9.2 Генетикалық код кестесінің көмегімен ДНҚ, и-РНҚ және ақуыз құрылымын түсіндіру бойынша есептер


1 есеп. Тұқымқуалаушылық кодын қолдана отырып, келесі триплеттермен қандай аминқышқылдары кодталатынын анықтаңыз:

а) ГГТ; б) ААГ; в) ЦТТ; г) цг; д) АГТ; е) ААА.

2 есеп. Полипептидтің бастапқы құрылымын кодтайтын ДНҚ тізбегінің аймағы 15 нуклеотидтен тұрады. Аминқышқылдарын кодтайтын и-РНҚ-дағы нуклеотидтердің санын, полипептидтегі аминқышқылдарының санын және осы аминқышқылдарын синтез орнына беру үшін қажет т-РНҚ мөлшерін анықтаңыз. Жауапты түсіндіріңіз.

а) ГГТ; б) ААГ; в) ЦТТ; г) ТЦГ; д) АГТ; е) ААА.

3 есеп. Ұйқы безінің рибонуклеаза тізбегінде полипептидтердің бірінде келесі аминқышқылдары болады: лизин – аспарагин қышқылы-глицин-треонин-аспарагин қышқылы – глутамин қышқылы – цистеин. Көрсетілген полипептидтің синтезін басқаратын и-РНҚ анықтау.

4 есеп. Глюкагон тізбегінің бірінде аминқышқылдарының келесі реті бар: треонин – серин – аспарагин – тирозин – серин – лизин – тирозин. Глюкагон тізбегінің осы бөлігін кодтайтын ДНҚ аймағының құрылымын анықтаңыз.

5 есеп. Полипептидті кодтайтын ДНҚ молекуласының аймағында нуклеотидтердің келесі реті бар: AAA АЦЦ AAA ATA ЦТТ ATA ЦАА. ДНҚ-ның осы аймағымен кодталатын полипептидтік тізбектің құрылымын анықтаңыз.

6 есеп. Цистинуриямен (несептің құрамында әдеттегіден көп аминқышқылдарының саны бар) ауыратын адамда аминқышқылдары несеппен шығарылады, олар и-РНҚ-ның келесі триплеттеріне сәйкес келеді: УЦУ, ЦГУ, УГУ, AAA. Сау адамның несебінен: аланин, серин, глутамин қышқылы және лизин табылады.

а) Цистинуриямен ауыратын науқастардың несебімен қандай аминқышқылдарының бөлінуі тән?

б) Сау адамның несебінде болатын аминқышқылдарына сәйкес келетін и-РНҚ кодондарын жазыңыз.

7 есеп. Темекі теңбілі вирусының ақуызының тізбегінің аймағы келесі аминқышқылдарынан тұрады: серин – глицин – серин – изолейцин – треонин. Азот қышқылымен и-РНҚ-ға әсер ету нәтижесінде РНҚ цитозині гуанинге айналады. И-РНҚ-ға азот қышқылымен әсер еткеннен кейін вирус ақуызының құрылымындағы өзгерістерді анықтаңыз.

8 есеп. Қазіргі уақыттаоларда мутация нәтижесінде а-тізбегінде сол немесе өзге амин қышқылының алмастырылуы жүрген гемоглобиннің көптеген сирек кездесетін түрлері белгілі. Қалыпты А гемоглобинінің а-тізбегінде бесінші және алтыншы аминқышқылдары аланинмен көрсетілген. Торонто гемоглобинінде бесінші амин қышқылы аланин аспаргинмен, Париж гемоглобинінде алтыншы амин қышқылы аланин аспарагинмен алмастырылады. Қалыпты гемоглобин А үшін және Торонто мен Париж гемоглобиндері үшін а-тізбегінің бесінші және алтыншы аминқышқылдарын кодтайтын ДНҚ бөлігін анықтаңыз.

9 есеп. Қалыпты гемоглобиндегі (А гемоглобины) төртінші пептид келесі аминқышқылдарынан тұрады: валин – гистидин – лейцин – треонин – пролин – глутамин қышқылы – глутамин қышқылы – лизин.

а) Орақ-жасушалық анемиямен ауыратын науқаста гемоглобиннің төртінші пептидінің аминқышқылдарының құрамы келесідей: валин – гистидин – лейцин – треонин – пролин – валин – глутамин қышқылы – лизин. Ауруға әкелген гемоглобиннің төртінші пептидін кодтайтын ДНҚ аймағындағы өзгерістерді анықтаңыз.

б) Көкбауырдың үлкеюі симптомдары бар науқаста орташа анемия кезінде төртінші полипептидтің келесі аминқышқыл құрамы анықталады: валин – гистидин – лейцин – треонин – пролин – лизин – глутамин қышқылы – лизин. Көкбауырдың үлкеюі кезінде гемоглобиннің төртінші пептидін кодтайтын ДНҚ-да болған өзгерістерді анықтаңыз.

10 есеп. Қалыпты А гемоглобинінің төртінші пептидінде, алтыншы және жетінші позициялар (реттік нөмір) екі бірдей амин қышқылымен ұсынылған: глутамин қышқылы – глутамин қышқылы. Гемоглобиннің басқа формаларында келесі алмастырулар орын алды: S гемоглобинінде осы позицияны валин-глутамин қышқылы, Q гемоглобинінде глутамин қышқылы-глицин алады. Гемоглобиннің барлық формалары үшін алтыншы және жетінші орынды кодтайтын ДНҚ құрылымын анықтаңыз.

