Генетическая информация
Население Земли составляет более 7,6 млрд.человек, но найти одинаковых людей просто невозможно. Каждый человек обладает уникальными особенностями, которые сформировались в процессе его развития. У любого организма есть свой генотип, состоящий из определенного набора генов, которые определяют свойства организма или признаки.Все эти факторы являются решающими при формировании и развитии живых существ.
Носителем генетической информации считаются нуклеиновые кислоты. Подробно мы с ними знакомились в 5 уроке «Химический состав клетки».
На молекуле ДНК осуществляется хранение генетической информации, которая записана на ней в виде последовательности нуклеотидов.
Определенный участок ДНК, который выполняет функцию хранения генетической информации,получил название ген.
Информация о синтезе определенного вида белков записана на ДНК в виде сообщений, закодированных последовательностью нуклеотидов. Такие зашифрованные сообщения получили название генетического кода организма.
Генетический код разных организмов обладает рядом общих свойств. Остановимся подробнее на каждом из них.
1. Триплетность – каждая аминокислота кодируется сочетанием из трех расположенных нуклеотидов, получивших название кодон или триплет. Соответственно, единицей генетического кода будет триплет.
Мы уже знаем, что генетическая информация организма записана на молекуле ДНК посредством сочетания четырех нуклеотидов – аденин (А), гуанин (Г), цитозин (Ц), тимин (Т). Нетрудно посчитать, что число возможных комбинаций из четырех нуклеотидов по три составит 64, этого сочетания вполне достаточно для кодирования 20 аминокислот, входящих в состав белка. Вспомнить строение белка вам поможет урок 5 «Химический состав клетки». В настоящее время установлены кодоны для всех известных аминокислот и составлена таблица генетического кода. В следующем пункте остановимся подробнее на правилах пользования данной таблицы и решении задач по расшифровке генетического кода.
2. Код является множественным, или «вырожденным», в таком случае одна и та же аминокислота способна шифроваться несколькими триплетами. Избыточность генетического кода имеет значение для повышения надежности передачи генетической информации.
Специфичность генетического кода заключается в том, что каждый триплет шифрует только одну аминокислоту.
4. Код считается неперекрывающимся, при этом один и тот же нуклеотид не способен содержаться в составе двух рядом расположенных триплетов.
5. В генетическом коде отсутствуют запятые, то есть если произойдет выпадение одного нуклеотида, его место займет ближайший нуклеотид из соседнего кодона, благодаря чему изменится весь порядок считывания. Данный сбой приводит к появлению различных мутаций на генном уровне. Однако, молекула ДНК весьма длинная и складывается из миллионов нуклеотидных пар, поэтому генетическая информация о структуре белка должна быть разграничена. И действительно, существуют триплеты-инициаторы синтеза белковой молекулы и триплеты, которые прекращают синтез белка. Данные кодоны служат своеобразными знаками препинания генетического кода.
6. Нуклеотидный код является единым для всех живых организмов, в этом проявляется его универсальность. Это свойство кода считается убедительным доказательством общности происхождения живой природы.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что такое генетической информации.
Генетической информации присущи определенные свойства:
Влияет ли ГДЗ на знания?
Как правило, основная сложность в освоении предмета заключается в ограниченном количестве уроков. Школьникам и учителям элементарно не хватает времени, чтобы тщательно проработать каждую тему. Из-за этого большую часть работы ребята должны выполнять дома, что порой весьма трудно сделать, так как помощи им ждать неоткуда. Такое положение может привести не только к ошибкам при выполнении домашних заданий, но и к неправильному пониманию материала в целом. Благодаря решебнику 2022 года Хруцкой для 10 класса по биологии (Аверсэв) ученики получают возможность детально разобраться во всех нюансах дисциплины самостоятельно.
В сборнике авторы приводят:
- верные ответы на все номера;
- варианты готовых решений;
- многочисленные наглядные примеры;
- грамотно выполненные подробные рисунки.
Систематически работая с электронным справочником, учащиеся могут понять суть самой сложной темы и значительно улучшить свои показатели. Опытные методисты буквально поэтапно расписали все действия, поэтому подросткам остается только изучать и запоминать эту информацию. Добросовестный подход к подобным тренировкам обеспечит им как хорошие оценки, так и полноценные знания.
Для чего нужна биология?
Мир стремительно меняется, что находит свое отражение в школьной программе. В наше время особый акцент делается на изучении такого предмета как биология. К десятому классу у школьников должна сформироваться уже достаточно приличная база знаний и текущий год внесет завершающий штрих в формирование необходимых навыков. Конечно, без трудностей не обойдется, так как материал предстоит учить достаточно серьезный. Преодолеть все недопонимания ученикам поможет справочник ГДЗ к тетради для лабораторных и практических работ по биологии 10 класс Хруцкая Т.В.
- Изучение приспособленности организмов к среде обитания.
- Составление цепей и сетей питания в различных экосистемах.
