Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 2008
i

Уча­сток одной цепи мо­ле­ку­лы ДНК со­дер­жит 150 генов. Каж­дый ген вклю­ча­ет про­мо­тор из 180 нук­лео­ти­дов, за­ко­ди­ро­ван­ную ин­фор­ма­цию о 225 ами­но­кис­ло­тах, 2 участ­ка, не не­су­щие ин­фор­ма­цию о син­те­зе белка, по 71 нук­лео­ти­ду каж­дый и тер­ми­на­тор из 1 три­пле­та. Рас­счи­тай­те, сколь­ко се­кунд по­на­до­бит­ся для ре­пли­ка­ции этого

участ­ка цепи мо­ле­ку­лы ДНК, если ДНК-по­ли­ме­ра­за дви­жет­ся со ско­ро­стью 500 нм в се­кун­ду, а ли­ней­ная длина

од­но­го нук­лео­ти­да равна 0,34 нм.

 

Ответ за­пи­ши­те циф­ра­ми в виде це­ло­го числа, еди­ни­цы из­ме­ре­ния не ука­зы­вай­те. На­при­мер: 12.

Спрятать пояснение

По­яс­не­ние.

Для того, чтобы рас­счи­тать, сколь­ко се­кунд по­на­до­бит­ся для ре­пли­ка­ции участ­ка цепи мо­ле­ку­лы ДНК нам нужно знать ско­рость дви­же­ния ДНК-по­ли­ме­ра­зы (500 нм), а также длину всего участ­ка цепи мо­ле­ку­лы ДНК.

Длина участ­ка мо­ле­ку­лы ДНК будет рас­счи­ты­вать­ся из сум­мар­но­го ко­ли­че­ства нук­лео­ти­дов. Мы не знаем, сколь­ко нук­лео­ти­дов в этом участ­ке, но зато знаем ко­ли­че­ство генов в этом участ­ке (150 генов).

Из усло­вия за­да­чи мы можем рас­счи­тать, сколь­ко нук­лео­ти­дов в каж­дом гене.

 

Рас­счи­ты­ва­ем ко­ли­че­ство нук­лео­ти­дов в одном гене

1)  180 нукл. в про­мо­то­ре;

2)  каж­дую ами­но­кис­ло­ту ко­ди­ру­ют три нук­лео­ти­да: 225 · 3  =  675;

3)  два не не­су­щих ин­фор­ма­цию участ­ка со­став­ля­ют 71 · 2  =  142;

4)  тер­ми­на­тор имеет ещё 3 нук­лео­ти­да;

5)  сум­ми­ру­ем и по­уча­ем: 180+675+142+3  =  1000

 

В каж­дом гене 1000 нук­лео­ти­дов. В участ­ке цепи ДНК 150 генов, по­это­му число нук­лео­ти­дов в гене со­ста­вит

1000 · 150  =  150000.

 

Мы знаем длину од­но­го нук­лео­ти­да, а по­это­му рас­счи­та­ем длину участ­ка, со­дер­жа­ще­го 150000 нук­лео­ти­дов:

150000 · 0,34 нм  =  51000.

 

Чтобы рас­счи­тать время, делим длину всего участ­ка ДНК на ско­рость про­хож­де­ния ДНК-по­ли­ме­ра­зы:

51000 нм/500 нм в сек  =  102 се­кун­ды.

 

Ответ: 102.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по био­ло­гии, 2019
Сложность: III