1)Фрагмент молекулы ДНК содержит 2348 нуклеотидов.На долю адениновых приходится 420.Сколько содержится...

Для решения этих задач необходимо понимать основные концепции молекулярной биологии, связанные с ДНК, а также, как работает генетический код.

1) Анализ фрагмента ДНК

Дано:

• Общая длина фрагмента ДНК: 2348 нуклеотидов.
• Доля адениновых нуклеотидов (A): 420.

Решение:

ДНК состоит из двух цепей, связанных между собой водородными связями между парами оснований. Аденин (A) всегда связывается с тимином (T), а гуанин (G) — с цитозином (C).

1. Определение количества тиминов: Поскольку аденин (A) связывается с тимином (T), количество тиминов в цепи также будет 420.

2. Определение количества гуанинов и цитозинов: Поскольку общее количество нуклеотидов равно 2348, то [ A + T + G + C = 2348 ] [ 420 + 420 + G + C = 2348 ] [ G + C = 2348 - 840 = 1508 ] Поскольку количество гуанинов равно количеству цитозинов, то [ G = C = 754 ]

Теперь у нас есть полное распределение нуклеотидов: A = 420, T = 420, G = 754, C = 754.

1. Масса и длина других фрагментов ДНК:

   • Средняя масса одного нуклеотида составляет приблизительно 330 дальтон (Да).

   • Масса фрагмента ДНК (исключая аденины и тимины): [ \text{Масса} = (G + C) \times 330 = 1508 \times 330 = 497640 \text{ Да} ]

   • Длина фрагмента ДНК:

     • Один нуклеотид в цепи ДНК имеет приблизительно длину 0.34 нм.
     • Длина фрагмента (исключая аденины и тимины): [ \text{Длина} = (G + C) \times 0.34 = 1508 \times 0.34 = 512.72 \text{ нм} ]

2) Составление последовательности ДНК

Для составления последовательности ДНК, кодирующей белок, необходимо использовать таблицу генетического кода, чтобы определить, какие триплеты ДНК кодируют нужные аминокислоты.

Цепочка аминокислот:

• Фенилаланин (Phe)
• Лейцин (Leu)
• Валин (Val)
• Изолейцин (Ile)
• Серин (Ser)
• Фенилаланин (Phe)
• Валин (Val)

Генетический код:

• Фенилаланин (Phe) — UUU, UUC
• Лейцин (Leu) — UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG
• Валин (Val) — GUU, GUC, GUA, GUG
• Изолейцин (Ile) — AUU, AUC, AUA
• Серин (Ser) — UCU, UCC, UCA, UCG, AGU, AGC

Составление ДНК последовательности:

1. Фенилаланин: UUU, кодоны ДНК: TTT, TTC
2. Лейцин: UUA, кодоны ДНК: TTA, TTG
3. Валин: GUU, кодоны ДНК: GTT, GTC, GTA, GTG
4. Изолейцин: AUU, кодоны ДНК: ATT, ATC, ATA
5. Серин: UCU, кодоны ДНК: TCT, TCC, TCA, TCG

Возможная последовательность ДНК:

3' - AAA TTA GTT ATT TCT AAA GTT - 5'

Эта последовательность может быть одной из многих возможных, так как генетический код является вырожденным (несколько кодонов могут кодировать одну и ту же аминокислоту).

1) Для решения данной задачи сначала найдем количество других нуклеотидов. Так как сумма всех нуклеотидов равна 2348, а количество адениновых нуклеотидов равно 420, то количество других нуклеотидов будет равно 2348 - 420 = 1928.

Далее, для нахождения массы других фрагментов ДНК можно воспользоваться формулой: масса = количество нуклеотидов масса одного нуклеотида. При этом стандартная масса одного нуклеотида примерно равна 650 Da (дальтон). Таким образом, масса других фрагментов ДНК будет равна 1928 650 = 1,252,800 Da.

Для нахождения длины других фрагментов ДНК можно воспользоваться формулой: длина = количество нуклеотидов / 10 нм (длина одного нуклеотида в ДНК). Таким образом, длина других фрагментов ДНК будет равна 1928 / 10 = 192.8 нм.

2) Для рисования участка молекулы ДНК, на котором закодирована информация о последовательности аминокислот в белке, нужно использовать таблицу генетического кода. Для каждой аминокислоты из последовательности нужно найти соответствующий кодон (триплет нуклеотидов) и нарисовать их на молекуле ДНК. В данном случае упомянутая последовательность аминокислот соответствует следующим кодонам:

• Фенилаланин: UUU, UUC
• Лейцин: UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG
• Валин: GUU, GUC, GUA, GUG
• Изолейцин: AUU, AUC, AUA
• Серин: UCU, UCC, UCA, UCG, AGU, AGC
• Фенилаланин: UUU, UUC
• Валин: GUU, GUC, GUA, GUG

Таким образом, нужно нарисовать соответствующие кодоны на молекуле ДНК, чтобы получить информацию о последовательности аминокислот в белке.