Подробное решение Параграф § 28 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Н.Д. Лисов, В.В. Шевердов, Г.Г. Гончаренко, М.Л. Дашков 2014
1. Установите соответствие:
1- в, 2 – а, 3 – б
2. Что представляет собой наследственная информация? Каким образом в клетках хранится наследственная информация?
Информация о строении и жизнедеятельности как каждой отдельной клетки, так и всего многоклеточного организма заключена в последовательности нуклеотидов ДНК. Эта информация называется наследственной или генетической. Участок молекулы ДНК, содержащий информацию о первичной структуре одного белка, получил название ген.
3. Охарактеризуйте свойства генетического кода
1 - Генетический код является триплетным, т. е. каждая аминокислота кодируется триплетом (кодоном) — сочетанием трех последовательно расположенных нуклеотидов. 2 - Код не перекрывается — один и тот же нуклеотид не может входить одновременно в состав двух соседних триплетов. 3 - Код однозначен — каждый триплет кодирует только одну аминокислоту. 4 - В связи с этим код является избыточным (вырожденным) — одна и та же аминокислота может кодироваться несколькими разными триплетами. ко одним триплетом — АУГ, триптофан — только триплетом УГГ. 5 - Код непрерывен, или, иначе говоря, не имеет знаков препинания. Это значит, что если произойдет выпадение одного нуклеотида, то при считывании его место займет ближайший нуклеотид из соседнего кодона. 6 - код универсален — у всех живых организмов одним и тем же триплетам соответствуют одни и те же аминокислоты.
4. Что представляют собой терминирующие кодоны? Какую роль играет стартовый кодон АУГ?
Триплеты иРНК (УАА, УАГ, УГА) не кодируют аминокислоты. Это так называемые терминирующие кодоны (стоп-кодоны). Они служат сигналом окончания синтеза белка. Стартовый кодон позволяет начать правильное считывание кода с иРНК. В молекуле иРНК стартовым кодоном является АУГ, именно с него начинается считывание.
5. Почему аминокислота кодируется не одним и не двумя, а тремя последовательно расположенными нуклеотидами?
Имеется 20 природных аминокислот, из которых строятся белки. В то же время имеется всего 4 типа нуклеотидных остатков. Ясно, что один нуклеотид не может кодировать одну аминокислоту (4 против 20). Возможных двухнуклеотидных комбинаций (дуплетов) может быть 16, что опять-таки недостаточно для кодирования 20 аминокислот. Следовательно, минимальное количество остатков, кодирующей одну аминокислоту, может быть три, т. е. аминокислоты должны кодироваться нуклеотидными триплетами. Общее количество возможных триплетов составляет 64, что с избытком хватает для кодирования 20 аминокислот.
6. Молекула иРНК начинается со следующей последовательности нуклеотидов: АУГГУАЦЦУУГГЦАЦ… С какой последовательности аминокислотных остатков начинается белок, закодированный этой иРНК?
Мет-Вал-Про- Трип-Гис
7. Как вы думаете, какое биологическое значение имеет свойство вырожденности генетического кода?
Вырожденность генетического кода дает шанс, что даже при выпадении нуклеотида из триплета, данный триплет все ровно может кодировать необходимый белок.
8. Действие некоторых факторов (рентгеновских лучей, ультрафиолетового излучения, определенных химических веществ и др.) или ошибки, иногда возникающие при репликации, могут приводить к изменению последовательности нуклеотидов ДНК. При этом может происходить вставка или выпадение нуклеотидов либо замена одних нуклеотидов на другие. Как вы считаете, какие изменения чаще приводят к нарушению нормального функционирования клеток (и даже к их гибели) — вставки и выпадения или же замены нуклеотидов ДНК? Обоснуйте ответ.
Все эти изменения могут приводить к нарушению нормального функционирования клетки, так как заново образованный триплет может кодировать совершенно другую аминокислоту.