Paksa: Cell bilang isang biological system. Paksa: Cell bilang isang biological system Paksa: Cell bilang isang biological system
Paksa: Cell bilang isang biological system.
1. Ano ang kahalagahan ng paglikha ng teorya ng cell nina M. Schleiden at T. Schwann para sa pagbuo ng isang siyentipikong pananaw sa mundo?
Mga elemento ng pagtugon:
1) pangkalahatang kaalaman tungkol sa cell bilang isang istrukturang yunit ng lahat ng mga organismo;
2) makatwirang relasyon ng mga buhay na organismo
3) ang karaniwang pinagmulan ng mga organismo ay makatwiran.
2. Ano ang istraktura at pag-andar ng kernel shell?
Mga elemento ng pagtugon:
1) nililimitahan ang mga nilalaman ng nucleus mula sa cytoplasm;
2) binubuo ng panlabas at panloob na mga lamad na katulad ng istraktura sa lamad ng plasma;
3) Ito ay may maraming mga pores kung saan ang pagpapalitan ng mga sangkap ay nagaganap sa pagitan ng nucleus at ng cytoplasm.
3. Ito ay kilala na ang Golgi apparatus ay lalong mahusay na binuo sa glandular cells ng pancreas. Ipaliwanag kung bakit?
Mga elemento ng pagtugon:
1) sa mga selula ng pancreas, ang mga enzyme ay na-synthesize na naipon sa mga cavity ng Golgi apparatus;
2) sa Golgi apparatus, ang mga enzyme ay nakaimpake sa anyo ng mga bula;
3) mula sa Golgi apparatus, ang mga enzyme ay dinadala sa pancreatic duct.
4. Ang kabuuang masa ng mitochondria na may kaugnayan sa masa ng mga selula ng iba't ibang mga organismo ng daga ay: sa pancreas - 7.9%, sa atay - 18.4%, sa puso - 35.8%. Bakit may ibang nilalaman ng mitochondria ang mga selula ng mga organ na ito?
Mga elemento ng pagtugon:
1) ang mitochondria ay ang mga istasyon ng enerhiya ng cell, ang mga molekula ng ATP ay synthesize at naipon sa kanila;
2) para sa masinsinang gawain ng kalamnan ng puso, maraming enerhiya ang kailangan, samakatuwid ang nilalaman ng mitochondria sa mga selula nito ay ang pinakamataas;
3) sa atay, ang bilang ng mitochondria ay mas mataas kumpara sa pancreas, dahil mayroong mas masinsinang metabolismo dito.
5. Anong mga proseso ang nagaganap sa mga yugto ng metabolismo ng enerhiya?
Mga elemento ng pagtugon:
1) sa yugto ng paghahanda, ang mga kumplikadong organikong sangkap ay nahahati sa hindi gaanong kumplikado (biopolymer - sa mga monomer)
2) sa proseso ng glycolysis, ang glucose ay pinaghiwa-hiwalay sa pyruvic acid (o lactic acid, o alkohol) at 2 ATP molecule ang na-synthesize.
3) sa yugto ng oxygen, ang pyruvic acid (pyruvate) ay pinaghiwa-hiwalay sa carbon dioxide at tubig at 36 na molekula ng ATP ay na-synthesize.
6. Ang segment ng DNA chain na naka-encode sa pangunahing istraktura ng polypeptide ay binubuo ng 15 nucleotides. matukoy ang bilang ng mga nucleotide sa mRNA na nag-encode ng mga amino acid, ang bilang ng mga amino acid sa polypeptide at ang halaga ng tRNA na kinakailangan upang ilipat ang mga amino acid na ito sa site ng synthesis. Ipaliwanag ang sagot.
Mga elemento ng pagtugon:
1) mRNA ay naglalaman, tulad ng DNA, 15 nucleotides;
2) 15 nucleotides ay bumubuo ng 5 triplets (15:3=5), samakatuwid, mayroong 5 amino acid sa polypeptide;
3) ang isang tRNA ay nagdadala ng isang amino acid, samakatuwid, 5 tRNA ang kailangan para sa synthesis ng polypeptide na ito.
7. Ang protina ay binubuo ng 100 amino acids. Tukuyin kung gaano karaming beses ang molekular na timbang ng seksyon ng gene na naka-encode sa protina na ito ay lumampas sa molekular na timbang ng protina, kung ang average na molekular na timbang ng isang amino acid ay 110, at ang isang nucleotide ay 300. Ipaliwanag ang iyong sagot.
Mga elemento ng pagtugon:
1) ang genetic code ay triplet, samakatuwid, ang isang protina na binubuo ng 100 amino acid ay nag-encode ng 300 nucleotides;
2) ang molekular na timbang ng protina 100 beses 100 = 11000; molekular na timbang ng gene 300 beses 300 = 90000;
3) ang isang piraso ng DNA ay 8 beses na mas mabigat kaysa sa protina na na-encode nito (90000/11000)
8. 30 tRNA molecule ang lumahok sa proseso ng pagsasalin. Tukuyin ang bilang ng mga amino acid na bumubuo sa synthesized na protina, pati na rin ang bilang ng mga triplet at nucleotides sa gene na nagko-code para sa protina na ito.
Mga elemento ng pagtugon:
1) ang isang tRNA ay nagdadala ng isang amino acid, samakatuwid, 30 tRNA ay tumutugma sa 30 amino acid, at ang protina ay binubuo ng 30 amino acid;
2) ang isang amino acid ay nag-encode ng triplet ng mga nucleotides, na nangangahulugan na ang 30 amino acid ay nag-encode ng 30 triplets;
3) ang bilang ng mga nucleotide sa gene na nag-encode ng protina ng 30 amino acid, 30*3=90.
9. Ang mga tRNA na may mga anticodon na UUA, GHC, CHC, AUU, CGU ay lumahok sa biosynthesis ng polypeptide. matukoy ang nucleotide sequence ng seksyon ng bawat chain ng DNA molecule na nagdadala ng impormasyon tungkol sa synthesized polypeptide, at ang bilang ng mga nucleotide na naglalaman ng adenine (A), guanine (G), thymine (T) at cytosine (C) sa double -stranded na molekula ng DNA. Ipaliwanag ang sagot.
