Подготовка к ЕГЭ_Биология _формат 2017_3 вопрос первой части (теория и задания)

Подготовка к ЕГЭ_Биология_2017

Теоретический блок по данному вопросу

НЕОБХОДИМЫЕ ПОЯСНЕНИЯ:

• Один шаг это полный виток спирали ДНК-поворот на 360^o

• Один шаг составляют 10 пар нуклеотидов

• Длина одного шага - 3,4 нм

• Расстояние между двумя нуклеотидами - 0,34 нм

• Молекулярная масса одного нуклеотида - 345 г/моль

• Молекулярная масса одной аминокислоты - 120 г/мол

• В молекуле ДНК: А+Г=Т+Ц (Правило Чаргаффа: ∑(А) = ∑(Т), ∑(Г) = ∑(Ц), ∑(А+Г) =∑(Т+Ц)

• Комплементарность нуклеотидов: А=Т; Г=Ц

• Цепи ДНК удерживаются водородными связями, которые образуются между комплементарными азотистыми основаниями: аденин с тимином соединяются 2 водородными связями, а гуанин с цитозином тремя.

• В среднем один белок содержит 400 аминокислот;

• вычисление молекулярной массы белка:

где М_min - минимальная молекулярная масса белка,

а - атомная или молекулярная масса компонента,

в - процентное содержание компонента.

РАЗБОР ЗАДАНИЙ, которые вас могут ожидать на экзамене

Задача № 1. В молекуле ДНК на долю цитидиловых нуклеотидов приходится 18%. Определите процентное содержание других нуклеотидов в этой ДНК.

Решение: ЗАПОМНИТЕ: А=Т, Ц=Г!!! А+Т+Г+Ц=100%

1) т.к. Ц = 18%, то и Г = 18% (правило Чаргоффа);

2) на долю А+Т приходится 100% - (18% +18%) = 64%, т.е. по 32%

Задача 2. В соматической клетке тела рыбы 56 хромосом. Какой набор хромосом имеет сперматозоид рыбы? В ответе запишите только количество хромосом

Решение: т.к. соматическая клетка содержит диплоидный набор хромосом, а половые клетки - гаплоидный набор хромосом, то сперматозоид рыбы содержит 56:2=28 хромосом (из них 27 соматические и 1 половая X или Y)

Задача 3. В клетках эндосперма семян лилии содержатся 21 хромосома. Определите число хромосом в клетках эпидермиса листьев.

Решение:

ВСПОМНИМ: Для цветковых растений характерно двойное оплодотворение: после опыления прорастает пыльцевая трубка, в которой содержатся 2 спермия (n). 1-й из них сливается с яйцеклеткой (n), образуется диплоидный зародыш (семя=2n), второй спермий(n) сливается с центральной диплоидной клеткой (2n) - образуется триплоидный эндосперм (3n).

ИТАК: эндосперм - 3n = 21 хромосом

Гаметы - n =21:3=7

Эпидермис листьев - СОМАТИЧЕСКАЯ клетка, 2n =2*7=14

Ответ: в клетках эпидермиса листьев лилии содержатся 14 хромосом

ВОЗМОЖНО, вас будут ждать задания следующего типа:

Задача № 4. В молекуле ДНК обнаружено 880 гуанидиловых нуклеотидов, которые составляют 22% от общего числа нуклеотидов в этой ДНК. Определите: а) сколько других нуклеотидов в этой ДНК? б) какова длина этого фрагмента?

Решение:

1) ∑(Г) = ∑(Ц)= 880 (это 22%); На долю других нуклеотидов приходится 100% - (22%+22%)= 56%, т.е. по 28%; Для вычисления количества этих нуклеотидов составляем пропорцию:

22% - 880

28% - х, отсюда х = 1120

2) для определения длины ДНК нужно узнать, сколько всего нуклеотидов содержится в 1 цепи:

(880 + 880 + 1120 + 1120) : 2 = 2000

2000 × 0,34 = 680 (нм)

Задача № 5. Дана молекула ДНК с относительной молекулярной массой 69 000, из них 8625 приходится на долю адениловых нуклеотидов. Найдите количество всех нуклеотидов в этой ДНК. Определите длину этого фрагмента.

Решение:

1) 69 000 : 345 = 200 (нуклеотидов в ДНК), 8625 : 345 = 25 (адениловых нуклеотидов в этой ДНК),∑(Г+Ц) = 200 - (25+25)= 150, т.е. их по 75;

2) 200 нуклеотидов в двух цепях, значит в одной - 100. 100 × 0,34 = 34 (нм)

Задача № 6. Что тяжелее: белок или его ген?

