Решение задачи: транскрипция ДНК, синтез белка и мутация

Ниже представлено решение задач, оформленное для записи в тетрадь. Задача 1. Дано: Цепь ДНК: ТЦААТТЦАГТТЦ. Решение: 1. По принципу комплементарности (А-У, Г-Ц, Т-А) находим последовательность иРНК: иРНК: АГУ-УАА-ГУЦ-ААГ. 2. По таблице генетического кода определяем последовательность аминокислот в белке: Белок: Сер (серин) — Стоп-кодон (УАА) — Вал (валин) — Лиз (лизин). Синтез белка оборвется на втором триплете, так как УАА является стоп-кодоном. 3. Произошло удвоение третьего нуклеотида в первом триплете ДНК (ТЦА -> ТЦАА). Новая цепь ДНК: ТЦА-АТТ-ЦАГ-ТТЦ... превращается в ТЦА-ААТ-ТЦА-ГТТ-Ц... Новая иРНК: АГУ-УУА-АГУ-ЦАА-Г... Новый белок: Сер — Лей — Сер — Глн. Ответ: Произойдет мутация типа «сдвиг рамки считывания». Это приведет к полному изменению аминокислотной последовательности белка после места мутации, что сделает белок нефункциональным. Задача 2. Дано: Исходная последовательность: ABCDEFGH Последовательность после мутации: ACBEFH Решение: Сравним последовательности. Мы видим, что участок «B» и «C» поменялись местами, а участки «D» и «G» исчезли. Однако, если рассматривать это как единичный процесс, описанный в школьной программе, то здесь наблюдается выпадение (делеция) участков D и G, а также перестановка (инверсия или транслокация) других участков. Ответ: Это хромосомная мутация. Конкретные виды: делеция (утрата участков D и G) и инверсия/перестройка. Задача 3. Дано: Кариотип: \(46, XY, 15+, 21-\). Решение: 1. \(46\) — общее число хромосом (норма). 2. \(XY\) — мужской пол. 3. \(15+\) — наличие лишней хромосом в 15-й паре (трисомия по 15-й хромосоме). 4. \(21-\) — отсутствие одной хромосомы в 21-й паре (моносомия по 21-й хромосоме). Ответ: Это геномная мутация, связанная с нарушением числа хромосом (анеуплоидия). У данного мужчины наблюдается лишняя 15-я хромосома и нехватка одной 21-й хромосомы. Задача 4. Дано: В соматических клетках капусты установлено 27 хромосом вместо нормальных 18. Решение: 1. Определим кратность набора. Если норма \(2n = 18\), то \(n = 9\). 2. Число 27 соответствует \(3n\) (\(9 \times 3 = 27\)). Ответ: Это геномная мутация — полиплоидия (а именно триплоидия, \(3n\)). Задание 25 (Установите соответствие). А) изменение последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК — 2) генные; Б) изменение строения хромосом — 3) хромосомные; В) изменение числа хромосом в ядре — 1) геномные; Г) полиплоидия — 1) геномные; Д) изменение последовательности расположения генов — 3) хромосомные. Итоговый ответ: А-2, Б-3, В-1, Г-1, Д-3.