Mga elemento ng pagtugon:
1) Ang mga eRNA anticodon ay pantulong sa mRNA codon, at ang mRNA nucleotide sequence ay pantulong sa isa sa mga DNA strands;
2) isang seksyon ng isang DNA strand - TTA GHz CGC ATT CCT, at ang komposisyon ng pangalawang chain ng DNA - AAT CCG GCC TAA HCA;
3) bilang ng mga nucleotide: A - 7, T - 7, D - 8, C - 8.
10. Ano ang papel ng mga nucleic acid sa biosynthesis ng protina?
Mga elemento ng pagtugon:
1) mula sa DNA, ang impormasyon ay muling isinulat sa mRNA, na naglilipat nito mula sa nucleus patungo sa ribosome, ang mRNA ay nagsisilbing isang template para sa pag-iipon ng mga molekula ng protina ng mga molekula ng protina;
2) Ang mga tRNA ay nakakabit ng mga amino acid at inihahatid ang mga ito sa lugar ng pagpupulong ng molekula ng protina - sa ribosome.
11. Ang mga ribosome mula sa iba't ibang mga selula, ang buong hanay ng mga amino acid at ang parehong mga molekula ng mRNA at tRNA ay inilagay sa isang test tube, at ang lahat ng mga kondisyon para sa synthesis ng protina ay nilikha. Bakit ang isang uri ng protina ay ma-synthesize sa iba't ibang ribosome sa mga test tube?
Mga elemento ng pagtugon:
1) ang pangunahing istraktura ng isang protina ay tinutukoy ng pagkakasunud-sunod ng mga amino acid;
2) ang mga template para sa synthesis ng protina ay ang parehong mga molekula ng mRNA, kung saan ang parehong pangunahing istraktura ng protina ay naka-encode.
12. Sa mga dahon ng mga halaman, ang proseso ng photosynthesis ay nagpapatuloy nang masinsinan. nangyayari ba ito sa mga mature at hilaw na prutas? Ipaliwanag ang sagot.
Mga elemento ng pagtugon:
1) ang photosynthesis ay nangyayari sa mga hindi pa hinog na prutas (habang sila ay berde), dahil naglalaman ang mga ito ng mga chloroplast;
2) habang sila ay tumatanda, ang mga chloroplast ay nagiging mga chromoplast, kung saan hindi nangyayari ang photosynthesis.
13. Ang isang fragment ng isang DNA chain ay may nucleotide sequence: GTGTATGGAAGT. Tukuyin ang nucleotide sequence sa mRNA, ang anticodons ng kaukulang tRNA, at ang amino acid sequence sa fragment ng protina gamit ang genetic code table.
1) mRNA nucleotide sequence: CACAUACCUUCCA;
2) mga anticodon ng tRNA molecule: GUG, UAU, GGA, AGU;
3) ang pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa isang molekula ng protina: gis-ile-pro-ser.
14. Sa anong mga kaso ang pagbabago sa pagkakasunud-sunod ng mga nucleotide ng DNA ay hindi nakakaapekto sa istraktura at mga function ng kaukulang protina?
Mga elemento ng pagtugon:
1) kung, bilang isang resulta ng pagpapalit ng nucleotide, isa pang codon ang lilitaw na nagko-code para sa parehong amino acid;
2) kung ang codon na nabuo bilang isang resulta ng isang pagpapalit ng nucleotide ay nag-encode ng isa pang amino acid, ngunit may katulad na mga katangian ng kemikal na hindi nagbabago sa istraktura ng protina;
3) kung ang mga pagbabago sa nucleotide ay nagaganap sa intergenic o hindi gumaganang mga rehiyon ng DNA.
15. Anong mga proseso ang nagaganap sa cell nucleus sa interphase?
Mga elemento ng pagtugon:
1) pagdoble ng mga molekula ng DNA;
2) synthesis ng lahat ng uri ng RNA;
3) pagbuo ng mga ribosome.
16. Anong mga tampok ng chromosome ang nagtitiyak sa paghahatid ng namamana na impormasyon?
Mga elemento ng pagtugon:
2) ay may kakayahang self-duplication dahil sa DNA replication;
3) ay maaaring ipamahagi sa mga cell, na tinitiyak ang pagpapatuloy ng mga katangian.
17. Ang kabuuang masa ng lahat ng mga molekula ng DNA sa 46 chromosome ng isang somatic cell ng tao ay humigit-kumulang 6 * 10-9 mg. Tukuyin ang masa ng lahat ng molekula ng DNA sa spermatozoon at somatic cell bago at pagkatapos ng paghahati. Ipaliwanag ang sagot.
Ang scheme para sa paglutas ng problema ay kinabibilangan ng:
1) bago magsimula ang paghahati sa orihinal na cell, ang dami ng DNA ay doble at ang masa ay 2*6*10-9 = 19*10-9 mg;
2) pagkatapos ng pagtatapos ng dibisyon sa somatic cell, ang halaga ng DNA ay nananatiling pareho sa orihinal na cell: 6 * 10-9 mg;
3) sa mga cell ng mikrobyo ay mayroong 23 chromosome, iyon ay, dalawang beses na mas mababa kaysa sa mga somatic cells, ayon sa pagkakabanggit, ang masa ng DNA sa spermatozoon ay dalawang beses na mas mababa at
6*10-9: 2 = 3*10-9.
18. Palawakin ang mga mekanismo na nagsisiguro sa pagiging matatag ng bilang at hugis ng mga chromosome sa mga selula ng mga organismo mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon?
Mga elemento ng pagtugon:
1) dahil sa meiosis, ang mga gametes na may isang haploid na hanay ng mga chromosome ay nabuo;
2) sa panahon ng pagpapabunga sa zygote, ang diploid na hanay ng mga chromosome ay naibalik, na nagsisiguro sa katatagan ng hanay ng chromosome;
3) ang paglaki ng organismo ay nangyayari dahil sa mitosis, na nagsisiguro sa patuloy na bilang ng mga chromosome sa somatic cells.
Gawain Blg. 11377Aling dibisyon ng meiosis ang katulad ng mitosis? Ipaliwanag kung ano ang ibig sabihin nito. Ang Meiosis ay nagreresulta sa kung anong hanay ng mga chromosome sa isang cell.
