АФ ГОУ Краснодарского края ККИДППО
Кабинет естественно-математических предметов Составила учитель биологии МОУ СОШ №7 Курганинского района Армавир 2007г. |
ББК 28.70 П 12
Составитель: Пахомова И.В., учитель биологии МОУ СОШ №7
п. Октябрьского Курганинского района Краснодарского края.
П 12 Задачи по генетике и молекулярной биологии: сборник задач для средней школы/ сост. И.В. Пахомова. – Армавир, 2007г. – 24 стр.
Рецензенты: И.Я. Шерихова – старший преподаватель кабинета естественно-математических предметов АФ ГОУ Краснодарского края «ККИДППО», Учитель биологии ЧОУ СОШ «Новый путь» г. Армавира, заслуженный учитель Кубани. И.М. Южанина – учитель биологии высшей категории МОУ СОШ №5 г. Курганинска Краснодарского края, заслуженный учитель РФ. Техническое редактирование: Бондарева Н.А. Учебное пособие «Задачи по генетике и молекулярной биологии» можно использовать как на уроках биологии для организации практикума по решению задач учащимися 9 – 11 классов, так и на факультативных занятиях, а также при подготовке к итоговой аттестации выпускников в форме и по материалам ЕГЭ и традиционной форме. Данное пособие соответствует всем требованиям государственного стандарта образования. Пособие прошло положительную апробацию в МОУ СОШ №7 п. Октябрьского, ЧОУ СОШ «Новый путь» г. Армавира и др.; получило одобрительные отзывы слушателей курсов повышения квалификации учителей биологии. Данный сборник задач может быть рекомендован для применения в школах.
СОДЕРЖАНИЕ
Пояснительная записка__________________________4
Таблица генетического кода (приложение 1)________5
Аминокислоты, входящие в состав белков
(приложение 2)________________________________ 9
- Задачи по генетике______________________10
Моногибридное скрещивание______________10 Дигибридное скрещивание________________ 11 Задачи на группы крови___________________13 Наследование признаков, сцепленных с полом______________________15 Сцепление генов в аутосомах. Кроссинговер___________________________ 18 Задачи__________________________________24 Приложения __________________________________ 27
Доминирование признаков (приложение 3) ________27
Полное доминирование _______________________27 Неполное доминирование _____________________29 Литература ___________________________________ 30
Пояснительная записка
В данном сборнике представлены задачи, составленные с учетом требований программы по биологии для средней общеобразовательной школы. Решение задач по генетике и молекулярной биологии способствует более глубокому пониманию и усвоению общих закономерностей наследственности и изменчивости, существующих в органическом мире и, в частности, у человека как биологического существа. Задачник включает следующие разделы:
- Молекулярная биология (генетика).
- Задачи по генетике:
а) Моногибридное скрещивание; б) Дигибридное скрещивание; в) Задачи на группы крови; г) Наследование признаков, сцепленных с полом; д) Сцепление генов в аутосомах. Кроссинговер. е) Составление и анализ родословных. 3. Приложения: — таблица генетического кода; — доминирование признаков у организмов. В сборнике задач не приведены способы решения типовых задач, т.к. он рассчитан для работы на уроке, где подробно разбираются алгоритмы решения задач.
Приложение 1.
Генетический код
Первое основание | Второе основание | Третье основание | |||
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 | Гис Гис Глн Глн | Арг Арг Арг Арг | У (А) Ц (Г) А (Т) Г (Ц) |
А (Т) | Иле Иле Иле Мет | Тре Тре Тре Тре | Асн Асн Лиз Лиз | 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 | Гли Гли Гли Гли | У (А) Ц (Г) А (Т) Г (Ц) |
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ: средняя Mr аминокислоты — 100 средняя Mr нуклеотида — 345 длина нуклеотида – 0,34 нм
- Определите последовательность нуклеотидов иРНК, синтезированную с правой цепи участка молекулы ДНК, если её левая цепь имеет следующую последовательность:
— Ц – Г – А – Г – Т – Т – Г – Г – А – Т – Т – Ц – Г – Т – Г -.
- Определите последовательность аминокислотных остатков в молекуле белка, закодированной в участке цепи ДНК:
— Г – Т – А – А – Г – А – Т – Т – Т – Ц – Т – Ц – Г – Т – Г –.
- Определите последовательность нуклеотидов в молекуле иРНК, если участок молекулы белка, синтезированный с неё имеет вид: — треонин– метионин – гистидин – валин –изолейцин – пролин –цистеин -.
