Практика №2 Биохимия клетки
практическая работа № 2
Тема: «Биохимические основы наследственности»
В соответствии с ФГОССПО по специальности 31.02.02. «Акушерское дело»
в результате освоения дисциплины «Генетика человека с основами медицинской генетики» студент должен уметь:
- проводить предварительную диагностику наследственных болезней.
В результате освоения дисциплины «Генетика человека с основами медицинской генетики» студент должен знать:
- биохимические и цитологические основы наследственности;
План:
1. Выполнение тестовых заданий.
2. Решение типовых ситуационных задач по молекулярной биологии.
3.Решение ситуационных задач повышенной сложности.
1. Выполните тестовые задания, выбрав правильный ответ - подчеркните его, дополните или дайте понятие определению:
Вариант – 1
1. Самые мелкие метацентрические хромосомы кариотипа человека составляют группу:
а) F (19, 20)
б) C (6 - 12)
в) A (1, 2, 3)
г) B (21, 22)
2. Хромосомы, в которых центромера расположена точно в центре, называются: __________________________________________________
3. Хромосомы, в которых центромера чуть сдвинута от центра к краю, называются:________________________________________________
4. Хромосомы, в которых центромера сдвинута к самому краю и одно плечо гораздо больше другого, называются:
_____________________________________________________________
5. Число хромосом в кариотипе человека равно:
а) 48
б) 44
в) 23
г)46
6. Хромосомы кариотипа человека, определяющие все признаки, кроме половой принадлежности, называются:
а) Мезосомы
б) Аутосомы
в) Пероксисомы
г) Хроматиды.
7. Здоровая женщина имеет кариотип:__________________________
8. Здоровый мужчина имеет кариотип:
а) 46, XY
б) 47, XYY
в) 45, XO
г) 47, XXY
9. Субметацентрические хромосомы средних размеров составляют группу:
а) F (19, 20)
б) C (6 - 12)
в) A (1, 2, 3)
г) B (21, 22)
10.Локус – это_________________________________________________
Вариант – 2
1. Тельце Барра в клетках всех особей женского пола представляет собой:
а) Ядрышко
б) Структурный гетерохроматин
в) Конденсированную Х-Хромосому
г) Конденсированную Y-Хромосому.
2. Совокупность генов – это: ____________________________________
3. Место гена на хромосоме называется:
а) Геном
б) Локус
в) Аллель
г) Оперон.
4. Гены, расположенные в одинаковых локусах гомологичных хромосом, называются:
а) Геном
б) Локус
в) Аллель
г) Оперон.
5. Организм, содержащие разные аллели одного гена, называется: ___________________________________________________________
6. Организм, в котором содержаться одинаковые аллели одного гена, - это:
а) Гомозигота
б) Гемизигота
в) Гетерозигота
г) Зигота.
7. Синтез ДНК - _______________________________________________
8. Три нуклеотида на ДНК - _____________________________________
9. Свойство живых организмов повторять в ряду поколений сходные признаки – это:
а) Кроссинговер
б) Наследственность
в) Изменчивость
г) Мутация.
10. Кодон – это_________________________________________________
Вариант – 3
1. Совокупность различий между особями одного вида:
а) Кроссинговер
б) Наследственность
в) Изменчивость
г) Мутация.
2. Обмен участками ДНК между гомологичными хромосомами – это:
а) Кроссинговер
б) Наследственность
в) Изменчивость
г) Мутация.
3. Факторы внешней, (внутренней) среды, вызывающие мутации, называются:
а) Концерогены
б) Эстрогены
в) Мутагены
г) Андрогены.
4. Транслируемые участки генов зукариот называются:
____________________________________________________________
5. Нетранслируемые участки генов зукариот называются:
а) Экзоны
б) Интроны
в) Гены
г) Домены.
6. Комплекс белков, ДНК и РНК называется:
а) Хромосома
б) Хроматин
в) Ген
г) Гетерохроматин.
7. Носителями наследственной информации в клетке являются: ___________________________________________________________
8. На каком этапе клеточного деления из хроматина формируются хромосомы:
а) в профазе
б) в метафазе
в) в анафазе
г) в телофазе.
9. Набор хромосом клетки называется: ____________________________
10. Митоз – это_________________________________________________
Вариант – 4
1. Все хромосомы кариотипа человека по внешнему виду делятся на:
а) 5 групп
б) 4 группы
в) 7 групп
г) 6 групп.