Paliwanag
1) ang pagkakatulad sa mitosis ay sinusunod sa ikalawang dibisyon ng meiosis;
2) ang lahat ng mga phase ay magkatulad, ang mga kapatid na chromosome (chromatids) ay diverge sa mga pole ng cell;
3) ang mga nagresultang selula ay may haploid na hanay ng mga kromosom.
| Mga puntos | |
|---|---|
| 3 | |
| 2 | |
| 1 | |
| Maling sagot | 0 |
| 3 |
Halimbawa 1
Halimbawa 2
Ang unang meiotic division ay katulad ng mitosis, dahil sa interphase bago ang meiosis-1, ang genetic na materyal ay nadoble at, bilang isang resulta, ang mga chromosome ay lumipat sa mga pole. Dalawang diploid cell ang nabuo, tulad ng sa mitosis. At sa panahon ng meiosis-2, dalawang cell na may haploid set ng mga chromosome ay nabuo mula sa bawat cell.
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 3
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 4
Ang isang katulad na dibisyon ng mitosis at meiosis ay prophase. Sa loob nito, nangyayari ang spiralization ng molekula ng DNA, sila ay nagpapalapot at nagpapaikli. Ang paghahati na ito ay nagreresulta sa pagbuo ng 2n2c chromosome sa cell.
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Takdang-aralin Blg. 11378
Ang isang seksyon ng molekula ng DNA ay may sumusunod na komposisyon: G-A-T-G-A-A-T-A-G-T-G-C-T-T-C. Maglista ng hindi bababa sa 3 kahihinatnan na maaaring humantong sa hindi sinasadyang pagpapalit ng ikapitong nucleotide ng thymine ng cytosine (C).
Paliwanag
1) magaganap ang mutation ng gene - magbabago ang codon ng ikatlong amino acid;
2) sa isang protina, ang isang amino acid ay maaaring mapalitan ng isa pa, bilang isang resulta, ang pangunahing istraktura ng protina ay magbabago;
3) ang lahat ng iba pang mga istraktura ng protina ay maaaring magbago, na magsasama ng hitsura ng isang bagong katangian sa katawan.
| Pamantayan sa pagsusuri ng sagot sa gawain C5 | Mga puntos |
|---|---|
| Kasama sa sagot ang lahat ng mga elemento sa itaas, ay hindi naglalaman ng mga biological error | 3 |
| Kasama sa sagot ang 2 sa mga elemento sa itaas at hindi naglalaman ng mga biological na error, O kasama sa sagot ang 3 sa mga elemento sa itaas, ngunit naglalaman ng mga hindi gross na biological na error. | 2 |
| Kasama sa tugon ang 1 sa mga elemento sa itaas at hindi naglalaman ng mga biological na error, O kasama sa sagot ang 2 sa mga elemento sa itaas, ngunit naglalaman ng mga hindi gross na biological na error | 1 |
| Maling sagot | 0 |
| Pinakamataas na Puntos | 3 |
Halimbawa 1
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 2
A - pagbabago sa istraktura ng DNA at genetic na impormasyon; B - posibleng mutation; B - posibleng despiralization ng mga chromosome, pagkawala ng kakayahan ng DNA na maisagawa ang mga function nito.
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 3
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 4
Synthesis ng isang hindi kinakailangang protina, ang paglitaw ng isang mutation ay maaaring humantong sa pagkamatay ng cell. Synthesis ng isang bagong protina, isang bagong tampok, mga bagong katangian.
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Gawain Blg. 11380
Ipaliwanag ang pagkakatulad at pagkakaiba sa pagitan ng mutational at combinative variability.
Paliwanag
1) pagkakatulad: ang mutational at combinative variability ay nakakaapekto sa genotype ng organismo at namamana; pagkakaiba:
2) mutations - ang mga pagbabago sa genotype ay dahil sa mga pagbabago sa namamana na istruktura (mga gene, chromosome, genome);
3) na may pinagsama-samang pagkakaiba-iba, iba't ibang mga kumbinasyon ng mga gene ang lumitaw.
| Pamantayan sa pagsusuri ng sagot sa gawain C5 | Mga puntos |
|---|---|
| Kasama sa sagot ang lahat ng mga elemento sa itaas, ay hindi naglalaman ng mga biological error | 3 |
| Kasama sa sagot ang 2 sa mga elemento sa itaas at hindi naglalaman ng mga biological na error, O kasama sa sagot ang 3 sa mga elemento sa itaas, ngunit naglalaman ng mga hindi gross na biological na error. | 2 |
| Kasama sa tugon ang 1 sa mga elemento sa itaas at hindi naglalaman ng mga biological na error, O kasama sa sagot ang 2 sa mga elemento sa itaas, ngunit naglalaman ng mga hindi gross na biological na error | 1 |
| Maling sagot | 0 |
| Pinakamataas na Puntos | 3 |
Halimbawa 1
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 2
1 - Ang pagkakatulad ng mutational at combinative variability ay makikita sa isang pagbabago sa genotype ng isang indibidwal. Ang mga pagbabagong ito ay namamana. 2 - Mutational variability - isang random na pagbabago sa mga gene, chromosome. 3 - Ang combinative variability ay dahil sa pagbuo ng mga haploid cells (na may ibang set ng chromatids) sa meiosis, at kapag na-fertilize ang mga bagong kumbinasyon ng chromosome, nagbabago ang genotype.
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 3
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 4
Ang pagkakaiba-iba ng mutational, kabaligtaran sa pinagsama-samang pagkakaiba-iba, ay isa sa mga puwersang nagtutulak ng ebolusyon. Ang pagkakaiba-iba ng mutational at combinative variability ay nakakaapekto sa mga gene. Ang pinagsama-samang isa ay humahantong sa recombination ng mga gene, sa kaibahan sa mutational.
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Gawain Blg. 12073
Anong chromosome set ang tipikal para sa cell nuclei ng leaf epidermis at ang eight-nuclear embryo sac ng ovule ng isang namumulaklak na halaman? Ipaliwanag mula sa kung anong mga unang cell at bilang resulta ng kung anong dibisyon ang nabuo sa mga cell na ito.
