Генетический код

Unlock the secrets of the genetic code! Learn about DNA, codons, and how they build proteins. Biology worksheet for grades 9-12.

Каким главным "сокровищем" обладает каждый из нас? Почему это "сокровище" находится под угрозой? Что необходимо знать, предпринимать, чтобы сохранить генетический код нации ? Расшифруйте QR-код Генетический кодВеществами, ответственными за хранение и передачу генетической информации, являются нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК).Все функции клеток и организма в целом определяются набором белков, обеспечивающихобразование клеточных структур,синтез всех других веществ (углеводов, жиров, нуклеиновых кислот),протекание процессов жизнедеятельности.В геноме содержится информация о последовательности аминокислот во всех белках организма. Именно эта информация и называется генетической информацией.Все многообразие белков образовано из 20 аминокислот, а нуклеотидов в составе ДНК – 4 вида. Если предположить, что один нуклеотид кодирует одну аминокислоту, то 4 нуклеотидами можно закодировать 4 аминокислоты, если 2 нуклеотида кодируют одну аминокислоту, то количество кодируемых кислот возрастет до 42 – 16. Значит, код ДНК должен быть триплетным. Было доказано, что именно три нуклеотида кодируют одну аминокислоту, в этом случае можно будет закодировать 43 – 64 аминокислоты. А, так как аминокислот всего 20, то некоторые аминокислоты должны кодироваться несколькими триплетами. Свойства генетического кода:Триплетность: каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов.Триплет, кодирующий определённую аминокислоту, получил название кодона.Однозначность: кодовый триплет, кодон, соответствует только одной аминокислоте.Вырожденность (избыточность): одну аминокислоту могут кодировать несколько (до шести) кодонов. Вырожденность повышает надёжность хранения и передачи генетической информации при делении клеток. Универсальность: генетический код одинаков, одинаковые аминокислоты кодируются одними и теми же триплетами нуклеотидов у всех организмов Земли.Неперекрываемость: последовательность нуклеотидов имеет рамку считывания по три нуклеотида, один и тот же нуклеотид не может быть в составе двух триплетов. (Жил был кот тих был сер мил мне тот кот.)Из 64 кодовых триплетов 61 кодон – кодирующие, кодируют аминокислоты, а 3 – УАА, УГА, УАГ - триплеты не кодирующие аминокислоты, а являются своеобразными «дорожными знаками», которые определяют начало и конец отдельных генов, каждый из которых означает прекращение синтеза и расположен в конце каждого гена . Кроме того есть кодон – инициатор (метиониновый), с которого начинается синтез любого полипептида. Установите соответствие: Треплетность каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов Универсальность: одинаковые аминокислоты кодируются одними и теми же триплетами нуклеотидов у всех организмов Земли Однозначность: кодон, соответствует только одной аминокислоте Вырожденность одну аминокислоту могут кодировать несколько кодонов, что повышает надёжность хранения и передачи генетической информации при делении клеток Неперекрываемость Один нуклеотид не может входить в состав нескольких кодонов в цепи мРНК АУГ старт-кодон УГА, УАА, УАГ стоп-кодон Примечание: первый нуклеотид триплета берут из левого вертикального ряда, второй – из горизонтального ряда, третий – из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трех нуклеотидов, и будет искомая аминокислота.Пример:Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность АЦГТТГЦЦЦААТ. Определите последовательность нуклеотидов и-РНК, антикодоны т-РНК и последовательность аминокислот в синтезируемом белке.Решение:и-РНК строим комплементарно ДНК;антикодоны т-РНК комплементарны кодонам и-РНК;аминокислоты находим по кодонам и-РНК, используя таблицу генетического кода.фрагмент цепи ДНК: АЦГТТГЦЦЦААТкодоны и-РНК: УГЦААЦГГГУУАантикодоны т-РНК: АЦГ, УУГ, ЦЦЦ, ААУпоследовательность аминокислот в белке: цис-асн-гли-лей Сколько триплетов кодирует 32 аминокислоты? В ответ запишите только соответствующее число. Ген со­дер­жит 1500 нуклеотидов. В одной из цепей со­дер­жит­ся 150 нук­лео­ти­дов А, 200 нук­лео­ти­дов Т, 250 нук­лео­ти­дов Г и 150 нук­лео­ти­дов Ц. Сколь­ко нук­лео­ти­дов каж­до­го вида будет в цепи ДНК, ко­ди­ру­ю­щей белок? Сколь­ко ами­но­кис­лот будет за­ко­ди­ро­ва­но дан­ным фраг­мен­том ДНК? Дана цепь ДНК: ЦТААТГТААЦЦА. Пользуясь таблицей генетического кода определите:А) Пер­вич­ную струк­ту­ру за­ко­ди­ро­ван­но­го белка.Б) Про­цент­ное со­дер­жа­ние раз­лич­ных видов нук­лео­ти­дов в этом гене (в двух цепях).В) Длину этого гена.Г) Длину белка.