2. Самые крупные хромосомы в кариотипе человека относятся к группе:
а) F (19, 20)
б) C (6 – 12)
в) A (1, 2, 3)
г) G (21, 22).
3. Субметацентрические хромосомы средних размеров составляют группу:
а) F (19, 20)
б) C (6 – 12)
в) A (1, 2, 3)
г) G (21, 22).
4. Мономером ДНК является: ___________________________________
5. Процесс синтеза и-РНК называется:
а) Трансляция
б) Репликация
в) Транскрипция
г) Редупликация.
6. Процесс синтеза ДНК называется:
а) Трансляция
б) Репликация
в) Транскрипция
г) Редупликация.
7. ДНК находится в органоиде, который называется:
а) ЭПС
б) Рибосомы
в) Ядро
г) Цитоплазма.
8. Биосинтез белка осуществляется в органоидах клетки, которые называются: __________________________________________________
9. Часть цепи ДНК состоит из нуклеотидов …А – Т – Ц – Г – Г – А
Определите последовательность нуклеотидов на комплементарном ей участке молекулы РНК:
а) …Ц – Г – Т – А – А – Ц …
б) …У – А – Г – Ц – Ц – У …
в) …У – Г – А – У – У – Г …
г) ...Т – А – Г – Ц – Ц – Т …
10. Мономер белка – это_________________________________________
Вариант – 5
1. Три последовательно расположенных нуклеотида в молекуле ДНК называется:
а) Кодон
б) Триплет
в) Антикодон
г) Нуклеотид.
2. Три нуклеотида, в молекуле и -РНК, комплементарные триплету, называется:
а) Кодон
б) Триплет
в) Антикодон
г) Нуклеотид.
3. Участок молекулы ДНК, кодирующий синтез одного белка, называется:
а) Экзон
б) Ген
в) Интрон
г) Домен.
4. Набор хромосом: ____________________________________________
5. Совокупность генов: __________________________________________
6. Самые крупные метацентрические хромосомы: ___________________
7. Триплет ДНК: _______________________________________________
8. Кодон: _____________________________________________________
9. Антикодон: __________________________________________________
10. Генотип – это________________________________________________
Вариант – 6
1. Три последовательно расположенных нуклеотида в молекуле ДНК:
а) кодон
б) триплет
в) антикодон
г) нуклеотид
2. Три последовательно соединённых нуклеотида в и-РНК:
а) кодон
б) триплет
в) антикодон
г) нуклеотид
3. Участок ДНК, кодирующий синтез одного белка:
а) ген
б) экзон
в) интрон
г) домен
4. Все хромосомы в клетке человека делятся на:
а) 5 гр.
б) 6 гр.
в) 7 гр.
г) 8 гр.
5. Самая мелкая акроцентрическая хромосома в клетке человека:
а) Х
б) У
в) 13Р
г) 14Р
6. Хромосомы группы С имеют форму:
а) метацентрическую
б) субметацентрическую
в) акроцентрическую
г) телоцентрическую
7. При митозе образуются клетки:
а) гаплоидные
б) диплоидные
в) центрические
г) метацентрические
8. Кариотип здоровой женщины:
а) 46; ХУ
б) 46; ХХ
в) 45; Х0
г) 47; ХХ0
9. Тельце Барра это:
а) конденсированная Х-хромосома
б) У-хромосома
в) неконденсированная Х-хромосома
г) а-хромосома
10. Образование половых клеток при делении:
а) митоз
б) мейоз
в) интерфаза
г) домен
Вариант – 7
1. Биосинтез белка осуществляется в органоидах клетки:
а) ЭПС
б) рибосомы
в) ядро
г) митохондрия
2. Часть цепи ДНК состоит из нуклеотидов – А – Т – Ц – Г – Г – А-, определите состав цепи и-РНК:
а) – У – Г – Т – А – А – Ц -
б) – У – А – Г – Ц – Ц – У -
в) – У – Г – А – У – У – Г -
г) – Т – А – Г – Ц – Ц – Г –
3. Три последовательно расположенных нуклеотида в молекуле ДНК:
а) кодон
б) триплет
в) антикодон
г) нуклеотид
4. Кариотип здорового мужчины:
а) 45; 0Х
б) 46; ХУ
в) 46; ХХ
г) 47; ХХХ
5. Самые крупные хромосомы в группе:
а) А
б) В
в) С
г) Д
6. Кариотип здоровой женщины:
а) 46; ХХ
б) 46; ХУ
в) ААВВ
г) аа ВВ
7. Хромосомы, определяющие все признаки кроме половых:
а) мезосомы
б) аутосомы
в) хроматиды
г) пероксисомы
8. Хромосома, у которой центромера в центре:
а) метацентрическая
б) субметацентрическая
в) акроцентрическая
г) телоцентрическая
9. Половые клетки:
а) домены
б) экзоны
в) нейроны
г) гаметы
10. Половая клетка женщины:
а) сперматозоид
б) яйцеклетка
в) домен
г) экзон
Вариант – 8
1. Три последовательно расположенных нуклеотида в молекуле ДНК называется:
а) Кодон
б) Триплет
в) Антикодон
г) Нуклеотид.