Paliwanag
1. Ang epidermis ng dahon ay may diploid na hanay ng mga chromosome. Ang mature na halaman ay isang sporophyte.
2. Ang lahat ng mga cell ng embryo sac ay haploid, ngunit sa gitna ay mayroong isang diploid nucleus (nabuo bilang resulta ng pagsasanib ng dalawang nuclei) - hindi na ito isang walong-nuklear, ngunit isang pitong-cell na embryo sac. Ito ay isang gametophyte.
3. Ang sporophyte ay nabuo mula sa mga selula ng seed embryo sa pamamagitan ng mitotic division. Ang gametophyte ay nabuo sa pamamagitan ng mitotic division mula sa isang haploid spore.
Halimbawa 1
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 2
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 3
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
Halimbawa 4
I-rate ang solusyon na ito sa mga puntos:
PRAKTIKAL NA KASANAYAN
1. Ang Central Dogma ng Molecular Biology ni Francis Crick
Ang mga pangunahing link ng sentral na dogma ng molecular biology, na binuo ni Francis Crick noong 1958, ay:
- genetic code (64 na codon),
- antiparallel (sense at antisense) strands ng DNA,
- complementarity ng antisense strand mRNA,
- tRNA anticodon na kumikilala sa isang mRNA codon
- 20 amino acid, bawat isa ay may sariling tRNA.
Ayon sa dogma, ang pagsasakatuparan ng namamana na impormasyon ay nangyayari
dit sa direksyon: DNA → mRNA → protina, na isang unibersal na mekanismo ng pagpapahayag ng gene para sa lahat ng eukaryotes (Fig. 1-9).
kanin. 1-9. Central dogma ng molecular biology [mula sa: Fire A. Z., Mello C. C., 2006].
Lutasin ang mga sitwasyong problema batay sa sentral na biyolohikal na dogma ni Francis Crick.
1. Maghanap ng mga triplet ng DNA, mRNA, tRNA anticodon. Anong amino acid ang dinadala ng tRNA na ito?
2. Maghanap ng mga triplet ng DNA, mRNA, tRNA anticodon.
DNA 5" -……???…….-3" 3" -……???…….-5"
mRNA 5" -……??? .......-3"
tRNA anticodon 3"-???-5"
amino acid methionine
3 . Pag-aralan ang mga fragment ng mga molekula, tukuyin ang kanilang pangalan, bigyang-katwiran ang iyong pinili. Mayroon bang kaugnayan sa pagitan ng ipinakita na mga fragment ng mga molekula?
(1) GCC-AAU-CUG-UGG-GUTS-ACG-CCA
(2) CGG-TTA-GAC-ACC-CAG-THC-GGT
(3) ala-ile-ley-tri-fen-tre-pro
apat. Ang molekula ng RNA ay may anticodon UGC. Anong amino acid ang dinadala ng tRNA na ito sa ribosome?
5 . Ang biosynthesis ng polypeptide ay nagsasangkot ng mga molekula ng tRNA na may mga anticodon na UGA, AUG, AGU, GHC. Tukuyin ang nucleotide sequence ng DNA sense strand, ang mRNA sequence at ang amino acid sequence ng polypeptide. Itakda ang bilang ng mga nucleotide na naglalaman ng adenine (A), guanine (G), thymine (T), cytosine (C) sa isang double-stranded na molekula ng DNA.
2. MGA MICRO NA PAGHAHANDA. PAGPAPAHAYAG NG TERMINAL DIFFERENTIATION GENES
1. Immunohistochemical detection ng choline acetyltransferase sa mga motor neuron ng spinal cord.
Ang mga motor neuron ng spinal cord ay nabibilang sa populasyon ng cholinergic nerve cells. Ang synthesis ng acetylcholine (ACh) ay nangyayari sa nerve terminal mula sa choline at acetyl-CoA sa tulong ng enzyme choline acetyltransferase (ChAT). Ang pagbawas sa expression ng ChAT sa mga motor neuron ng spinal cord ay ipinakita sa mga sakit na neurodegenerative (halimbawa, amyotrophic lateral sclerosis, Huntington's chorea), isa sa mga pathognomonic na palatandaan kung saan ay ang progresibong kahinaan ng kalamnan. Ang mutation ng gene encoding ChAT ay nagiging sanhi ng pagbuo ng myasthenic syndrome, na kung saan ay nailalarawan din ng mga biglaang episodic na krisis ng kahinaan ng kalamnan.
Immunohistochemical staining . Sa mga transverse na seksyon ng lumbar spinal cord ng mga daga, ang ChAT ay napansin ng paraan ng immunoperoxidase. Ang mga Antibodies (AT) sa ChAT (Chemicon International, Inc., Temecula, CA) ay ginamit sa isang 1:500 dilution. Para sa immune response na may pangunahing antibodies ay ginamitstreptavidin-biotincomplex (Elite ABC Kit; Vector Laboratories). Ang immunoprecipitate ay na-visualize gamit ang diaminenzidine (DAB Substrate Kit para sa Peroxidase; Vector Laboratories). Immunohistochemical na pag-aaral ng mga segment ng spinal cord sa antas L4–L5 nagsiwalat ng mga cholinergic neuron sa mga anterior horn ng rat spinal cord. Ang sediment ng immunohistochemical reaksyon ng brown na kulay ay naisalokal sa perikaryon at mga proseso ng mga neuron ng motor.
2. Immunohistochemical detection ng mabilis na myosin sa mga fiber ng kalamnan ng mabilis at mabagal na skeletal na kalamnan.
Ang rate ng pag-urong ng fiber ng kalamnan ay tinutukoy ng uri ng myosin. Ang isoform ng myosin na nagbibigay ng mataas na rate ng contraction ay mabilis myosin, ang isoform ng myosin na may mas mabagal na rate ng contraction ay slow myosin. Karaniwang tinatanggap na ang mabilis na myosin typed fibers ay may mataas na aktibidad ng myosin ATPase at mga type II fibers. Ang mga fibers ng kalamnan na nagpapahayag ng mabagal na myosin ay inuri bilang uri I fibers na may mababang aktibidad ng myosin ATPase. Kaya, ang immunohistochemical na pag-type ng mga hibla ayon sa husay na komposisyon ng myosin at
Ang pagtuklas ng aktibidad ng myosin ATPase ay sumasalamin sa mga katangian ng bilis ng mga fibers ng kalamnan.
