей |
Про |
Глн |
Арг |
А |
|
Лей |
Про |
Глн |
Арг |
Г |
|
А |
Иле |
Тре |
Асн |
Сер |
У |
Иле |
Тре |
Асн |
Сер |
Ц |
|
Иле |
Тре |
Лиз |
Арг |
А |
|
Мет |
Тре |
Лиз |
Арг |
Г |
|
Г |
Вал |
Ала |
Асп |
Гли |
У |
Вал |
Ала |
Асп |
Гли |
Ц |
|
Вал |
Ала |
Глу |
Гли |
А |
|
Вал |
Ала |
Глу |
Гли |
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.
Данную задачу проверяют не автоматически, а вручную. Ознакомьтесь с критериями оценки, правильным решением и сами себе поставьте оценку от 0 до 3 баллов. Даже если вы ошиблись в цифровом ответе, можно получить несколько баллов за правильный ход решения. Форма для оценки находится внизу страницы.
Кратко схему синтеза белка можно представить как ДНК → иРНК → белок.
1) Транскрипция
2) Трансляция
И вот на этапе трансляции рибосома скользит по и-РНК, и выстраивает белок из аминокислот. Аминокислоты доставляются к рибосомам с помощью транспортных РНК (тРНК). тРНК умеет доставлять только один белок. То какой именно белок будет доставлен определяется триплетом кодоном и-РНК и комплиментарным ему антикодоном т-РНК.
Обычно в таких задачах рассматривается как и-РНК синтезируется на ДНК-матрице по принципу комплементарности. Однако в этой задаче говорится вовсе не о синтезе и-РНК на матрице ДНК, а о синтезе именно т-РНК. Надо заметить, что и ДНК временно расщипляется ферментами, на 2 цепочки. Смысловая (синонимы нематричная, кодирующая) и антисмысовая (синонимы матричная, некодирующая) . Биосинтез РНК происходит на антисмысловой матричной цепи. Надо понимать, какую нам дали цепь ДНК в условии, сразу матричную, или комплиментарную ей?
Комплементарные пары:
Аденин (А) в ДНК комплементарен Урацилу (У) в РНК.
Тимин (Т) в ДНК комплементарен Аденину (А) в РНК.
Гуанин (Г) в ДНК комплементарен Цитозину (Ц) в РНК.
Цитозин (Ц) в ДНК комплементарен Гуанину (Г) в РНК.
1) По условию нам дали сразу матричную цепь ДНК поэтому
ДНК - ГЦТ ТЦЦ АЦТ ГТТ АЦА
т-РНК - ЦГА АГГ УГА ЦАА УГУ
2) третий триплет т-РНК УГА это антикодон.
Найдём соответствующий ему кодон и-РНК
• У → А
• Г → Ц
• А → У
Антикодон и-РНК: АЦУ.
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Тре-, которую будет переносить данная тРНК
Содержание верного ответа и указания по оцениванию |
Баллы |
Схема решения задачи включает: 1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: ЦГА АГГ УГА ЦАА УГУ; 2) нуклеотидная последовательность тРНК антикодона УГА (третий триплет) соответствует кодону на иРНК АЦУ; 3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Тре-, которую будет переносить данная тРНК |
|
Ответ включает в себя все названные выше элементы с обоснованиями, не содержит биологических ошибок |
3 |
Ответ включает в себя два из названных выше элементов с обоснованиями и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает в себя три названных выше элемента с обоснованиями, но содержит биологические ошибки |
2 |
Ответ включает в себя только один из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает в себя два из названных выше элементов, но содержит биологические ошибки, объяснения отсутствуют |
1 |
Ответ неправильный |
0 |
Максимальный балл |
3 |