2. Три нуклеотида, в молекуле и-РНК, комплементарные триплету, называется:
а) Кодон
б) Триплет
в) Антикодон
г) Нуклеотид.
3. Участок молекулы ДНК, кодирующий синтез одного белка, называется:
а) Экзон
б) Ген
в) Интрон
г) Домен.
4. В клетке ДНК находится в органоиде, который называется:
а) ЭПС
б) Рибосомы
в) Ядро
г) Цитоплазма.
5. Биосинтез белка осуществляется в органоидах клетки, которые называются: ____________________________________________________
6. Часть цепи ДНК состоит из нуклеотидов …А – Т – Ц – Г – Г – А … Определите последовательность нуклеотидов на комплементарном ей участке молекулы РНК:
а) …Ц – Г – Т – А – А – Ц …
б) …У – А – Г – Ц – Ц – У …
в) …У – Г – А – У – У – Г …
г) ...Т – А – Г – Ц – Ц – Т …
7. Кариотип здоровой женщины:
а) 46; ХХ
б) 46; ХУ
в) ААВВ
г) ааВВ
8. Хромосомы, определяющие все признаки кроме половых:
а) мезосомы
б) аутосомы
в) хроматиды
г) пероксисомы
9. Хромосома, у которой центромера в центре:
а) метацентрическая
б) субметацентрическая
в) акроцентрическая
г) телоцентрическая
10.Половые клетки:
а) домены
б) экзоны
в) нейроны
г) гаметы
Вариант – 9
1. Совокупность различий между особями одного вида:
а) Кроссинговер
б) Наследственность
в) Изменчивость
г) Мутация.
2. Обмен участками ДНК между гомологичными хромосомами – это:
а) Кроссинговер
б) Наследственность
в) Изменчивость
г) Мутация.
3. Факторы внешней (внутренней) среды, вызывающие мутации, называются:
а) Канцерогены
б) Эстрогены
в) Мутагены
г) Андрогены.
4. Транслируемые участки генов зукариот называются:
_____________________________________________________________
5. Нетранслируемые участки генов зукариот называются:
а) Экзоны
б) Интроны
в) Гены
г) Домены.
6. Комплекс белков, ДНК и РНК называется:
а) Хромосома
б) Хроматин
в) Ген
г) Гетерохроматин.
7. Носителями наследственной информации в клетке являются:
____________________________________________________________
8. На каком этапе клеточного деления из хроматина формируются хромосомы:
а) в профазе
б) в метафазе
в) в анафазе
г) в телофазе.
9. Набор хромосом клетки называется: ____________________________
10.Локус – это_________________________________________________
Вариант – 10
1) Тельце Барра в клетках всех особей женского пола представляет собой:
а) Ядрышко
б) Структурный гетерохроматин
в) Конденсированную Х-Хромосому
г) Конденсированную Y-Хромосому.
2. Совокупность генов – это: _____________________________________
3. Место гена на хромосоме называется:
а) Геном
б) Локус
в) Аллель
г) Оперон.
4. Гены, расположенные в одинаковых локусах гомологичных хромосом, называются:
а) Геном
б) Локус
в) Аллель
г) Оперон.
5. Организм, содержащие разные аллели одного гена, называется:
___________________________________________________________
6. Организм, в котором содержаться одинаковые аллели одного гена, - это:
а) Гомозигота
б) Гемизигота
в) Гетерозигота
г) Зигота.
