Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 23. Типи РНК. Синтез білка
Завдання 2
Функції типів РНК у трансляції
Опишіть функції різних типів РНК (рРНК, іРНК, тРНК) під час здійснення процесу трансляції.
Розв’язання
рРНК: Входить до складу рибосоми (разом із білками), забезпечує контакт між мРНК та тРНК, каталізує утворення пептидних зв'язків.
іРНК (мРНК): Переносить генетичну інформацію від ДНК до рибосоми; послідовність її нуклеотидів визначає порядок приєднання амінокислот (кодирує первинну структуру білка).
тРНК: Переносить конкретну амінокислоту до рибосоми; її антикодон комплементарно зв'язується з кодоном мРНК, забезпечуючи правильне розташування амінокислоти.
Відповідь:
Під час трансляції рРНК є структурним і каталітичним елементом рибосоми, що утримує мРНК та тРНК; іРНК виконує функцію матриці, на якій зчитується послідовність амінокислот; тРНК є переносником амінокислот, доставляючи їх до рибосоми відповідно до кодонів мРНК.
Завдання 3
Етапи синтезу білка та їх суть
Описати етапи синтезу білка та процеси, що відбуваються на кожному з них.
Розв’язання
Перерахуй два основні етапи синтезу білка: транскрипцію (відбувається в ядрі) та трансляцію (відбувається в цитоплазмі на рибосомі).
Опиши процес ініціації: приєднання субодиниць рибосоми до мРНК, розпізнавання старт-кодону (АУГ) та транспорт першої амінокислоти (метіоніну).
Опиши елонгацію: аналіз наступних кодонів мРНК, приєднання відповідних тРНК з амінокислотами та нарощування поліпептидного ланцюжка.
Опиши термінацію: припинення синтезу після появи стоп-кодонів (УАА, УАГ або УГА).
Відповідь:
Синтез білка відбувається в два етапи: транскрипція та трансляція. Трансляція складається з трьох фаз: 1) Ініціація — приєднання рибосоми до мРНК, розпізнавання старт-кодону (АУГ) та доставка метіоніну. 2) Елонгація — послідовне приєднання тРНК з амінокислотами відповідно до кодонів мРНК і нарощування ланцюжка. 3) Термінація — завершення синтезу після появи стоп-кодону (УАА, УАГ або УГА).
Завдання 4
Функція антикодону
Поясніть, яку функцію виконує антикодон у молекулі тРНК.
Розв’язання
Антикодон розташований на кінці молекули тРНК і має комплементарну послідовність нуклеотидів до відповідного кодону на мРНК.
За принципом комплементарності (А-У, Г-Ц) антикодон точно визначає місце прикріплення тРНК до матриці мРНК.
Це забезпечує доставку саме тієї амінокислоти, яка відповідає цьому триплету нуклеотидів, гарантуючи правильну послідовність у майбутньому білку.
Відповідь:
Антикодон у тРНК виконує функцію визначення місця прикріплення молекули до матриці мРНК. Він комплементарно зв'язується з кодоном мРНК, що забезпечує доставку потрібної амінокислоти в правильну послідовність для синтезу білка.
Завдання 5
Транскрипція фрагмента ДНК
За даним ланцюгом ДНК (А-Т-Т-Ц-А-Г-Г-Ц-Ц-А-Т-Ц) потрібно добудувати комплементарний ланцюг РНК.
За даним ланцюгом РНК (-У-У-Ц-Г-А-А-Ц-Г-А-У-А-Г-Ц-Ц-У-) потрібно відновити два комплементарні ланцюги ДНК.
Розв’язання
Добудовуємо 1-й ланцюг ДНК до РНК: У→А, Ц→Г, Г→Ц, А→Т. Отримуємо: -А-А-Г-Ц-Т-Т-Г-Ц-Т-А-Т-Ц-Г-Г-А-.
Добудовуємо 2-й ланцюг ДНК до 1-го ланцюга (принцип комплементарності для ДНК): А→Т, Т→А, Г→Ц, Ц→Г. Отримуємо: -Т-Т-Ц-Г-А-А-Ц-Г-А-Т-А-Г-Ц-Ц-Т-.
Відповідь:
1-й ланцюг ДНК: -А-А-Г-Ц-Т-Т-Г-Ц-Т-А-Т-Ц-Г-Г-А-; 2-й ланцюг ДНК: -Т-Т-Ц-Г-А-А-Ц-Г-А-Т-А-Г-Ц-Ц-Т-.
Завдання 7
Встановлення відповідності органел та процесів
Потрібно встановити відповідність між структурою клітини (1–4) та біологічним процесом (А–Д).
Розв’язання
Синтез білка відбувається на рибосомах.
Фотосинтез відбувається в хлоропластах.
Накопичення й транспортування вуглеводів — функція вакуол або апарату Гольджі (зазвичай пов'язано з клітинною стінкою та вакуолями у рослин).
Внутрішньоклітинне дихання відбувається в мітохондріях.
Збереження спадкової інформації — функція ядра.
Відповідь:
Оскільки малюнки 1–4 відсутні, точне співставлення неможливе без візуальної інформації. Однак логічна відповідність за типами органел така: рибосома — А (синтез білка); хлоропласт — Б (фотосинтез); вакуоль/ендоплазматична сітка — В (транспорт вуглеводів); мітохондрія — Г (дихання); ядро — Д (спадкова інформація).
