Практична робота № 1. Розв’язання елементарних вправ зі структури нуклеїнових кислот.

Практична робота № 1

Тема: Розв’язування елементарних вправ зі структури білків та нуклеїнових кислот.

Мета: навчитися розв’язувати елементарні вправи зі структури білків та нуклеїнових кислот.

ПРИКЛАДИ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ВПРАВ З МОЛЕКУЛЯРНОЇ БІОЛОГІЇ

Розв’язування вправ на знаходження послідовності нуклеотидів у молекулі ДНК, РНК

Вправа 1. Один із ланцюгів молекули ДНК має таку послідовність нуклеотидів:

• А – А – А – Ц – Ц – Ц – Г – Г – Г – Т – Т – Т –

Яку послідовність нуклеотидів має других ланцюг цієї молекули?

Розв’язання: У відповідності з принципом комплементарності:

ІІ ланцюг ДНК: - Т – Т – Т – Г – Г – Г – Ц – Ц – Ц – А – А – А –

Розв’язування вправ на знаходження довжини і маси фрагмента молекули ДНК

Вправа 2. Довжина фрагмента ДНК – 680 нм.

Визначте кількість нітрогенвмісних основ у даному фрагменті.

Розв’язання: відомо, що відстань між двома нуклеотидами 0,34 нм.

Молекула ДНК складається з двох ланцюгів, тому довжина фрагмента буде відповідати довжині одного ланцюга.

Кількість нітрогеновмісних основ у ланцюзі становить:

680 нм : 0,34 нм = 2000 пар нітрогенвмісних основ.

Молекула ДНК дволанцюгова, тому кількість нітрогенвмісних основ:
2000 х 2 = 4000.

Відповідь: у даному фрагменті ДНК 4000 нітрогенвмісних основ.

Вправа 3. На фрагменті одного ланцюга ДНК нуклеотиди розташовані в послідовності: … - АГТ – АЦГ – ГЦА – ТГЦ – АГЦ - …Визначте довжину і масу цієї ділянки.

Розв’язання

1. Керуючись властивістю ДНК, здатністю до самовідтворення (реплікації), в основі якого лежить комплементарність, запишемо схему дволанцюгової ДНК:

ДНК : … - АГТ – АЦГ – ГЦА – ТГЦ – АГЦ - …

… - ТЦА – ТГЦ – ЦГТ – АЦГ – ТЦГ - …

1. Довжина одного нуклеотида, або відстань між двома сусідніми вздовж осі ДНК, становить 0,34 нм. Довжина дволанцюгового фрагмента дорівнює довжині одного ланцюга.

l = 15 х 0,34 = 5,1 (нм) (15 - кількість нуклеотидів в одному ланцюгу).

1. Середня молекулярна маса одного нуклеотида 345 а.о.м., молекулярна маса фрагмента ДНК:

Мr = (15 х 2) х 345 = 5175 (а.о.м) (30 – кількість нуклеотидів у двох ланцюгах).

Відповідь. Другий ланцюг фрагмента ДНК має таку структуру: ТЦА – ТГЦ – ЦГТ – АЦГ – ТЦГ ; довжина фрагмента ДНК – 5,1 нм; молекулярна маса фрагмента ДНК – 5175 а.о.м.

Розв’язування вправ на визначення % і числа нуклеотидів у молекулі ДНК

Вправа 8. Фрагмент молекули ДНК містить 30 % гуанілових нуклеотидів. Визначити відсотковий вміст інших видів нуклеотидів.