ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ ΚΕΦ. 2ο

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ ΚΕΦ. 2ο
ΟΜΑΔΑ Α
14
1.
Μόριο DΝΑ αποτελείται από 8.000 αζωτούχες βάσεις με
Ν. Το μόριο
15
μεταφέρεται σε περιβάλλον με ραδιενεργά νουκλεοτίδια που περιέχουν Ν και
15
αντιγράφεται δύο φορές. Πόσες αλυσίδες και πόσα νουκλεοτίδια με ραδιενεργό Ν θα
υπάρχουν στα μόρια DΝΑ που θα προκύψουν;
2.
Δύο μόρια DΝΑ αποτελούνται το καθένα από 14.000 ζεύγη αζωτούχων βάσεων
με 14Ν. Τα μόρια μεταφέρονται σε περιβάλλον με ραδιενεργά νουκλεοτίδια που
15
περιέχουν Ν και αντιγράφονται τρεις φορές. Πόσες αλυσίδες και πόσα νουκλεοτίδια
15
με ραδιενεργό Ν θα υπάρχουν στα μόρια DΝΑ που θα προκύψουν;
3.
Μία αλυσίδα DΝΑ γονιδίου, που κωδικοποιεί πεπτίδιο περιέχει την ακόλουθη
αλληλουχία:
5΄ CTAAGGCAGATTATGCGATACGGGAGACGATGA 3΄
α. Να γράψετε τη συμπληρωματική της και να βρεθεί ποια από τις δύο αλυσίδες είναι η
μη κωδική.
β. Να γράψετε το mRΝΑ και το ανοιχτό πλαίσιο ανάγνωσης.
γ. Να γράψετε τα αντικωδικόνια του tRNA.
δ. Να γράψετε το πεπτίδιο και να σημειώσετε το αμινικό και το καρβοξυλικό άκρο του.
4.
Μία αλυσίδα DΝΑ γονιδίου, που κωδικοποιεί πεπτίδιο περιέχει την ακόλουθη
αλληλουχία:
GAAAATAGGCTCGGTGTATCCGCTCGTGTAGG
α. Να γράψετε τη συμπληρωματική της.
β. Ποια από τις δύο αλυσίδες θα είναι η μη κωδική; Να τοποθετήσετε τα 5΄ και 3΄ άκρα
των αλυσίδων αυτών.
γ. Να γράψετε το mRΝΑ που προκύπτει από τη μεταγραφή του τμήματος αυτού.
δ. Να γράψετε τα αντικωδικόνια του tRNA.
ε. Να γράψετε το πεπτίδιο που προκύπτει από τη μετάφραση του mRΝΑ αυτού και να
σημειώσετε το αμινικό και το καρβοξυλικό άκρο του.
στ. Όταν η αμινομάδα του 3ου αμινοξέος σχηματίζει πεπτιδικό δεσμό, να βρείτε πόσοι
και ποιοι δεσμοί σπάνε.
5.
Μία αλυσίδα DΝΑ γονιδίου, που κωδικοποιεί πεπτίδιο περιέχει την ακόλουθη
αλληλουχία:
GTCTATCCTACGTTTAAAGAGCAATCGGCTAAAAA
α. Να γράψετε τη συμπληρωματική της, να τοποθετήσετε τα 5΄ και 3΄ άκρα των
αλυσίδων αυτών και να υπολογίσετε τον αριθμό των δεσμών υδρογόνου που σπάνε
κατά τη μεταγραφή του γονιδίου.
β. Να γράψετε το mRΝΑ που προκύπτει από τη μεταγραφή του τμήματος αυτού.
γ. Να γράψετε τα αντικωδικόνια του tRNA.
δ. Να γράψετε το πεπτίδιο που προκύπτει από τη μετάφραση του mRΝΑ αυτού και να
σημειώσετε το αμινικό και το καρβοξυλικό άκρο του.
