Презентація " Генетика"

Генотип — сукупність генів даного організму. На відміну від поняття генофонд, генотип характеризує особину, а не вид. Подібне поняття геном позначає сукупність генів, що містяться в гаплоїдному

(одинарному) наборі хромосом даного організму.

Фенотип — сукупність характеристик, властивих індивіду на певній стадії розвитку. Будь-яка

спостережувана характеристика чи риса організму: як-то його морфологія, розвиток, біохімічні та фізіологічні властивості чи поведінка.

ДНК

( дезоксирибонуклеиновая кислота) две цепи в спирали

РНК

(рибонуклеиновая кислота) одна цепь

состоят из нуклеотидов

Строение нуклеотида

1 дезоксирибоза

1 рибоза

2 остаток фосфорной кислоты

2 остаток фосфорной кислоты

3 азотистое основание:

3 азотистое основание:

А- аденин

А- аденин

Г – гуанин

Г – гуанин

Ц – цитозин

Ц – цитозин

Т - тимин

У - урацил

А-Т,    Г-Ц                                                      Принцип комплементарности                      А-У,   Г-Ц

Между азотистыми основаниями водородные связи

А = Т  двойная ,                Г ≡ Ц тройная

Правила Чаргаффа

А=Т,    Г=Ц    А+Г = Т+Ц  ( 100% в 2-х цепях)

( 100 %  в 1-й цепи)

*азотистые основания :  1. Пуриновые – А, Г       2. Пиримидиновые – Ц, Т,У

Функция: хранение наследственной информации *Спираль ДНК:

1.Ширина 2 нм

2.Шаг спирали 10 пар нуклеотидов 3,4 нм

3.Длина нуклеотида 0, 34 нм

4.Масса ДНК 6·10^-12

Виды РНК и их функции:

1.                 иРНК или мРНК – 5%, считывает информацию с ДНК и переносит её к рибосоме

2.                 тРНК – 10%, переносит аминокислоту

3.                 рРНК – 85%, входит в состав рибосом

—   *  Определите последовательность нуклеотидов иРНК, антикодоны молекул   тРНК , если фрагмент  ДНК имеет последовательность нуклеотидов          Г-Ц-Ц-Т-А-Ц-Т-А-А-Г-Т-Ц            

—   Дано:     ДНК       Г-Ц-Ц-Т-А-Ц-Т-А-А-Г-Т-Ц            

—   Решение: (нуклеотиды  подбираем по принципу комплементарности А-У, Г-Ц под ДНК  сначала строим  иРНК, затем тРНК)

—

—   ДНК         Г Ц ЦТ А Ц Т А А Г  Т Ц

—   иРНК       Ц Г  Г А У Г  А У У Ц А Г

—   тРНК       Г Ц Ц У А Ц У А А Г У Ц

—   Ответ : иРНК имеет  последовательность нуклеотидов                        Ц Г Г А У Г А У У Ц А Г

—   антикодоны тРНК    Г Ц Ц У А Ц У А А Г У Ц

—

В одной молекуле ДНК нуклеотидов с тимином Т -22% . Определите  процентное содержание нуклеотидов с А, Г, Ц по отдельности  в этой молекуле ДНК.

—

Дано: Т -22%

—

Найти: % А, Г, Ц

—

Решение 1:

—

согласно правилу Чаргаффа А+Г = Т+Ц, все нуклеотиды в ДНК составляют 100%.

—

Так как  тимин комплементарен  аденину, то А=22%. 

—

22+22=44% ( А+Т)

—

100- 44 =56% (Г+Ц)

—

Так как гуанин  комплементарен цитозину, то их количество тоже равно, поэтому

—

56 : 2 =28% (Г, Ц)

—

Решение 2:

—

согласно правилу Чаргаффа А+Г = Т+Ц, все нуклеотиды в ДНК составляют 100% или А+Г и Т+Ц по 50 %

—

Так как  тимин комплементарен  аденину, то А=22%.

—

следовательно 50 - 22=28% (Г, Ц, т.к. они комплементарны)

—

Ответ : А=22%, Г=28%, Ц=28%

—                     Сколько содержится нуклеотидов А, Т, Г,  во фрагменте молекулы ДНК, если в нем обнаружено 1500 нуклеотидов Ц, что составляет 30%  от общего количества нуклеотидов в этом фрагменте ДНК?

—                     Дано: Ц- 30%  =1500 нуклеотидов — Найти: количество нуклеотидов А, Т, Г

—                     Решение:

—                     Так как Ц комплементарен Г  и их количество равно, то Г =30%, — что составляет 1500 нуклеотидов.

—                     согласно правилу Чаргаффа А+Г = Т+Ц, все нуклеотиды в ДНК составляют 100%

—                     А+Г и Т+Ц по 50 % следовательно 50-30=20% (А, Т). Составим  пропорцию      30% - 1500

—                     20% - ?