Immunohistochemical typing ng mabilis at mabagal na kalamnan ng guinea pig . Ang mga seksyon ng cryostat ay inihanda mula sa tissue ng kalamnan na sariwang frozen sa likidong nitrogen. Ang mga seksyon ay nabahiran ng mga antibodies sa mabilis na myosin heavy chain (Sigma) sa isang pagbabanto ng 1:400. Para sa isang immune reaction na may pangunahing antibodies, strep-tavidin-biotincomplex. Ang immunoprecipitate ay na-visualize gamit ang diaminenzidine. Ang mga seksyon ng soleus (mabagal) na kalamnan ng guinea pig ay inilagay sa parehong slide kasama ang mga seksyon ng plantar (mabilis) na kalamnan. Kapag ang mga naturang seksyon ay nabahiran ng mga antibodies laban sa mabilis na myosin na mabibigat na kadena, isang positibong immunohistochemical reaction ang nakita sa mabilis na mga hibla ng plantar na kalamnan at wala sa homogeneously slow soleus na kalamnan. Ang pagsusuri sa immunohistochemical reaction ay nagpapahiwatig na ang mabagal na kalamnan ay hindi nagpapahayag ng mabilis na myosin heavy chain gene. Sa mabilis na kalamnan, ang mabilis na myosin gene ay ipinahayag sa mabilis na mga hibla ng kalamnan at wala sa mga mabagal. Kaya, ang bawat kalamnan ay natatangi sa mga tuntunin ng spectrum ng mga bumubuo nitong uri ng mga fibers ng kalamnan. Ang spectrum na ito ay genetically tinutukoy (kaya ang pagsasanay ng pag-type ng mga fibers ng kalamnan sa panahon ng pagpili mga atleta-maging- goons - sprinters at stayers). Sastayer runnerspinangungunahan ng mabagal na mga hiblamga sprinter- mabilis.
3. SITUASYONAL NA MGA GAWAIN NA MAY MGA SAGOT AT PALIWANAG
isa. Ang molecular weight ng mga residue ng amino acid na bumubuo sa protina ay nasa average na 110 Da, at ang mga residue ng nucleotide ng DNA ay mga 330 Da. Ano ang molecular weight ng isang double-stranded viral DNA fragment na nag-encode ng isang protina na may kabuuang molekular na timbang na 330 kDa?
Solusyon: Ang kabuuang molekular na timbang ng mga protina ay 330 kDa, na tumutugma sa 330,000 Da. Kung ang isang amino acid sa komposisyon ng isang protina ay tumitimbang sa average na 110 Da, kung gayon 330000/110 = 3000 ang bilang ng lahat ng nalalabi sa amino acid.
Dahil ang genetic code ay triplet, ang bilang ng mga nucleotide sa mRNA na naka-encode sa protina na ito ay magiging: 3000 x 3 = 9000.
Dahil mayroong dalawang strand sa DNA kung saan na-transcribe ang mRNA, ang bilang ng DNA nucleotides ay magiging 9000 x 2 = 18000.
Kung ang molecular weight ng isang nucleotide sa DNA ay humigit-kumulang 330 Da, ang kabuuang molekular na timbang ay magiging: 18,000 x 330 = 5,940,000 Da.
Sagot: ang molecular weight ng isang fragment ng double-stranded viral DNA ay 5940000 Da
2. Ang enzyme tryptophan synthetase ay synthesizes ang amino acid tryptophan. Ang enzyme na ito ay binubuo ng dalawang pares ng mga subunit: 2α 2β . Ang molecular weight ng α subunit ay 29500 Da at ang β subunit ay 95000 Da. Ano ang molekular na timbang ng lahat ng tryptophan synthetase? Humigit-kumulang kung gaano karaming mga residue ng amino acid ang kasama sa enzyme na ito, kung alam na ang molecular weight ng isang residue ng amino acid ay nasa average na 110 Da?
Sagot: (2 x 29500 + 2 x 95000) / 110 = 2490 amino acid ay bahagi ng tryptophan synthetase.
3 . Ang protina ay binubuo ng 100 amino acid. Tukuyin kung gaano karaming beses ang molekular na timbang ng seksyon ng gene na naka-encode sa protina na ito ay lumampas sa molekular na timbang ng protina, kung ang average na molekular na timbang ng residue ng amino acid ay 110 Da, at ang nucleotide ay 330 Da. Ipaliwanag ang sagot.
Sagot: 100 x 110 \u003d 11000 - ang molekular na timbang ng protina; 100 x 3 \u003d 300 x 2 \u003d 600 x 330 \u003d 198000 - ang molekular na bigat ng gene,
pag-encode ng protina na ito; 198000/11000~ ang isang gene ay 18 beses na mas mabigat kaysa sa protina na na-encode nito.
apat. Ano ang molecular weight ng isang protina na naglalaman ng 99 peptide bond, sa kondisyon na ang molekular na timbang ng isang amino acid residue ay may average na 110 Da?
Sagot: Mayroong 99 peptide bond sa isang protina sa pagitan ng 100 amino acids. Pagkatapos ang molekular na timbang ng protina ay magiging katumbas ng - 100 x 110 =
11000 Oo.
5 . Ang isang maliit na peptide ay binubuo ng 40 amino acid residues. Ilang pares ng mga residue ng nucleotide ang kasama sa isang fragment ng isang double-stranded na molekula ng DNA na nagdadala ng impormasyon tungkol sa pangunahing istraktura ng protina na ito?
Sagot: 40 x 3 = 120 x 2 = 240 nucleotide residues ng isang double-stranded na molekula ng DNA.
6. Ilang iba't ibang peptides na binubuo ng 5 residue ng amino acid ang maaaring ma-synthesize mula sa 20 uri ng amino acids, sa kondisyon na ang bawat isa sa kanila ay nangyayari nang isang beses lamang sa synthesized na protina?
Sagot: Dahil ang isang amino acid ay nangyayari nang isang beses lamang sa isang peptide ng 5 amino acid residues, at ang kabuuang bilang ng kanilang mga species sa isang cell ay 20, kung gayon
20 x 19 x 18 x 17 x 16 = 1860480 peptides.
