Виконати вправи та розв”язати задачі

Заняття №10

Практична робота №1

Тема. Розв’язання елементарних вправ з молекулярної біології.

Мета: навчальна: закріпити знання учнів про значення білків у природі, вивчити їхні властивості, склад, просторову будову;

розвиваюча: розвивати вміння прогнозувати властивості макромолекул на основі їх будови; продовжити розвивати вміння порівнювати, систематизувати інформацію, робити висновки;

виховна: сформувати пізнавальний інтерес та світоглядні ідеї у студентів, вміння логічно викладати та аргументувати свою точку зору.

сформувати практичні навички і вміння розв'язування задач і вправ з молекулярної біології..

Обладнання та матеріали: зошит для практичних робіт, мікрокалькулятор.

Методичні рекомендації до виконання практичної роботи

Ген – ділянка ДНК, що містить інформацію про структуру одного білка.

Генетичний код – єдина система запису спадкової інформації в молекулах нуклеїнових кислот у вигляді послідовності нуклеотидів, універсальний для всіх організмів.

Комплементарність – чітка відповідність послідовності нуклеотидів у двох ланцюгах молекули ДНК, поєднаних водневими зв’язками; зумовлена особливостями хімічної будови відповідних нуклеотидів.

Азотисті основи

ДНК РНК

А, Т, Г, Ц А, У, Г, Ц

А=Т

Г=Ц

Правило Чаргаффа (1950):

nA = nT, nГ = nЦ
(nA + nГ) = (nT + nЦ), де n – кількість нуклеотидів

Кількісні показники:

Lак = 0,35 нм (середня довжина амінокислоти)

Мак = 100 дальтон (середня молекулярна маса амінокислоти)

Lн = 0,34 нм (середня довжина нуклеотиду)

Мн = 345 дальтон (середня молекулярна маса нуклеотиду).

ГЕНЕТИЧНИЙ КОД

Перша основа	Друга основа	Третя основа
У(А)	Ц(Г)	А(Т)	Г(Ц)
У(А)	Фен Фен Лей Лей	Сер Сер Сер Сер	Тир Тир - -	Цис Цис - Три	У(А) Ц(Г) А(Т) Г(Ц)
Ц(Г)	Лей Лей Лей Лей	Про Про Про Про	Гіс Гіс Глн Глн	Арг Арг Арг Арг	У(А) Ц(Г) А(Т) Г(Ц)
А(Т)	Іле Іле Іле Мет	Тре Тре Тре Тре	Асн Асн Ліз Ліз	Сер Сер Арг Арг	У(А) Ц(Г) А(Т) Г(Ц)
Г(Ц)	Вал Вал Вал Вал	Ала Ала Ала Ала	Асп Асп Глу Глу	Глі Глі Глі Глі	У(А) Ц(Г) А(Т) Г(Ц)

Алгоритм розв”язання задач

І. Визначення будови молекули нуклеїнової кислоти

записати послідовність нуклеотидів одного з ланцюгів ДНК або в ланцюгу РНК.
Користуючись правилами Чаргаффа визначити і записати послідовність комплементарних нуклеотидів.

ІІ. Визначення будови молекули білка по будові молекули нуклеїнової кислоти

Розбити послідовність нуклеотидів на триплети
Користуючись таблицею генетичного коду визначити відповідні амінокислоти
Записати структуру первинного ланцюга молекули білка

ІІІ. Визначення кількісних показників та складу молекул ДНК (нуклеїнових кислот)

Визначити тип молекули
Встановити кількість амінокислот
Для визначення довжини молекули знайти добуток довжини молекули амінокислоти на кількість амінокислот: Lбілка = Nак * Lак; L(ДНК) = Nнукл * Lнукл
Для визначення маси молекули біополімеру знайти добуток маси молекули амінокислоти на кількість амінокислот: Мбілка = Nак * Мак; М(ДНК) = Nнукл * Мнукл

І. Вхідний контроль навчальних досягнень

Заповніть таблицю .

Типи нуклеїнових кислот	Хімічний склад	Біологічна функція
Вуглевод	Азотисті основи

Хід роботи

Виконати вправи та розв”язати задачі.

1. Фрагмент одного ланцюга молекули ДНК має таку послідовність нуклеотидів:

Виконати вправи та розв”язати задачі - student2.ru І варіант ІІ варіант

ААТ-ГАЦ-ГГТ-АЦГ-ЦТГ-ГГА ГЦА-ТТЦ-АЦТ-ЦЦА-ГГТ-АГТ

Побудуйте схему другого ланцюга молекули ДНК.

2.Визначте амінокислотний склад поліпептиду, який кодується такою послідовністю

Виконати вправи та розв”язати задачі - student2.ru поліпептидів в молекулі ДНК:

І варіант ІІ варіант

ГАЦ-ГГТ-АЦГ-ЦТГ ТТЦ-АЦТ-ЦЦА-ГГТ

3. Розв’язати задачі.

І варіант ІІ варіант

Молекулярна маса інсуліну 5100. Молекулярна маса білка 125000. Яка

Скільки амінокислотних залишків довжина первинної структури цього білка?

У цій молекулі?

4. Фрагмент одного з ланцюгів ДНК має таку будову:

Виконати вправи та розв”язати задачі - student2.ru ГЦА-ТТЦ-АЦТ-ЦЦА-ГГТ-АГТ ГАЦ-ГГТ-АЦГ-ЦТГ-ААТ

Виконати вправи та розв”язати задачі - student2.ru Яка послідовність нуклеотидів у фрагменті другого ланцюга цієї молекули ДНК? Яка довжина і маса фрагменту цієї молекули ДНК?