ε. Πόσοι πεπτιδικοί δεσμοί σχηματίζονται κατά τη σύνθεση του πεπτιδίου αυτού;
στ. Να βρείτε πόσοι δεσμοί υδρογόνου αναπτύσσονται μεταξύ των αντικωδικονίων και
των κωδικονίων κατά την επιμήκυνση της μετάφρασης.
6.
Δίνεται το παρακάτω τμήμα μορίου DNA βακτηριακού κυττάρου:
5΄ATATGGCAAGGCTATAGCCTATGAAAAAGTAAGATGCCCATGTGAAAA3΄ κωδική
3΄TATA CCGTTC CGATATCGGATACTTTTT CATT CTACGGGTACACTTTT 5΄ μη κωδική
α. Να εντοπιστούν τα γονίδια που περιέχει χωρίς να ληφθούν υπόψη οι 5΄ και 3΄
αμετάφραστες περιοχές.
β. Να γραφούν τα mRNA που θα προκύψουν από το παραπάνω τμήμα DNA (να μην
ληφθούν υπόψη οι 5΄ και 3΄ αμετάφραστες περιοχές).
γ. Πόσα κωδικόνια περιέχει κάθε μόριο mRNA και πόσα διαφορετικά μόρια tRNA
απαιτούνται για τη μετάφρασή του;
δ. Να γραφούν οι αλληλουχίες των αμινοξέων των πεπτιδίων που συντίθενται από τη
μετάφραση κάθε μορίου mRNA.
ε. Πόσοι πεπτιδικοί δεσμοί δημιουργούνται σε κάθε πεπτίδιο;
7.
Δίνεται η αλληλουχία βακτηριακού τμήματος DNA:
CATGAGTCCCGGCAGTTCATAGTACGTATACATT
Κωστανίκος Δημήτρης
1
Βιολόγος
GTACTCAGGGCCGTCAAGTATCATGCATATGTAA
α. Να γράψετε τα mRΝΑ, τα αντικωδικόνια και τα πεπτίδια που προκύπτουν.
β. Πόσα διαφορετικά μόρια tRNA απαιτούνται για τη μετάφρασή των mRNA;
γ. Να βρείτε πόσοι δεσμοί υδρογόνου αναπτύσσονται μεταξύ των αντικωδικονίων και
των κωδικονίων κατά την επιμήκυνση της μετάφρασης.
8.
Ένα γονίδιο ευκαρυωτικού κυττάρου αποτελείται από 2500 ζεύγη βάσεων. Το
μήκος του ώριμου mRΝΑ, που προκύπτει από τη μεταγραφή του γονιδίου, είναι 580
νουκλεοτίδια και το πολυπεπτίδιο που κωδικοποιεί αποτελείται από 90 αμινοξέα. Να
υπολογίσετε:
α. Το ποσοστό των αζωτούχων βάσεων του γονιδίου που αποτελούν εσώνια.
β. Το ποσοστό των βάσεων του γονιδίου που δεν μεταφράζονται σε αμινοξέα.
9.
Ένα γονίδιο ευκαρυωτικου κυττάρου αποτελείται από 4100 ζεύγη βάσεων. Το
μήκος του ώριμου mRΝΑ, που προκύπτει από τη μεταγραφή του γονιδίου, είναι 1200
νουκλεοτίδια και το πολυπεπτίδιο που κωδικοποιεί αποτελείται από 333 αμινοξέα. Να
υπολογίσετε:
α. Το ποσοστό των αζωτούχων βάσεων του γονιδίου που αποτελούν εσώνια.
β. Το ποσοστό των βάσεων του γονιδίου που δεν μεταφράζονται σε αμινοξέα.
10. Ένα γονίδιο περιέχει 9200 αζωτούχες βάσεις, το 61% των οποίων αντιστοιχεί σε
εσώνια. Ποσοστό ίσο με το 24% των βάσεων του πρόδρομου mRΝΑ που προκύπτει
από το γονίδιο αντιστοιχεί σε 5' και 3' αμετάφραστες περιοχές. Να βρείτε τον αριθμό
των αμινοξέων της πρωτεΐνης που κωδικοποιείται από το γονίδιο.