7. 30 tRNA molecule ang lumahok sa pagsasalin. Tukuyin ang bilang ng mga residue ng amino acid na bumubuo sa na-synthesize na protina, pati na rin ang bilang ng mga triplet at nucleotides sa rehiyon ng gene na nag-encode sa protina na ito.
Sagot: Ang isang tRNA ay nagdadala ng isang amino acid, samakatuwid ang bilang ng mga residue ng amino acid na bumubuo sa synthesized na protina ay 30. Ang bilang ng mga triplet ng mRNA kung saan nakikipag-ugnayan ang mga tRNA anticodon ay katumbas din ng bilang ng tRNA - 30. Ang mga nucleotide sa mRNA ay maging 30 x 3 = 90, t .to. triplet genetic code. Ang double-stranded DNA ay naglalaman ng 90 x 2 = 180 nucleotides sa rehiyon ng gene na nagko-code para sa protina na ito.
8. Ilang nucleotides ang taglay ng isang gene (parehong mga hibla ng DNA), kung saan nakaprograma ang isang protina ng 500 amino acid? Ano ang haba nito (ang distansya sa pagitan ng mga nucleotide sa DNA ay 0.34 nm)? Gaano katagal ang aabutin upang ma-synthesize ang protina na ito kung ang bilis ng paggalaw ng ribosome sa kahabaan ng mRNA ay 6 triplets bawat segundo?
Sagot: 500 x 3 \u003d 1500 x 2 \u003d 3000 nucleotides ay naglalaman ng gene (parehong DNA strands) kung saan naka-program ang protina na ito. Ang haba nito ay 1500 x 0.34 = 540 nm. Mayroong 500 triplets bawat mRNA, na nangangahulugan na ang oras na kinakailangan upang isalin ang mRNA na ito ay humigit-kumulang 500/6 = 83 sec, o 1 min at 23 sec.
9 . Ang isang seksyon ng isa sa dalawang chain ng DNA molecule ay naglalaman ng 300 nucleotides na may A, 100 na may T, 150 na may G at 200 na may C. Ilang nucleotide na may A, T, G, C ang nakapaloob sa dalawang chain ng DNA molecule ? Gaano karaming mga amino acid ang dapat taglayin ng protina na naka-encode ng seksyong ito ng molekula ng DNA?
Sagot: Ayon sa panuntunan ng complementarity A - T, ang pangalawang chain ay maglalaman ng 100 nucleotides na may A. Ang kabuuang halaga ng A sa dalawang chain ay magiging - 300 + 100 = 400.
Ang kabuuang bilang ng T - 100 + 300 = 400. Ang kabuuang bilang ng Cs ay 200 + 150 \u003d 350. Ang kabuuang bilang ng G - 150 + 200 \u003d 350.
Ang protina ay maglalaman ng - 300 + 100 + 150 + 200 = 750/3 (dahil ang gene code ay triplet) = 250 AA.
sampu . Ang namamana na materyal ng hepatitis D virus ay isang molekula ng RNA na isang ribozyme. Sa panahon ng transkripsyon, sumasailalim ito sa pag-edit, na humahantong sa conversion ng UAG codon sa UGG. Ipaliwanag kung bakit, pagkatapos ng pag-edit, isang mas mahabang protina ang nagsisimulang ma-synthesize habang nagsasalin.
Sagot: Ang UAG ay ang terminating codon. . Kinukumpleto nito ang proseso ng pagsasalin.
labing-isa. Ang dalawang hibla ng isang molekula ng DNA ay pinagsasama-sama ng mga bono ng hydrogen. Tukuyin ang bilang ng mga nucleotide na may adenine, thymine, cytosine at guanine sa isang molekula ng DNA, kung saan 30 nucleotide ang magkakaugnay ng 2 hydrogen bond, at 20 nucleotides ng 3 hydrogen bond.
Sagot: A at T ay konektado sa pamamagitan ng dalawang hydrogen bond, kaya mayroong 15 sa kanila bawat isa, dahil. 30/2 \u003d 15. Ang G at C ay konektado ng tatlong hydrogen bond - mayroong 10 sa kanila, dahil 20/2 = 10.
12 . Ang gene ay naglalaman ng 5 exon, na kung saan ay ang mga sumusunod na sequence: 1 - 93, 2 - 36, 3 - 150, 4 - 66, 5 - 48 nucleotides. Ilang mga residue ng amino acid ang maglalaman ng isang protina na isinalin mula sa mRNA, pagkatapos ng alternatibong pag-splice, mga exon 1, 2, at 4 lamang ng gene na ito?
Sagot: Hanapin natin ang kabuuang bilang ng mRNA nucleotides pagkatapos ng alternatibong splicing: 93 + 36 + 66 = 135. Dahil triplet ang genetic code, ang bilang ng mga residue ng amino acid ay magiging - 135/3 = 65.
13 . Ang gene ay naglalaman ng 5 exon, na may 1 exon na naglalaman ng 69 nucleotides, 2 - 90, 3 - 123, 4 - 36, 5 - 81. Ang mga intron a, c, c at e na matatagpuan sa pagitan ng mga ito ay naglalaman, ayon sa pagkakabanggit, 120, 129, 96 at 303 nucleotides. Ang isang mutation ay naganap sa isa sa mga intron at sa panahon ng pagsasalin isang protina ng 165 amino acid residues ay nabuo. Pangalanan ang intron na ito. Ipaliwanag ang sagot.
Sagot: 165 x 3 = 495 - mRNA encoding ang mutant protein.
69 + 90 + 123 + 36 + 81 = 399 - mRNA encoding ng isang normal na protina.
495 - 399 = 96 - naganap ang mutation sa ikatlong intron - p.
labing apat . Ang sickle cell anemia ay isang genetic na sakit na sanhi ng pagpapalit ng isang nucleotide sa codon na naka-encode ng ikaanim na amino acid sa β-chain ng molekulang hemoglobin. Nakakaapekto ang mutation sa rehiyon ng CCTGAG. Mayroong isang nuclease na kumikilala sa mga sequence ng CCTGAGG at pinuputol ang molekula ng DNA sa mga rehiyong ito. Ang pagkakasunud-sunod ng nucleotide na ito ay binago sa mutant gene, kaya hindi pinuputol ng nuclease ang DNA sa rehiyong ito. Sa malusog na mga tao, sa panahon ng diagnostic procedure, ang nuclease ay naghihiwalay ng DNA sa tatlong lugar sa apat na fragment ng mga sumusunod na haba: 256, 201, 181 at 88 thousand base pairs. Sa homozygotes para sa mutant allele, tatlong fragment lamang ng 382, 256 at 88 thousand base pairs ang nabuo. Alin sa tatlong fragment na ito ang naglalaman ng mutated region ng gene?