1. 3 нуклеотида на ДНК - ________________________________________
2. Свойство живых организмов повторять в ряду поколений сходные признаки – это:
а) Кроссинговер
б) Наследственность
в) Изменчивость
г) Мутация
9. Хромосомы, определяющие все признаки кроме половых:
а) мезосомы
б) аутосомы
в) хроматиды
г) пероксисома
10. Антикодон – это_____________________________________________
2. Решение типовых ситуационных задач
Примеры решения типовых задач (см. материалы рабочей тетради к лекции № 2).
Самостоятельно решите ситуационные задачи с ограничением времени. Пользуйтесь таблицей аминокислотного кода. Выбирайте задачи соответствующие № варианта тестового задания.
Например: тестовые задания – вариант № 1;
Задача № 1 –отметка «3»;
Задача № 11 –отметка «4»
Задача № 21 – задача повышенной сложности –отметка «5».
Задача № 1
Один из участков цепи молекулы ДНК имеет такую последовательность нуклеотидов:
АГГЦАТАГГЦГГААА.
Какое строение будет иметь двухцепочный участок молекулы ДНК, какие аминокислоты закодированы в этой цепочке?
Задача № 2
Одна из цепей ДНК с последовательностью нуклеотидов АГТГЦТЦАА используется в качестве матрицы для синтеза ДНК.
Какую последовательность нуклеотидов будет иметь и-РНК и какую последовательность аминокислот будет иметь полипептидная цепь?
Задача № 3
Одна из участков цепи молекулы ДНК имеет такую последовательность нуклеотидов АГАЦАТЦАТТТТ.
Какое строение будет иметь двухцепочный участок молекулы ДНК. Определите состав полипептидной цепи.
Задача № 4
В систему для искусственного синтеза белка ввели т-РНК, имеющие антикодоны:
ЦЦЦ – ААА – УУУ – ЦУУ – АЦЦ.
Определите, какие аминокислоты смогут участвовать в биосинтезе белка: ДНК, и-РНК.
Задача № 5
Участок одной из цепи ДНК имеет следующее строение ТГАТГЦАГААГЦ.
Определите последовательность нуклеотидов во второй цепи. Определите состав белка закодированного этой молекулой ДНК.
Задача № 6
В систему для искусственного синтеза белка ввели т-РНК, имеющие антикодоны ЦГА, ЦЦА, АЦА, ЦЦА.
Определите, какие аминокислоты смогут участвовать в биосинтезе белка.
Задача № 7
У человека больного цистинурией с мочой выделяются аминокислоты, которым соответствуют следующие кодоны и-РНК: УЦУ; УГУ; ГЦУ; ЦАГ; ЦГУ; ААА.
Определить аминокислоты, которые закодированы в данной цепочке.
Задача № 8
Цепочка полипептида состоит из следующих аминокислот:
Сер – Фен – Ала – Арг – Лей – Лиз.
Определите структуру молекулы ДНК, и и-РНК.
Задача № 9
Одна из цепей ДНК с последовательностью нуклеотидов АГГЦТЦАТАГЦЦ используется для синтеза и-РНК.
Какую последовательность нуклеотидов будет иметь и-РНК?
Какие аминокислоты закодированы в этой цепочке?
Задача № 10
Генетический код АЦА-ТТТ-ЦГЦ.
Определите, какие аминокислоты закодированы этим кодом.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задача № 11
В систему для искусственного синтеза белка ввели т-РНК, имеющие антикодоны:
ЦГГ – УУА – ГЦА – АЦЦ – ЦГА – УАГ.
Определите, какие аминокислоты смогут участвовать в биосинтезе белка: ДНК, и РНК.
Задача № 12
В систему для искусственного синтеза белка ввести ГЦА, УАУ, ГГЦ, ЦЦЦ, ЦГУ, АЦГ. (антикодоны).
Определите, какие аминокислоты могут участвовать в биосинтезе белка, определите матричную молекулу ДНК.
Задача № 13
Цепочка полипептида состоит из следующих аминокислот: Про – Сер – Мет – Тре – Тир.
Определите структуру молекул ДНК и и-РНК.
Задача № 14
Цепочка полипептида состоит из следующих аминокислот: Ала – Арг – Асн – Асп – Цис.
Определите структуру молекул ДНК и и-РНК.
Задача № 15
В систему для искусственного синтеза белка ввели т-РНК, имеющие антикодоны: АУЦ – АУГ – ГЦЦ – ГЦГ – ААА.
Определите, какие аминокислоты смогут участвовать в биосинтезе белка: ДНК, и РНК.
Задача № 16
Участок м-ДНК представлен нуклеотидами:
ЦЦЦ – ААА – ТТТ – АТА.