11 есеп. Егер ДНҚ – ТАА ЦАА АГА АЦА AAA онымен кодталатын аймағына 10-шы және 11-ші нуклеотидтер арасында цитозинді, 13-ші және 14-ші арасына тиминді қосып, соңында басқа аденин қосылса, ақуыз құрылымында қандай өзгерістер болады?

12 есеп. Фанкони синдромының бір түрінде (сүйек тінінің түзілуінің бұзылуы) науқастың несебімен аминқышқылдары шығарылады, олар келесі и-РНҚ триплеттеріне сәйкес келеді: AAA, ЦГУ, ГАА, АЦУ, ГУУ, УУА, УГУ, УАУ. Ауру үшін қандай аминқышқылдарының шығарылуы тән екендігін анықтаңыз?

13 есеп. Тізбектің бастапқы бөлімі (3 – инсулин келесі 10 амин қышқылымен берілген: фенилаланин – валин – аспаргин қышқылы – глутамин – гистидин – лейцин – цистеин – глицин – серин – гистидин. Инсулиннің осы аймағын кодтайтын ДНҚ тізбегіндегі аденин + тимин және гуанин + цитозиннің сандық қатынасын анықтаңыз.

14 есеп. Зерттеулер көрсеткендей, берілген и-РНҚ нуклеотидтерінің жалпы санының 34 % гуанинге, 18 % – урацилге,           28 % – цитозинге және 20 % – аденинге келеді. Көшірмесі көрсетілген и-РНҚ болып табылатын екі тізбекті ДНҚ нуклеотидтерінің пайыздық құрамын анықтаңыз.

15 есеп. Нуклеотидтер тізбегі бар ДНҚ тізбегі берілген:

ААА – ГТТ – ТЦА – ЦЦА – ТАЦ – ЦГЦ

Анықтаңыз:

а) Кодталған ақуыздың бастапқы құрылымын;

б) Осы гендегі әртүрлі нукледотидтердің құрамын пайыздық қатынаста (екі тізбекте);

в) Ұсынылған геннің ұзындығын;

г) Берілген ақуыздың ұзындығын.

16 есеп. ДНК молекулаларының тізбектерінің бірінде мынадай нуклеотидтердің кезектесуі бар: Ц-А-Ц-Г-Т-Ц-Ц-Т-А-А-Ц-Ц-Т-Т-Т-Т-Г-А-Ц-Г-А-А-Ц-А-Ц-Г-А-Т-ГА-Т-Г-А-А-Ц-Т.

а) Осы ДНҚ молекуласының үйлесімді тізбегін құрыңыз. Онда аденині бар нуклеотидтер қанша болады?

б) Осы ДНҚ тізбегінде и-РНҚ құрыңыз. Онда урацилі бар нуклеотидтер қанша болады?

в) Полипептидті тізбек құрыңыз. Онда қанша триптофан молекуласы болуы мүмкін?

г) Осы биосинтезге қатысатын барлық т-РНҚ жазып алыңыз. Оған қанша түрлі т-РНҚ қатысады?

д) Осы ақуызда барлығы қанша аминқышқылдары бар?

17 есеп. ДНҚ молекуласының тізбектерінің бірінде нуклеотидтердің мынадай жүйелілігі бар: Т-А-Ц-А-Т-А-А-Ц-Ц-А-Ц-А-Ц-Т-А-Т-Т-Т-Ц-Т-Т-Г-Т-Т-Ц-ТТ-А-А-А-Г-Г-А-Ц-Т-Т-А-Т-Ц.

а) ДНҚ молекуласының үйлесімді тізбегін құрыңыз. Оның құрамында гуаниннің қанша нуклеотидтері болады?

б) Транскрипция процесінде ДНҚ-ның осы аймағында алынған и-РНҚ құрамында қанша урацил нуклеотиді болады?

в) Осы ДНҚ тізбегімен кодталған полипептидтік тізбек құрыңыз. Оның құрамында глутамин аминқышқылының қанша молекуласы болады?

г) Ақуыз молекуласында қанша әртүрлі аминқышқылдары бар?

д) Трансляция процесіне м-РНҚ әртүрінің қаншасы қатысуы керек.

18 есеп. Ақуыз 100 аминқышқылынан тұрады. Егер аминқышқылының орташа молекулалық массасы 110, ал нуклеотидтікі 300 болса, берілген ақуызды кодтайтын ген аймағының молекулалық массасы ақуыздың молекулалық массасынан қанша есе асып түсетіндігін анықтаңыз. Жауапты түсіндіріңіз.

19 есеп. Дезоксирибонуклеин қышқылы молекуласының тізбегі азотты негіз аденині (А) бар 300 нуклеотидтерден, тиминнен 100 (100), гуаниннен (Г) 150 150, цитозиннен (Ц) 200 тұрады. ДНҚ молекуласының екі тізбегіндегі әр нуклеотидтің пайыздық қатынасын анықтаңыз. ДНҚ молекуласының осы аймағымен кодталған ақуыз қанша аминқышқылдарының реттілігінен тұрады?

20 есеп. Тізбек пен РНҚ үзіндісінде нуклеотидтер тізбегі бар: ЦЦУУГУАУАЦУГ. Генетикалық код кестесін қолдана отырып, синтезделген ДНҚ фрагментінің нуклеотидтер реттілігін, т-РНҚ тиісті антикодондарын және ақуыз молекуласының фрагментіндегі аминқышқылдарының реттілігін анықтаңыз.