Sagot: Kapag inihambing ang mga fragment sa mga mutant, ang fragment 382 ay nakita, na wala sa mga malulusog na tao. Kung kukuha ka ng fragment 201 at idagdag ito sa fragment 182 sa malulusog na tao, makakakuha ka ng 382. Ito ang mutated na rehiyon ng gene.
15. Pinutol ng mga restriction enzyme ang molekula ng DNA sa ilang mga fragment. Ang restriction enzyme EcoR1 ay naroroon, kinikilala nito ang pagkakasunud-sunod ng nucleotide
5"-GAATTTs-3" 3"-TsTTAAG-5"
at hinahati ito sa pagitan ng A at G sa bawat nucleotide chain ng restriction site. Mayroong 3 tulad na mga site ng paghihigpit sa rehiyong ito ng molekula ng DNA. Ilang restriction fragment ang nabuo pagkatapos malantad ang DNA sa EcoR1 restriction enzyme? Paano sila magbabago sa bilang at haba kung ang isang mutation ay nangyari sa isa sa mga restriction site: Ang A ay pinalitan ng T?
Sagot: Ayon sa kondisyon, pinuputol ng EcoR1 restriction enzyme ang molekula ng DNA sa bawat tinukoy na lugar ng paghihigpit. Kung mayroong tatlong ganoong site, magkakaroon ng apat na restriction sites na mabubuo pagkatapos ng cleavage. Kung may naganap na mutation sa isa sa mga recognition site, hindi puputulin ang DNA section na ito at ang EcoR1 restriction enzyme ay puputulin ang DNA sa tatlong restrictions lamang (dahil 2 site lang ang nakikilala nito), at ang isa sa nabuong restriction ay magiging mas mahaba. .
167. Frigil (fragile) X-chromosome syndrome ay sanhi ng dominanteng mutation ng dynamic na uri na nauugnay sa pagtaas ng bilang ng mga kopya ng CHH trinucleotide repeat. Ang pagtaas sa bilang ng mga kopya ay nangyayari sa panahon ng reduplication ng DNA sa panahon ng cell division. Sa malusog na mga bata at matatanda, ang bilang ng mga kopya ng triplet repeat ay nag-iiba mula 6 hanggang 54, at sa mga pasyente - mula 200 hanggang 1800. Ang pagsusuri ng DNA ng tatlong bagong panganak ay nagpakita na ang unang anak ay may 350 sa lugar na ito, ang pangalawa - 780, at ang pangatlo - 42 CHG -uulit. Sino sa mga bata ang magiging malusog, at sino ang maaaring magkasakit? Sino ang nagkakasakit sa mas maagang edad?
Sagot: Malusog ang ikatlong anak, dahil ay may 42 CHG na umuulit, at ito ay nasa loob ng normal na hanay ng 6 hanggang 54. Maaaring magkasakit ang ibang bata, saka pangalawang anak sa mas maagang edad, dahil naglalaman ng pinakamalaking (780) bilang ng mga pag-uulit.
17 . Ipagpalagay na ang mga labi ng cytosine na matatagpuan bago ang guanine sa isa sa mga rehiyon ng DNA ay sumasailalim sa methylation. Ang isa sa mga chain ng rehiyong ito ay naglalaman ng 120 adenine, 30 guanine, 80 cytosine, at 70 thymine residues. 60% lamang ng lahat ng cytosine ang matatagpuan sa harap ng guanine. Ilang grupo ng methyl ang kailangan para ma-methylate ang rehiyon ng DNA na ito?
Sagot: Ang G ay komplementaryo sa C. Nangangahulugan ito na ang kabuuang halaga ng guanine ay 80 (1st chain) + 30 (2nd chain) = 110.
60% lamang ng lahat ng cytosine ang matatagpuan sa harap ng guanine. Gumagawa kami ng isang proporsyon at kinakalkula ang bilang ng mga pangkat ng methyl: - 110 x 60% / 100% = 66.
Kakailanganin ang 66 na grupo ng methyl upang i-methylate ang seksyong ito ng DNA.
labing-walo. Ang frigile (fragile) X-chromosome syndrome ay sanhi ng dominanteng mutation ng dynamic na uri, na nauugnay sa pagtaas ng bilang
la mga kopya ng CHG trinucleotide repeat. Ang pagtaas sa bilang ng mga kopya ay nangyayari sa panahon ng reduplication ng DNA sa panahon ng cell division. Sa malusog na mga bata at matatanda, ang bilang ng mga kopya ng triplet repeat ay nag-iiba mula 6 hanggang 54, at sa mga pasyente - mula 200 hanggang 1800. Sa mga pasyente, ang buong rehiyon ng gene na naglalaman ng pag-uulit ay mataas ang methylated para sa cytosine. Gaano karaming mga grupo ng methyl ang kinakailangan upang i-methylate ang isang bahagi ng isang 2-stranded na molekula ng DNA na naglalaman ng 300 CHG na umuulit sa makabuluhang (sense) strand nito?
Sagot: 300 C sa isang kadena, 300 + 300 \u003d 600 C sa pangalawang kadena, ayon sa panuntunan ng complementarity ng mga base. Kabuuan ng 900 C. Nangangahulugan ito na kakailanganin ang 900 methyl group.
19 . Kalkulahin kung ang protina o ang coding na bahagi ng gene nito ay mas mabigat? Sagot: Ipagpalagay na ang bilang ng mga amino acid sa target na protina
hindi rin katumbas ng X, kung gayon ang masa ng protina na ito ay magiging 110 × X. Ang bilang ng mga nucleotide sa mga exon ng gene na naka-encode sa protina na ito ay 3X, at ang molecular weight, samakatuwid, ay 330 × 3X.
110X< 330 × 3Х. Кодирующие участки гена тяжелее белка.