11. Ένα γονίδιο περιέχει 3300 αζωτούχες βάσεις, το 40% των οποίων αντιστοιχεί σε
εσώνια. Ποσοστό ίσο με το 18% των βάσεων του πρόδρομου mRΝΑ που προκύπτει
από το γονίδιο αντιστοιχεί σε 5' και 3' αμετάφραστες περιοχές. Να βρείτε τον αριθμό
των αμινοξέων της πρωτεΐνης που κωδικοποιείται από το γονίδιο.
12. Γονίδιο αποτελείται από 3300 ζεύγη βάσεων και περιέχει 29 εσώνια. Το mRΝΑ
που μεταφέρεται στο κυτταρόπλασμα περιέχει το 1/4 των βάσεων του mRΝΑ που
προκύπτει από τη μεταγραφή του γονιδίου και κωδικοποιεί πρωτεΐνη που αποτελείται
από 259 αμινοξέα. Να υπολογίσετε:
α. Τον αριθμό των βάσεων που αποτελούν τα εσώνια στο γονίδιο.
β. Τον αριθμό των εξωνίων στο γονίδιο.
γ. Πόσοι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί σπάζουν και πόσοι δημιουργούνται κατά τη
διαδικασία της ωρίμανσης.
δ. Τον αριθμό των βάσεων στις 5' και 3' αμετάφραστες περιοχές του mRΝΑ, δεδομένου
του ότι μετά τη σύνθεση της πρωτεΐνης αφαιρούνται 9 αμινοξέα.
13. Μια λειτουργική πρωτεΐνη αποτελείται από 115 αμινοξέα. Με δεδομένο ότι το
ώριμο mRNA περιέχει 17 επιπλέον βάσεις από τον ελάχιστο αριθμό που απαιτείται για
την κωδικοποίηση της συγκεκριμένης πρωτεΐνης και ότι το γονίδιο είναι συνεχές, να
βρεθεί το μήκος του γονιδίου που κωδικοποιεί τη συγκεκριμένη πρωτεΐνη.
14. Μια λειτουργική πρωτεΐνη αποτελείται από 143 αμινοξέα ενώ η αρχική
πολυπεπτιδική αλυσίδα πριν τη μετα-μεταφραστική της τροποποίηση έχει επιπλέον 7
αμινοξέα στο αμινικό της άκρο. Με δεδομένο ότι το ώριμο mRNA περιέχει 17 επιπλέον
βάσεις από τον ελάχιστο αριθμό που απαιτείται για την κωδικοποίηση της
συγκεκριμένης πρωτεΐνης και ότι το γονίδιο είναι ασυνεχές και περιέχει 3 εσώνια με
ο
ο
ο
100 βάσεις το 1 , 200 βάσεις το 2 και 150 βάσεις το 3 , να βρεθεί το μήκος του γονιδίου
που κωδικοποιεί τη συγκεκριμένη πρωτεΐνη.
15. Ένα πολυριβονουκλεοτίδιο παράγεται στο εργαστήριο από μείγμα που περιέχει
U και C σε μοριακή αναλογία 3:1 αντίστοιχα. Δεδομένου ότι τα ριβονουκλεοτίδια
συνδυάζονται τυχαία προς το σχηματισμό νουκλεϊκού οξέος, να βρείτε τα κωδικόνια
που θα παρατηρηθούν σε αυτό το νουκλεϊκό οξύ και την αναμενόμενη συχνότητα του
καθενός.
16. Από τη μετάφραση ενός μορίου mRNA προκύπτουν 3 διαφορετικά
πολυπεπτίδια: Το Α με 124 αμινοξέα, το Β με 223 αμινοξέα και το Γ με 175 αμινοξέα.