- Как изменится структура белка, если из кодирующего его участка ДНК:
Г – А – Т – А – Ц – Ц – Г – А – Т – А – А – А – Г – А – Ц …, удалить шестой и тринадцатый (слева) нуклеотиды?
- Какие изменения произойдут в строении белка, если в кодирующем его участке ДНК:
Т – А – А – Ц – А – Г – А – Г – Г – А – Ц – Ц – А – А – Г… между 10 и 11 нуклеотидами включен цитозин, между 13 и 14 – тимин, а на конце рядом с гуанином прибавится еще один гуанин?
- Определите иРНК и первичную структуру белка, закодированного в участке ДНК:
-Г – Т – Т – Ц – Т – А – А – А – А – Г – Г – Ц – Ц – А — Т -, если 5-й нуклеотид будет удален, а между 8 и 9 нуклеотидом встанет тимидиловый нуклеотид?
- Полипептид состоит из следующих друг за другом расположенных аминокислот: валин – аланин – глицин – лизин – триптофан – валин – серин – глутаминовая кислота. Определите структуру участка ДНК, кодирующего выше указанный полипептид.
- ^ аминокислоты, последовательно составляют полипептид. Определите структуру участка ДНК, кодирующего данный полипептид.
- В цепи ДНК имеется 28,6 % тимидиловых азотистых оснований. Определить процент гуаниловых, адениловых, цитидиловых оснований в этой цепи.
- В молекуле иРНК обнаружено 440 гуаниловых нуклеотидов, 235 адениловых, 128 цитидиловых и 348 уридиловых нуклеотидов. Определите:
а) сколько и каких нуклеотидов содержится в молекуле ДНК, «слепком» с которой является данная иРНК? б) какова длина данного участка молекулы иРНК?
- Фрагмент молекулы ДНК содержит 570 тимидиловых нуклеотидов, что составляет 32,5 % от общего их количества. Определить, сколько в данном фрагменте содержится цитидиловых, адениловых и гуаниловых нуклеотидов.
- Белок состоит из 167 аминокислот. Какую длину имеет определяющий его ген? Сколько нуклеотидов входит в его состав?
- Молекула иРНК несет информацию о белке, состоящем из 230 аминокислот. Какова длина данной молекулы? Сколько нуклеотидов имеется в участке молекулы ДНК, с которой была транскрибирована данная иРНК?
- Одноцепочечный фрагмент молекулы ДНК содержит информацию о 750 аминокислотах. Какова длина этого фрагмента?
- Сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК), в котором закодирован белок, состоящий из 100 аминокислот? Какой вес и размер имеет этот ген?
- Одна белковая молекула состоит из 460 аминокислот. Определите длину и массу гена, несущего информацию о структуре этой белковой молекулы.
- Определите антикодоны т-РНК, участвующих в синтезе белка, кодируемого следующим фрагментом ДНК:
— Г – Г – Т – А – Ц – Г – А – Т – Г – Т – Ц — А — А — Г – А —
- Правая цепь ДНК имеет следующую структуру:
-А – Т – Г – Г – Т – Ц – А – Ц – Ц – Г – А – Г – А – Т – Г — Определите структуру соответствующей части молекулы белка, синтезируемого при участии левой цепи ДНК.
- Участок цепи белка вируса табачной мозаики состоит из следующих аминокислот: серин – глицин – серин – изолейцин – треонин – пролин – серин. В результате воздействия на информационную РНК азотистой кислотой цитозин РНК замещается гуанином. Определите изменения в строении белка вируса после воздействия на РНК азотистой кислотой.
- По данному фрагменту одной из цепей ДНК:
-Ц – А – А – А – Т – Г – Ц – А – А – А – А – Г – Т – Г – Т — определите первичную структуру белка, закодированного в этой цепи, количество (в %) различных видов нуклеотидов в этом гене (в двух цепях), длину гена.
Приложение 2. Аминокислоты, входящие в состав белков
^ | Название аминокислот | ||
Полное | Сокращенное | Полное | Сокращенное |
Глицин | гли | аланин | ала |
валин | вал | лейцин | лей |
изолейцин | илей | серин | сер |
треонин | тре | тирозин | тир |
фенилаланин | фен | триптофан | три |
Аспарагиновая кислота | асн | аспарагин | асп |
Глутаминовая кислота | глн | глутамин | глу |
лизин | лиз | аргинин | арг |
гистидин | гис | цистеин | цис |
метионин | мет | пролин | Про |