- Экологические пирамиды, правило 10 %.
- Описание экосистемы своей местности.
- Описание агроэкосистемы и ее видового состава.
С каждым годом все большую популярность набирают профессии, требующие знаний живой природы. Биологи, инженеры, диетологи, лаборанты, врачи — все эти люди должны обладать хорошими знаниями биологии, ведь малейшая их ошибка не только негативно скажется на результатах труда, но и может привести к гибели множества человек. Поэтому начальные сведения по биологии ребята начинают получать с первого класса. Отточить свои навыки на десятом году обучения учащимся поможет решебник.
Вариант 1
А1. Система записи информации о последовательности расположения аминокислот в молекуле белка с помощью аналогичного расположения нуклеотидов в иРНК
1) специфичность
2) транскрипция
3) генетический код
4) трансляция
А2. Последовательность нуклеотидов участка молекулы ДНК, несущая информацию о первичной структуре одного белка
1) геном
2) генотип
3) ген
4) фенотип
А3. Каждые три нуклеотида молекулы ДНК образуют
1) белок
2) триплет
3) аминокислоту
4) липид
А4. Каждый триплет кодирует только одну аминокислоту. Этим свойством генетического кода является
1) универсальность
2) специфичность
3) триплетность
4) вырожденность
А5. Одни и те же триплеты кодируют одинаковые аминокислоты у всех организмов на Земле. Этим свойством генетического кода является
1) универсальность
2) специфичность
3) триплетность
4) вырожденность
А6. Конечный нуклеотид одного триплета не может служить началом другого триплета. Этим свойством генетического кода является
1) избыточность
2) неперекрываемость
3) триплетность
4) универсальность
А7. Процесс переписывания генетической информации с ДНК на иРНК
1) редубликация
2) транскрипция
3) репликация
4) трансляция
А8. В процессе трансляции
1) из аминокислот образуются белки
2) из нуклеотидов образуются нуклеиновые кислоты
3) из моносахаридов синтезируются полисахариды
4) из жирных кислот образуются жиры
А9. Трансляция — это …
1) удвоение ДНК
2) синтез иРНК на ДНК
3) синтез белка на рибосомах
4) синтез ДНК на тРНК
В1. Установите последовательность явлений и процессов, происходящих при биосинтезе белка. (В ответ запишите ряд букв.)
А. Образование пептидной связи
Б. Синтез молекулы иРНК на ДНК
В. Связывание молекулы иРНК с рибосомой
Г. Поступление молекулы иРНК из ядра в цитоплазму
Д. Процесс разрушения рибосомы
Е. Взаимодействие тРНК с аминокислотой метионином, с белково-синтезирующим комплексом (рибосомой и иРНК)
C1. Цитогенетическая задача.
Последовательность нуклеотидов фрагмента цепи ДНК: АПТГПТАГАГПТ. Определите последовательность нуклеотидов в иРНК, аминокислот в полипептидной цепи. Что произойдет в полипептиде, если в результате мутации во фрагменте гена выпадает третий триплет нуклеотидов? Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
Правила пользования таблицей
Первый нуклеотид в триплете берется из левого вертикального ряда, второй — из верхнего горизонтального ряда и третий — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трех нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.
C2. Цитогенетическая задача.
Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК. Определите последовательность нуклеотидов в молекуле тРНК, если последовательность нуклеотидов фрагмента цепи ДНК: ГАЦАППАГЦАТЦГ. Определите кодон иРНК, к которому присоединяется эта тРНК, и аминокислоту, переносимую этой тРНК, если известно, что третий триплет ДНК шифрует ее антикодон. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
Решение задач по расшифровке генетического кода
В молекулярной биологии широко используется таблица генетического кода. Ее применяют для определения последовательности аминокислот в белке.
Используя таблицу для расшифровки генетического кода, следует вспомнить сокращенные названия аминокислот, которые нам понадобятся при решении задач.
Рассмотри алгоритм действий при решении задач на определение генетического кода.
1. Разделим участок молекулы ДНК на отдельные триплеты: ААГ – ЦТТ – ТГЦ – ЦАГ.
2. Первый триплет начинается с аденина А ищем его в первом горизонтальном столбце. Учитываем, что нуклеотиды ДНК расположены в таблице генетического кода в скобках. Второе основание тоже аденинА расположен во втором горизонтальном столбце. Третье основание – гуанин Г, расположен в последнем столбце таблицы генетического кода. На пересечении столбцов мы находим необходимую аминокислоту – Фен, используя таблицу сокращений аминокислот, узнаем, что это фенилаланин.
3. Таким же способом определяем аминокислоты ещё для трех триплетов.
В итоге получаем для триплета ЦТТ – глутаминовая кислота, ТГЦ кодирует треонин, а ЦАГ – валин. Тогда у нас получилась следующая последовательность аминокислот: Фен – Глу – Тре – Вал. Соответственно, из данного отрезка молекулы ДНК образуется белок, состоящий из полученной последовательности аминокислот. Биосинтез белка сложный, многоступенчатый процесс, который рассмотрим в следующем пункте.
