§ 12. Нуклеиновые кислоты и их роль в жизнедеятельности клетки

Подробное решение параграф § 12 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Базовый уровень 2014



1. Какова роль ядра в клетке?

Ответ. 1. В ядре содержится основная наследственная информация, которая необходима для развития целого организма с разнообразием его признаков и свойств.

2. В нем происходит воспроизведение (редупликация) молекул ДНК, что дает возможность при мейозе двум дочерним клеткам получить одинаковый в качественном и количественном отношении генетический материал.

3. Ядро обеспечивает синтез на молекулах ДНК различных и-РНК, т-РНК, р-РНК

2. С какими органоидами клетки связана передача наследственных признаков?

Ответ. Передача наследственных признаков связана с ядром и рибосомами, в которых идет синтез белка на основании информации, записанной в ДНК.

3. Какие вещества называются нуклеиновыми кислотами?

Ответ. Нуклеи́новые кисло́ты (ядерные) — высокомолекулярные органические соединения, биополимеры (полинуклеотиды), образованные остатками нуклеотидов. Нуклеиновые кислоты ДНК и РНК присутствуют в клетках всех живых организмов и выполняют важнейшие функции по хранению, передаче и реализации наследственной информации.

Вопросы после § 12

1. В чём заключается принцип комплементарности?

Ответ. В двойной спирали ДНК азотистые основания одной цепи располагаются в строго определённом порядке против азотистых оснований другой. Между аденином и тимином всегда возникают две, а между гуанином и цитозином – три водородные связи. В связи с этим обнаруживается важная закономерность: против аденина одной цепи всегда располагается тимин другой цепи, против гуанина – цитозин и наоборот. Таким образом, пары нуклеотидов аденин и тимин, а также гуанин и цитозин строго соответствуют друг другу и являются дополнительными (пространственное взаимное соответствие), или комплементарными (от лат. complementum – дополнение). Следовательно, у всякого организма число адениловых нуклеотидов равно числу тимидиловых, а число гуаниловых – числу цитидиловых. А зная последовательность расположения нуклеотидов в одной цепи ДНК по принципу комплементарности, можно установить нуклеотиды другой цепи.

2. Что общего и какие различия имеются в строении молекул ДНК и РНК?

Ответ. Общее в нуклеиновых кислотах то, что их молекулы являются полинуклеотидами. Различий межу ДНК и РНК несколько. Вот самые главные из них: 1) молекула ДНК двуцепочечная, а молекула РНК — одноцепочечная и меньших размеров; 2) нуклеотид ДНК включает углевод дезоксирибозу, а в нуклеотиде РНК в качестве пятиуглеродного сахара присутствует рибоза; 3) у молекулы РНК вместо азотистого основания тимина находится урацил.

3. Какие типы молекул РНК вам известны? Какова их функция?

Ответ. Выделяют три основных типа РНК, различающихся по структуре, величине молекул, расположению в клетке и выполняемым функциям.

Рибосомные РНК (рРНК) синтезируются в основном в ядрышке и составляют примерно 85 % всех РНК клетки. Они входят в состав рибосом и участвуют в формировании активного центра рибосомы, где происходит процесс биосинтеза белка.

Транспортные РНК (тРНК) образуются в ядре на ДНК, затем переходят в цитоплазму. Они составляют около 10 % клеточной РНК и являются самыми небольшими по размеру РНК, состоящими из 70–100 нуклеотидов. Каждая тРНК присоединяет определённую аминокислоту и транспортирует её к месту сборки полипептида в рибосоме.

Информационные, или матричные, РНК (иРНК) составляют около 5 % всей клеточной РНК. Они синтезируются на участке одной из цепей молекулы ДНК и передают информацию о структуре белка из ядра клеток к рибосомам, где происходит синтез белковой цепочки из отдельных аминокислотных остатков.

►Фрагмент одной цепи ДНК имеет следующий состав: А – А—Г – Г—Ц – Ц—Ц – Т—Т—. Используя принцип комплементарности, достройте вторую цепь.

Ответ. Т-Т-Ц-Ц-Г-Г-Г-А-А

►В молекуле ДНК тиминов насчитывается 24 % от общего числа азотистых оснований. Определите количество других азотистых оснований в этой молекуле.

Ответ.В соответствии с принципом комплементарности количество тимина равно количествуву аденина (А=Т). Значит количество аденина будет 24%. А так как А+Г=Т+Ц, то количество цитозина= 100-2х24/2=26%. Следовательно и количество гуанина 26%.

А=24%, Г=26% и Ц= 26%