Решение: Пусть х - количество аминокислот в белке, тогда масса этого белка - 120х, количество нуклеотидов в гене, кодирующем этот белок, - 3х, масса этого гена - 345 × 3х. 120х < 345 × 3х, значит ген тяжелее белка.

Задача № 7. Гемоглобин крови человека содержит 0, 34% железа. Вычислите минимальную молекулярную массу гемоглобина.

Решение: М_min = 56 : 0,34% · 100% = 16471

Задача №8. Альбумин сыворотки крови человека имеет молекулярную массу 68400. Определите количество аминокислотных остатков в молекуле этого белка.

Решение: 68400 : 120 = 570 (аминокислот в молекуле альбумина)

ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

1. В молекуле и-РНК содержится 13% адениловых, 27% гуаниловых и 39% урациловых нуклеотидов. Определите соотношение всех видов нуклеотидов в ДНК, с которой была транскрибирована данная и-РНК.

2. В молекуле и-РНК содержится 21% цитидиловых, 17% гуаниловых и 40% урациловых нуклеотидов. Определите соотношение всех видов нуклеотидов в ДНК, с которой была транскрибирована данная и-РНК

3. Молекула и-РНК содержит 31% гуаниловых нуклеотидов, сколько цитидиловых нуклеотидов содержится в кодирующей цепи участка ДНК?

4. Если в цепи молекулы ДНК, с которой транскрибирована генетическая информация, содержалось 14% адениловых нуклеотидов, сколько урациловых нуклеотидов будет содержаться в соответствующем ему отрезке и-РНК?

5. В соматической клетке тела тутового шелкопряда 56 хромосом. Какой набор хромосом имеет гамета данного насекомого? В ответе запишите только количество хромосом.

6. В ДНК на долю нуклеотидов с аденином приходится 48%. Определите процентное содержание нуклеотидов с цитозином, входящих в состав молекулы. В ответе запишите только соответствующее число.

7. В молекуле ДНК количество нуклеотидов с гуанином составляет 27 % от общего числа. Сколько нуклеотидов с тимином в этой молекуле?

8. Белок состоит из 240 аминокислотных остатков. Сколько нуклеотидов в гене, в котором закодирована первичная структура этого белка?

9. В двух цепях молекулы ДНК насчитывается 24 000 нуклеотидов. В ДНК зашифровано аминокислот_________________________

10. Сколько нуклеотидов в гене кодируют последовательность 180 аминокислот в молекуле белка

11. В молекуле ДНК количество нуклеотидов с цитозином составляет 20% от общего числа. Какой процент нуклеотидов с аденином в этой молекуле?

12. Белок состоит из 240 аминокислотных остатков. Сколько нуклеотидов в гене, в котором закодирована последовательность аминокислот в этом белке?

13. Белок состоит из 200 аминокислот. Определите число нуклеотидов в молекуле ДНК, кодирующей данный белок_____________________

14. В ядре соматической клетки тела человека в норме содержится 46 хромосом. Сколько хромосом содержится в оплодотворённой яйцеклетке?

15. В ядрах клеток слизистой оболочки кишечника голубя 80 хромосом. Какое число хромосом будет иметь ядро зиготы этого животного?

16. У муравья в соматических клетках содержится 2 хромосомы, а в половых клетках_____________________

17. В молекуле ДНК количество нуклеотидов с цитозином составляет 25% от общего числа. Какой процент нуклеотидов с аденином в этой молекуле?

18. Набор хромосом в клетках крови человека равен_________

19. В молекуле ДНК 100 нуклеотидов с тимином, что составляет 14% от общего количества. Сколько нуклеотидов с гуанином?

20. Сколько хромосом содержится в ядре клетки кожи, если в ядре оплодотворённой яйцеклетки человека содержится 46 хромосом?

21. В молекуле ДНК количество нуклеотидов с гуанином составляет 17% от общего числа. Сколько нуклеотидов с аденином в этой молекуле?

22. Какое число нуклеотидов в гене кодирует первичную структуру белка, состоящего из 300 аминокислот

23. Какой процент нуклеотидов с цитозином содержит ДНК, если доля её адениновых нуклеотидов составляет 10% от общего числа

24. Сколько полноценных гамет образуется в овогенезе у человека?

25. Какое число аминокислот в белке, если его кодирующий ген состоит из 300 нуклеотидов?