Определите состав белка закодированного этой молекулой ДНК
Задача № 17
Цепочка полипептида состоит из аминокислот: Тир – Фен – Сер – Лиз.
Определите генетический и аминокислотный код полипептида.
Задача № 18
Кодоны ААА – АГУ – ГГУ – АЦА – АУУ.
Определить аминокислоты участвующие в биосинтезе белка. Определить генетический код.
Задача № 19
Определите генетический и аминокислотный код полипептида состоящего из аминокислот: Тре – Мет – Вал – Цис – Тир.
Задача № 20
Начало цепи одной из фракций гистона НЗ, выделенного из тимуса быка, имеет следующую аминокислотную последовательность Ала – Арг – Тре – Лиз.
Какова возможная структура начальных фрагментов и-РНК и двухцепочной ДНК.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3. Ситуационные задачи повышенной сложности
Если задачи из данной группы вы не успели решить в аудитории, у вас есть возможность решить их в домашних условиях.
Задача № 21
Нуклеиновая кислота фага имеет молекулярную массу порядка 107. Сколько примерно белков закодировано в ней, если принять, что типичный белок состоит в среднем из 400 мономеров, а молекулярная масса нуклеотида около 300.
Задача № 22
Как изменится структура белка, если из кодирующего участка ДНК- ААТ-АЦА-ТТТ- ААА- ГТЦ, удалить 5 и 13 слева нуклеотиды?
Задача № 23
Как изменится структура белка, если из кодирующего участка ДНК-ААТ-АЦА-ТТТ- ААА- ГТЦ, удалить 5 и 7 слева нуклеотиды?
Задача № 24
Как изменится структура белка, если из кодирующего участка ДНК- ААТ-АЦА-ТТТ- ААА- ГТЦ, удалить 9 нуклеотид?
Задача № 25
Фрагмент молекулы ДНК содержит 440 гуаниновых нуклеотидов, что составляет 22% от общего количества нуклеотидов. Определите, сколько в данном фрагмепте содержится цитодиловых, адениловых, тимидиловых нуклеотидов? Каков размер и вес данного фрагмента?
Задача № 26
В молекуле и-РНК обнаружено 440 гуаниловых, 235 адениловых,128 цитидиловых, 348 уридиловых нуклеотидов.
Определите:
- сколько и каких нуклеотидов содержится в участке молекулы ДНК, «слепком «с которой является данная и-РНК?
- какова длина данного участка молекулы ДНК?
Задача № 27
В состав и-РНК входит 17% адениловых, 21% урилиловых, 25% цитидиловых. Определите соотношение нуклеотидов в ДНК, с которой была снята информация на данную РНК.
Задача № 28
Одна из цепей ДНК имеет молекулярную массу 68310. Определите количество мономеров белка, запрограммированного в этой цепи ДНК (молекулярная масса одного нуклеотида равна 345).
Задача № 29
Белок состоит из 215 аминокислот. Сколько нуклеотидов входит в его состав? Какую длину имеет определяющий его ген?
Задача № 30
Сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК), в котором запрограммирован белок, состоящий из 100 аминокислот? Какой вес и размер имеет этот ген?
Задача № 31
Фрагмент молекулы ДНК содержит 570 тимидиловых нуклеотидов, что составляет 32,5% от общего их количества. Определите, сколько в данном фрагменте содержится цитидиловых, адениловых, гуаниловых нуклеотидов?
Задача № 32
Считая, что средняя относительная молекулярная масса аминокислоты около 100, а нуклеотида около 345, определите, что тяжелее - белок или ген, его кодирующий?![]()
Задача № 33
Белок состоит из 167 аминокислот. Какую длину имеет определяющий его ген? Сколько нуклеотидов входит в его состав?
Задача № 35
Молекула и-РНК несет информацию о белке, состоящим из 230 аминокислот. Какова длина данной молекулы? Сколько нуклеотидов имеется в участке молекулы ДНК, с которой была транскрибирована данная и-РНК?
Задача № 36
В состав фрагмента молекулы ДНК входит 3680 нуклеотидов. Определите длину данного участка ДНК.
Задача № 37
Одноцепочный фрагмент молекулы ДНК содержит информацию о 750 аминокислот. Какова длина этого фрагмента?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Запишите общий вывод к практической работе по данной теме: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Отметьте свои достижения при изучении данной темы в «Индивидуальном маршруте студента».