Tulong pakiusap, ito ay napaka-kagyat... mga problema sa genetika: 1. Aling sequence ang wastong sumasalamin sa landas ng pagpapatupad ng geneticimpormasyon? Pumili ng isang tamang sagot:
gene → mRNA → protina → katangian,
Katangian → protina → mRNA → gene → DNA,
RNA → gene → protina → katangian,
Gene → DNA → katangian → protina.
2. Ang protina ay binubuo ng 50 residue ng amino acid. Gaano karaming mga nucleotide ang nasa isang gene? 3. Ang protina ay binubuo ng 130 amino acids. Itakda ang bilang ng mga nucleotide sa mRNA at DNA na nag-encode ng protina na ito, at ang bilang ng mga molekula ng tRNA na kinakailangan para sa synthesis ng protina na ito. Ipaliwanag ang sagot.
4. Ang protina ay binubuo ng 70 amino acids. Tukuyin kung gaano karaming beses ang molekular na timbang ng seksyon ng gene na naka-encode sa protina na ito ay lumampas sa molekular na timbang ng protina, kung ang average na molekular na timbang ng isang amino acid ay 110, at ang isang nucleotide ay 300. Ipaliwanag ang iyong sagot.
6. Ayon sa mga tagubilin ng namamana na impormasyon, ang cell ay nag-synthesize ng isang protina, sa simula kung saan ang mga amino acid ay konektado sa sumusunod na pagkakasunud-sunod: leucine - histidine - asparagine - valine - leucine - tryptophan - valine - arginine - arginine - proline - threonine - serine - tyrosine - lysine - valine .. Tukuyin ang mRNA na kumokontrol sa synthesis ng tinukoy na polypeptide.
7. Aling triplet ang tumutugma sa AAU anticodon sa tRNA?
8. Ang mRNA chain fragment ay may sumusunod na nucleotide sequence: CAGUAUGCUGG. Tukuyin ang nucleotide sequence sa DNA, tRNA anticodons at ang amino acid sequence na tumutugma sa gene fragment na ito.
mitosis, meiosis
1. Sa panahon ng abnormal na mitosis sa kultura ng tissue ng tao, ang isa sa mga maikling chromosome (No. 21) ay hindi nahati, ngunit ganap na napunta sa isa sa mga cell ng anak na babae. Anong mga set ng chromosome ang dadalhin ng bawat daughter cell?
2. Mayroong 16 chromosome sa somatic cell ng isang halaman. Ang isa sa mga cell ay pumasok sa mitosis, ngunit sa yugto ng anaphase, ang spindle ay nawasak ng colchicine. Nakaligtas ang cell, nakumpleto ang mitosis. Tukuyin ang bilang ng mga chromosome at DNA sa cell na ito sa lahat ng yugto ng susunod na cell cycle?
3. Sa proseso ng meiosis, ang isa sa mga homologous chromosome ng tao ay hindi nagbahagi (nondisjunction). Ilang chromosome ang laman ng bawat cell na nabuo bilang resulta ng naturang meiosis?
4. Sa isang selula ng hayop, ang diploid na hanay ng mga chromosome ay 46. Tukuyin ang bilang ng mga molekula ng DNA bago ang meiosis, pagkatapos ng una at pagkatapos ng ikalawang dibisyon?
5. Ang cell ng gonad bago ang meiosis ay may aaBvCC genotype. Sumulat ng mga genotype ng cell:
a) para sa lahat ng mga yugto ng spermatogenesis;
b) para sa lahat ng mga yugto ng oogenesis.
6. Ilang mga itlog ang maaaring gawin ng 500 oocytes ng unang order? 500 oocytes II order? Ipaliwanag ang iyong sagot gamit ang diagram ng oogenesis.
Tulong))) agarang kailangan))1. Kung ang code triplet ng tRNA ay binubuo ng AAU, ano ang magiging hitsura ng DNA triplet?
2. anong mga organelle ang binubuo ng dalawang subunits?
3. Ilang spermatozoa ang nabuo bilang resulta ng spermatogenesis mula sa isang diploid primary germ cell?
4. Paano inuuri ang mga mutasyon ayon sa epekto nito sa mga selula?
5. Ano ang kaugnayan ng fungus at ng algae na bumubuo sa lichen?
6. Ano ang kakulangan ng geographic criterion ng species?
7. Isang halimbawa ng intraspecific existence ay ang relasyon.....?
8. ang kumpletong pagpuksa ng isang species ng iba ay posible bilang resulta ng.....?
9. Aling ecosystem ang may pinakamalakas na cycle ng mga substance?
10. Ang oxidative phosphorylation ay nangyayari sa.......?
11. anong set ng chromosome ang mayroon ang endosperm sa angiosperms?
12. Aling protina ang isa sa mga unang nakuha gamit ang mga pamamaraan ng genetic engineering?
13. Ano ang dulot ng pagtaas ng populasyon ng biktima?
15. Aling ecosystem ang pinaka-hindi matatag?
16. Alin sa mga salik sa atmospera ang pinaka-pare-pareho?
17. Ilang nucleotides ang nilalaman ng mRNA kung ang protina na na-synthesize mula rito ay binubuo ng 120 residue ng amino acid?
18. anong set ng chromosome ang mayroon ang embryo sa mga angiosperm?
19. Ano ang pangalan ng phenomenon kapag pinipigilan ng isang gene ang pagkilos ng isa pang (non-allelic) na gene?
20. Anong paraan ng pagpili ang ginagamit upang mapataas ang homozygosity....?
21. Ang (ay) ang resulta ng geographic na video education?
22. Ano ang kakulangan ng physiological criterion ng species....?
23. Ano ang cavity ng katawan ng puting planaria?
24. ang mga bacteriophage ay.....?
Kung kanino akma ang bawat paglalarawan: a) Ang eukaryotic organism, autotroph, ay may plastids (autotroph); b) Ang organismo ng prokaryotes, ay binubuo ng 1 cell; c) Katawanay binubuo ng mga thread, mayroong isang nucleus sa mga cell, ngunit walang mga plastid, ang pagkain ay sinipsip; d) Ang mga selula ay may nucleus ngunit walang plastid. Kumakain sila ng pagkain, aktibong hinahanap ito; e) Ang katawan ay walang selula, ito ay binubuo ng mga organikong sangkap.