Задача 5. Скласти послідовність нуклеотидів у подвійній спіралі ДНК, якщо її фрагмент містить 36 нуклеотидів і визначити будову інформаційної РНК, яка буде списувати інформацію про будову білка з матриці ДНК. Обчисліть процентний склад, довжину і масу ДНК і іРНК.
Дано:
ДНК:
Ц=384 нуклеотида
n(Ц от всего количество)=20%
n(аминокислотных остатков)=120
Найти:
А)какой нуклеотидный состав гена?
Б)какая относительная молекулярная масса интронных участков?
В)насколько зрелая иРНК короче чем про-иРНК?
А)
Находим кол-во всех нуклеотидов во фрагменте молекулы ДНК:
384(Ц) нуклеотидов --- 20 %
х нуклеотидов --- 100 %
х = 100%*384/20% = 1920 нуклеотидов;
Находим количество всех видов нуклеотидов (А, Т, Г):
Ц=Г=384 нуклеотида;
А+Т= 1920-(Ц+Г)=1920-(384+384)=1920-768=1152 нуклеотида;
А=Т=1152/2=576 нуклеотидов;
Ц=384 нуклеотида; Г=384 нуклеотида; А =576 нуклеотидов; Т=576 нуклеотидов.
Б)
Интроны --- это не кодирующиеся участки молекулы ДНК. У нас есть экзонные участки молекулы ДНК. Найдём кол-во нуклеотидов экзонных участков в молекуле ДНК, помня что одна аминокислота кодируется 3 нуклеотидами:
n(экзонных нуклкеотидов)=n(аминокислотных остатков)*3=120*3=360 нуклеотидов;
n(интронных нуклеотидов)=n(всех нуклеотидов)-n(экзонных нуклкеотидов)=1920-360=1560 нуклеотидов;
Зная Мr(одного нуклеотида)=345 г находим Мr(интронных нуклеотидов):
Мr(интронных нуклеотидов)=n(интронных нуклеотидов)*Мr(одного нуклеотида)=
=1560*345=538 200 г ;
ответ: 538 200 г .
В)
Определить точное кол-во насколько зрелая иРНК короче чем про-иРНК, наверно, не возможно. Потому что надо знать определённую длину экзонов и интронов. В и-РНК зрелой интроны вырезаются, а у прокариотических клетках интроны не вырезаются.
Эколог Ламонт Коул разработал пример, который очень ясно показал значение связей животных в пищевой сети. В пятидесятых годах века пестицидом ДДТ опрыскивали деревья, чтобы, в том числе, избавиться от малярийных комаров - переносчиков опасного заболевания. Однако, ученые, разработавшие яд, не учли, что яд опасен не только для комаров, более того, данный пестицид имеет свойство накапливаться в мышечной ткани. Скажем, концентрация этого вещества в мышцах рыб, отравленных при попадании пестицида в воду, в несколько тысяч раз выше, чем в самой воде.
Привело это к следющим результатам: помимо комаров, которые погибли в результате отравления пестицидом, отравлены оказались также и тараканы. Однако, из-за больших размеров и более высокой сопротивляемости, тараканы не погибли, но стали более медлительными и неповоротливыми, на них стало куда легче охотиться ящерицам. Ящерицы, поедающие тараканов, начали в поедать их в огромных количествах и тоже получили свою дозу пестицида. он также сделал ящериц более медлительными и неповоротливыми. На ящериц охотятся в этой местности кошки, и теперь уже они получили дозу яда.
Ящериц осталось совсем мало. Помимо тараканов эти животные питаются гусеницами. Соответственно, не заставило себя ждать нашествие гусениц - причем, в таком количестве, что крыши некотрых домов обвалились, погрызенные личинками жуков и прочих тварюшек, ну и другие очевидные последствия непомерного количества ведных насекомых.
еще хуже - с кошками. Кошки погибали, отравляясь пестицидом. Вскоре нахлынули грызуны, так же, в огромном количестве в отсутствие естественных врагов. Ну а грызуны принесли с собой чумных блошек.
Американское правительство немного подумало и решило, что малярия все-таки чуть-чуть лучше чумы. И запретило пестицид.
Этот пример, приведенный Коулом, наглядно продемонстрировал невероятно тесные отношения между животными в пищевой цепи.