Фрагмент молекулы ДНК состоит из нуклеотидов, расположенных в следующем порядке: ГЦГ ААТ АТГ ЦАЦ ТТА АЦТ ТАГ. Каков состав и последовательность аминокислот в полипептидной цепи, закодированной в этом участке гена? Сколько времени потребуется на синтез этого фрагмента белковой молекулы?

Биология 11 класс Генетика и биосинтез белка молекула ДНК Нуклеотиды аминокислоты полипептидная цепь синтез белка генетический код биология 11 класс Новый

Для того чтобы определить состав и последовательность аминокислот в полипептидной цепи, закодированной указанным фрагментом ДНК, нам необходимо выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Определение последовательности мРНК

Сначала мы должны транскрибировать данный фрагмент ДНК в молекулу мРНК. Это происходит по принципу комплементарности, где аденин (А) заменяется на урацил (У), а тимин (Т) на аденин (А). Таким образом, последовательность мРНК будет следующей:

• ГЦГ ААТ АТГ ЦАЦ ТТА АЦТ ТАГ

Транскрибируем:

• ЦГЦ УУА УАЦ ГУГ ААУ УГА АУЦ

Шаг 2: Определение последовательности аминокислот

Теперь мы должны перевести последовательность мРНК в аминокислотную последовательность. Это осуществляется с помощью кодонов, каждый из которых состоит из трех нуклеотидов и кодирует одну аминокислоту. Для этого воспользуемся генетическим кодом:

• ЦГЦ - Аргинин (Arg)
• УУА - Лейцин (Leu)
• УАЦ - Тирозин (Tyr)
• ГУГ - Валин (Val)
• ААУ - Аспарагин (Asn)
• УГА - Стоп-кодон (не кодирует аминокислоту)
• АУЦ - Илецин (Ile)

Таким образом, последовательность аминокислот до стоп-кодона будет:

• Аргинин - Лейцин - Тирозин - Валин - Аспарагин

Шаг 3: Время, необходимое для синтеза белка

Синтез белка происходит на рибосомах и включает в себя множество этапов, включая инициацию, элонгацию и терминацию. В среднем, на синтез одной аминокислоты требуется примерно 1 секунда. Учитывая, что у нас 5 аминокислот, мы можем рассчитать время:

• 5 аминокислот * 1 секунда = 5 секунд

Таким образом, для синтеза данного фрагмента белковой молекулы потребуется примерно 5 секунд.