26. Сколько аминокислот кодирует 1500 нуклеотидов

27. Определите число хромосом в соматических клетках рака речного, если в его гаметах содержится 58 хромосомы.

28. Сколько аутосом содержится в сперматозоиде у человека

(ОБРАТИТЕ внимание: в клетке 2 типа хромосом-1. Половые и 2. Соматические (аутосомы), в гаметах - ОДИНАРНЫЙ набор хромосом, который представлен ПАРНЫМИ аутосомами и 1 НЕПАРНОЙ половой хромосомой, определяющей пол организма). Например, число хромосом клеток крови собаки - 78, из них 76 - соматические и 2 - половые (клетки крови - соматические клетки, следовательно, диплоидный набор хромосом); в гамете собаки набор хромосом - 39, из них 38 соматических и 1 половая)

29. В молекуле ДНК количество нуклеотидов с гуанином составляет 30% от общего числа. Сколько нуклеотидов с тимином в этой молекуле?

30. Ядро соматической клетки лягушки содержит 26 хромосом. Сколько молекул ДНК содержит сперматозоид лягушки?

31. Гамета шпината содержит 12 хромосом. Каково число хромосом в клетках эндосперма шпината? (НЕ ЗАБЫВАЙТЕ, что для цветковых растений характерно двойное оплодотворение, поэтому спермии и яйцеклетки цветковых растений имеют ГАПЛОИДНЫЙ набор хромосом, зародыш - ДИПЛОИДНЫЙ набор хромосом, эндосперм=запасное питательное вещество - ТРИПЛОИДНЫЙ НАБОР хромосом, т.к. в оплодовторении участвуют два спермия: 1-й спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n), образуется семя (2n), а 2-й спермий (n) сливается с центральной диплоидной клеткой (2n) = эндосперм (3n),

32. В слюнных железах осла содержится 62 хромосомы. Определите число хромосом в гаметах двухлетнего животного.

33. Одинакова ли молекулярная масса ДНК и РНК, если эти молекулы имеют одинаковую длину?

34. Одинакова ли молекулярная масса ДНК и РНК, если они состоят из одинакового числа нуклеотидов?

35. Одинакова ли длина ДНК и РНК, если молекулярная масса этих молекул одинакова?

36. Молекула ДНК распалась на две цепочки. одна из них имеет строение: ТАГ АЦТ ГГТ АЦА ЦГТ ГГТ ГАТ ТЦА ... Какое строение будет иметь вторая молекула ДНК ,когда указанная цепочка достроится до полной двухцепочечной молекулы ?

37. Ген ДНК включает 750 пар нуклеотидов. Какова длина, молекулярная масса гена и сколько аминокислот закодировано в нём?

38. Сколько нуклеотидов содержит ген ДНК, если в нем закодировано 135 аминокислот. Какова молекулярная масса данного гена и его длина?

39. Фрагмент одной цепи ДНК имеет следующую структуру: ГГТ АЦГ АТГ ТЦА АГА. Определите первичную структуру белка, закодированного в этой цепи, количество (%) различных видов нуклеотидов в двух цепях фрагмента и его длину.

40. Какова молекулярная масса гена и его длина, если в нем закодирован белок с молекулярной массой 750 г/моль?

41. Какова молекулярная масса гена и его длина, если в нем закодирован белок с молекулярной массой 42000 г/моль?

42. В состав белковой молекулы входит 97 аминокислот. Определите количество нуклеотидов в и-РНК и гене ДНК, а также количества молекул т-РНК принявших участие в синтезе данного белка.

43. В состав белковой молекулы входит 321 аминокислоты. Определите количество нуклеотидов в и-РНК и гене ДНК, а также количества молекул т-РНК принявших участие в синтезе данного белка.

44. В синтезе белковой молекулы приняли участие 267 молекул т-РНК. Определите число нуклеотидов в и-РНК, гене ДНК и количество аминокислот в синтезированной молекуле белка.

45. В синтезе белковой молекулы приняли участие 245 молекул т-РНК. Определите число нуклеотидов в и-РНК, гене ДНК и количество аминокислот в синтезированной молекуле белка.

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ литература:

1. Для подготовки данного материала была использована методическая разработка Эфрос Натальи Вячеславовны (ССЫЛКА: festival.1september.ru/articles/631232/</)

2. Учебник по биологии 11 класс (углубленный уровень ) И.Н. Пономарева

3. Сборники ФИПИ разных лет (2000-2016)

Генетическая информация в клетке. Хромосомный набор соматические и половые клетки. Решение биологической задачи

отработка 3 вопроса (1 часть ЕГЭ)