Вариант 2
А1. Правилом перевода последовательности нуклеотидов в нуклеиновой кислоте в аминокислотную последовательность белка является
1) матричный синтез
2) транскрипция
3) генетический код
4) универсальность
А2. Участок ДНК, содержащий информацию о структуре одного белка
1) фенотип
2) ген
3) фермент
4) генотип
А3. Каждые три нуклеотида молекулы ДНК образуют
1) витамин
2) фермент
3) кодон
4) аминокислоту
А4. Одну аминокислоту кодирует последовательность из трех нуклеотидов. Этим свойством генетического кода является
1) универсальность
2) специфичность
3) триплетность
4) вырожденность
А5. Каждая аминокислота зашифрована более чем одним кодоном. Этим свойством генетического кода является
1) колинеарность
2) специфичность
3) универсальность
4) избыточность
А6. Транскрипция — это …
1) синтез белка на рибосомах
2) синтез иРНК на ДНК
3) удвоение ДНК
4) синтез ДНК на тРНК
А7. С помощью молекул иРНК осуществляется передача наследственной информации
1) из одной клетки в другую
2) от родителей потомству
3) из ядра к рибосоме
4) из рибосомы в ЭПС
А8. Процесс перевода последовательности нуклеотидов иРНК в последовательность аминокислот полипептидной цепи
1) редубликация
2) транскрипция
3) репликация
4) трансляция
А9. Процесс синтеза белковой молекулы осуществляется в
1) аппарате Гольджи
2) лизосоме
3) рибосоме
4) ядре
В1. Установите последовательность процессов, происходящих в процессе трансляции. (В ответ запишите ряд букв.)
А. Присоединение ко второму триплету иРНК транспортной РНК со второй аминокислотой
Б. Сборка рибосомы на иРНК
В. Возникновение между метионином и второй аминокислотой пептидной связи
Г. Перемещение рибосомы на один триплет
Д. Разрушение рибосомы при достижении триплета терминации
Е. Присоединение к первому триплету иРНК антикодона тРНК с аминокислотой метионин
С1. Цитогенетическая задача.
Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК. Определите последовательность нуклеотидов в молекуле тРНК, если последовательность нуклеотидов фрагмента цепи ДНК: ЦЦАПАЦПАГГАЦТ. Определите кодон иРНК, к которому присоединяется эта тРНК, и аминокислоту, переносимую этой тРНК, если известно, что третий триплет ДНК шифрует ее антикодон. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
Правила пользования таблицей
Первый нуклеотид в триплете берется из левого вертикального ряда, второй — из верхнего горизонтального ряда и третий — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трех нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.
C2. Цитогенетическая задача.
Последовательность нуклеотидов фрагмента цепи ДНК: ГЦТАЦГАТГГГАЦАГ. Определите последовательность нуклеотидов в иРНК, аминокислот в полипептид ной цепи. Что произойдет в полипептиде, если в результате мутации во фрагменте гена выпадает третий триплет нуклеотидов? Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.
Ответы на тест по биологии Генетическая информация в клетке. Генетический код и его свойства. Биосинтез белка 10 классВариант 1
А1-3
А2-3
А3-2
А4-2
А5-1
А6-2
А7-2
А8-1
А9-3
В1. БГВЕАД
С1. Схема решения задачи включает:
1) последовательность нуклеотидов в иРНК: УЦААЦЦААУЦУЦЦАА;
2) последовательность аминокислот в полипептиде: сер-тре-асн-лей-глн;
3) при выпадении третьего триплета нуклеотидов из цепи ДНК (ТТА) аминокислота (асн) не будет входить в состав полипептида (сер-тре-лей-глн). Белок изменит структуру и свойства.
С2. Схема решения задачи включает:
1) последовательность нуклеотидов в тРНК: ЦУГУЦАЦАУЦГУАГЦ;
2) кодон иРНК, к которому присоединяется тРНК: ГУА;
3) аминокислота, переносимая тРНК: валин (вал).Вариант 2
А1-3
А2-2
А3-3
А4-3
А5-4
А6-2
А7-3
А8-4
А9-3
В1. БЕАВГД
С1. Схема решения задачи включает:
1) последовательность нуклеотидов в тРНК: ГГУЦАУГЦАУЦЦАУГ;
2) кодон и РНК, к которому присоединяется тРНК: ЦГУ;
3) аминокислота, переносимая тРНК: аргинин (арг).
С2. Схема решения задачи включает:
1) последовательность нуклеотидов в иРНК: ЦГАУГЦУАЦАЦУГУЦ;
2) последовательность аминокислот в полипептиде: арг-цис-тир-тре-вал;
3) при выпадении третьего триплета нуклеотидов из цепи ДНК (АТГ) аминокислота (тир) не будет входить в состав полипептида (арг-цис-тре-вал). Белок изменит структуру и свойства.