—                     20х1500 : 30 =1000 нуклеотидов (А, Т)

Ответ: во фрагменте молекулы ДНК  содержится:

—                     Г=1500 нуклеотидов, А=1000 нуклеотидов, Т=1000 нуклеотидов.

—  * Участок молекулы ДНК ( одна цепочка) содержит:

—  150 нуклеотидов – А, 50 нуклеотидов – Т,

—  300 нуклеотидов – Ц, 100 нуклеотидов - Г.

—  Определите :  количество нуклеотидов во второй цепи с А, Т, Г, Ц и общее количество нуклеотидов с А, Т, Ц, Г в двух цепях ДНК.

—  Дано: нуклеотидов в 1-й цепи ДНК: А-150, Т-50, Ц-300, Г-100.

—  Найти: А, Т, Ц, Г в двух цепях ДНК.

—  Решение:

—  А=Т, Г=Ц,  так как они комплементарны, поэтому во второй цепи    Т150, А-50, Г-300, Ц-100

—  Всего нуклеотидов:

А(150+50)+Т(50+150)+Г(300+100)+Ц(100+300)=1200

—  Ответ:  нуклеотидов во второй цепи  Т-150, А-50, Г-300, Ц-100; — 1200 нуклеотидов в двух цепях.

—

*В состав иРНК входят нуклеотиды: аденина 28%, гуанина 16%, урацила 24%. Определите процентный состав нуклеотидов в двуцепочечной молекулы ДНК, информация с которой

«переписана» на иРНК

—

Дано: нуклеотидов в иРНК: А-28%,  У-24%, Г-16%.

—

Найти: % А, Т, Ц, Г в ДНК.

—

Решение:

—

Определяем процентное содержание цитозина в иРНК, учитывая, что сумма всех нуклеотидов иРНК составляет 100%:

—

100 - ( 24+28+16) = 32% (Ц)

—

Учитывая принцип комплементарности ( А=Т, У=А, Г=Ц, Ц=Г), вычисляем процентный состав нуклеотидов цепи ДНК, с которой была списана информация на и РНК. Сумма   всех нуклеотидов в  двух цепях ДНК  составляет 100%:

—

Т=28:2=14%,   Г= 32:2=16%,  А=24:2=12%,  Ц=16:2=8%

—

Вторая цепочка ДНК является комплементарной первой, следовательно, в ней процентный состав нуклеотидов следующий:

—

А=14%,  Ц=16%, Т=12%, Г=8%

—

В двуцепочечной ДНК процентное содержание нуклеотидов будет таким:

—

А = 12+14=26%, Т= 14+12=26%, Г=16+8=24%, Ц= 8+16=24%

—

Ответ: в двух цепях ДНК % состав нуклеотидов:   Т -26%, А-26%,

—

Г-24%, Ц-24%

—    Две цепи ДНК удерживаются водородными связями. Определите число водородных связей в этой цепи ДНК, если известно, что нуклеотидов с  аденином 12, с гуанином 20.

—    Дано: А-12, Г-20

—    Найти: водородных связей в ДНК — Решение:

—    А=Т, Г=Ц,  так как они комплементарны

—    Между А и Т двойная водородная связь, поэтому 12х2=24 связи

—    Между Г и Ц тройная водородная связь, поэтому 20х3=60 связей

—    24+60=84 водородных связей всего — Ответ: 84 водородных связей.

*Четвертый тип задач определение длины,  ДНК, иРНК

—   Участок молекулы ДНК  состоит из 60 пар нуклеотидов. Определите длину этого участка (расстояние между нуклеотидами в ДНК составляет 0, 34 нм)

—   Дано: 60 пар нуклеотидов

—   Найти:  длину участка

—   Решение: длина нуклеотида 0, 34 нм

—   60х0,34= 20,4 нм

—   Ответ: 20,4 нм

—

—   Длина участка молекулы ДНК составляет 510нм. Определите число пар нуклеотидов в этом участке.

—   Дано: длина участка ДНК 510нм

—   Найти:  Определите число пар нуклеотидов

—   Решение: длина нуклеотида 0, 34 нм

—   510:0,34= 1500 нуклеотидов

—   Ответ: 1500 нуклеотидов

—

—

Число нуклеотидов в цепи ДНК равно 100. Определите длину этого участка

—

Дано: 100 нуклеотидов

—

Найти:  длину участка

—

Решение: длина нуклеотида 0, 34 нм , ДНК состоит из 2-х цепей значит 50 пар нуклеотидов.

—

50х0,34=17нм

—

Ответ: 17нм

—

—

Число нуклеотидов в цепи и-РНК равно 100. Определите длину этого участка

—

Дано: 100 нуклеотидов

—

Найти:  длину участка

—

Решение: длина нуклеотида 0, 34 нм , и-РНК состоит из одной цепи

—

100х0,34=34нм

—

Ответ: 34нм