Ποιο είναι το ελάχιστο μήκος αυτού του μορίου mRNA;
ΟΜΑΔΑ Β
17. Γονίδιο αποτελείται από 4200 ζεύγη βάσεων και περιέχει 39 εσώνια. Το mRΝΑ
που μεταφέρεται στο κυτταρόπλασμα περιέχει το 40% των βάσεων του mRΝΑ που
προκύπτει από τη μεταγραφή του γονιδίου και κωδικοποιεί πρωτεΐνη με 2 όμοιες
Κωστανίκος Δημήτρης
2
Βιολόγος
πολυπεπτιδικές αλυσίδες που αποτελούνται συνολικά από 820 αμινοξέα. Να
υπολογίσετε:
α. Τον αριθμό των βάσεων που αποτελούν τα εσώνια στο γονίδιο.
β. Τον αριθμό των εξωνίων στο γονίδιο.
γ. Πόσοι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί σπάνε και πόσοι δημιουργούνται κατά τη
διαδικασία της ωρίμανσης.
δ. Τον αριθμό των βάσεων στις 5΄ και 3΄ αμετάφραστες περιοχές του mRΝΑ,
δεδομένου ότι μετά τη σύνθεση της πρωτεΐνης αφαιρούνται 24 αμινοξέα.
18. Ένα βακτηριακό κύτταρο παράγει 3.000 είδη πρωτεϊνών, από τα οποία καθένα
έχει μήκος 100 αμινοξέων. Ποιο είναι το μήκος του DΝΑ, όταν η απόσταση μεταξύ δύο
διαδοχικών νουκλεοτιδίων είναι 0,34 nm;
19. Η κωδική αλυσίδα ενός γονιδίου αποτελείται από 6.000 νουκλεοτίδια. Ποιος είναι
ο αριθμός των αμινοξέων της πολυπεπτιδικής αλυσίδας που αυτό κωδικοποιεί, αν σε
κάθε βήμα έκφρασης αξιοποιείται το 50% του προηγούμενου (δίδεται ότι στο γονίδιο
περιλαμβάνεται και ο υποκινητής και ότι δεν παρατηρείται αποκοπή από το αμινικό
άκρο).
20. Δίνεται το γονίδιο:
5΄GAΑTGCAAGAGTCTTGTTTCGTGTTTCTTTGAAAGAG 3΄
3΄CTTACGTTCTCAGAACAAAGCACAAAGAAACTTTCTC 5΄
το οποίο παράγει το τετραπεπτίδιο: Γλουταμίνη (αντιστοιχεί στο κωδικόνιο CΑΑ) –
κυστεΐνη (αντιστοιχεί στο κωδικόνιο UGU) – φαινυλαλανίνη (αντιστοιχεί στο κωδικόνιο
UUU) – λευκίνη (αντιστοιχεί στο κωδικόνιο CUU).
α. Να γράψετε το πρόδρομο mRΝΑ, τις 5΄ και 3΄ αμετάφραστες περιοχές, τα εσώνια και
τα εξώνια.
β. Ποιο είναι πιο σταθερό: το γονίδιο που δόθηκε ή κάποιο άλλο με τον ίδιο αριθμό
νουκλεοτιδίων αλλά με εκατοστιαία σύσταση 60% Α - Τ;
21. Τμήμα δίκλωνου μορίου DΝΑ περιλαμβάνει 50 νουκλεοσώματα και κωδικοποιεί
μια πρωτεΐνη στην οποία σχηματίζονται 2.348 πεπτιδικοί δεσμοί. Τα τμήματα που
συνδέουν τα διαδοχικά νουκλεοσώματα έχουν μήκος 54 ζεύγη βάσεων το καθένα, ενώ
υπάρχει και ένα εσώνιο μήκους 2.666 ζεύγη βάσεων. Ποιο είναι το μήκος των
αμετάφραστων περιοχών στο mRΝΑ, αν θεωρήσουμε ότι στα άκρα του τμήματος
υπάρχουν νουκλεοσώματα;
Κωστανίκος Δημήτρης
3
Βιολόγος

Download Report