Решения заданий ФИПИ ЕГЭ по биологии: «Молекулярная генетика» — с ответами

Аминокислоты по иРНК

Сколько аминокислот закодировано 210 нуклеотидами во фрагменте зрелой молекулы иРНК?

1. 1
   Одна аминокислота кодируется одним кодоном, состоящим из трёх нуклеотидов.$$1\ \text{аминокислота} = 3\ \text{нуклеотида}$$
2. 2
   Определяем количество кодонов и, следовательно, аминокислот:$$210 : 3 = 70$$

Хромосомный набор мегаспоры

Из мегаспоры земляники лесной в результате митоза образовались клетки, которые содержат по 7 хромосом. Определите количество хромосом мегаспоры.

1. 1
   Митоз сохраняет число хромосом: дочерние клетки получают такой же хромосомный набор, как исходная клетка.$$2n_{\text{дочерних клеток}} = 2n_{\text{мегаспоры}}$$
2. 2
   Так как клетки, образовавшиеся из мегаспоры, содержат по 7 хромосом, мегаспора также содержала 7 хромосом.$$n_{\text{мегаспоры}} = 7$$

Число молекул ДНК

Сколько молекул ДНК содержится в ядре клетки после репликации, если в диплоидном наборе содержится 46 молекул ДНК?

1. 1
   Во время репликации каждая молекула ДНК образует две идентичные молекулы.$$N = 2N_0$$
2. 2
   Подставим число молекул ДНК в диплоидном наборе:$$N = 2 \cdot 46 = 92$$

Триплетный генетический код

Какое число триплетов кодируют 27 аминокислот?

1. 1
   Генетический код триплетный: каждая аминокислота кодируется одним триплетом нуклеотидов.$$1\ \text{аминокислота} \leftrightarrow 1\ \text{триплет}$$
2. 2
   Для 27 аминокислот потребуется 27 триплетов.$$27 \cdot 1 = 27$$

Доля урацила в иРНК

На матричной цепи некоторой молекулы ДНК на долю нуклеотидов с аденином приходится 21 %. Определите долю нуклеотидов с урацилом на цепи молекулы иРНК, которая была синтезирована с данной ДНК.

1. 1
   При транскрипции нуклеотиды иРНК образуются по принципу комплементарности к матричной цепи ДНК.$$A_{\mathrm{ДНК}} \leftrightarrow U_{\mathrm{иРНК}}$$
2. 2
   Каждому адениновому нуклеотиду матричной цепи ДНК соответствует урациловый нуклеотид иРНК, поэтому их доли равны.$$w(U_{\mathrm{иРНК}})=w(A_{\mathrm{ДНК}})=21\%$$

Доставка аминокислот тРНК

Сколько молекул тРНК доставляют на рибосому 30 аминокислот для синтеза белка?

1. 1
   В процессе трансляции каждая аминокислота доставляется к рибосоме отдельной молекулой тРНК.
2. 2
   Для доставки 30 аминокислот потребуется 30 молекул тРНК.$$N_{\mathrm{тРНК}} = N_{\mathrm{аминокислот}} = 30$$

Кодирование аминокислот

Сколько нуклеотидов во фрагменте матричной цепи ДНК кодируют 55 аминокислот во фрагменте полипептида?

1. 1
   Каждая аминокислота кодируется одним триплетом нуклеотидов.$$1\ \text{аминокислота} = 3\ \text{нуклеотида}$$
2. 2
   Определяем число нуклеотидов в матричной цепи ДНК:$$55 \cdot 3 = 165$$

Трансляция и участие тРНК

Сколько молекул тРНК участвуют в синтезе фрагмента белка, который содержит 15 аминокислот?

1. 1
   В процессе трансляции каждая аминокислота доставляется к рибосоме отдельной молекулой тРНК.
2. 2
   Фрагмент белка содержит 15 аминокислот, поэтому для их включения в полипептид требуется 15 молекул тРНК.$$N_{\mathrm{тРНК}} = N_{\mathrm{аминокислот}} = 15$$

Кодирование фрагмента полипептида

Сколько нуклеотидов в зрелой иРНК кодируют фрагмент полипептида из 45 аминокислот?

1. 1
   Каждая аминокислота в полипептиде кодируется одним кодоном иРНК, состоящим из трёх нуклеотидов.$$1\ \text{аминокислота} = 3\ \text{нуклеотида}$$
2. 2
   Определим число нуклеотидов для фрагмента из 45 аминокислот:$$45 \cdot 3 = 135$$

Число аминокислот в полипептиде

Сколько аминокислот необходимо для синтеза полипептида, если кодирующая его часть иРНК содержит 108 нуклеотидов?

1. 1
   Одна аминокислота кодируется одним кодоном, состоящим из трёх нуклеотидов.$$1\ \text{аминокислота} = 3\ \text{нуклеотида}$$
2. 2
   Определяем число аминокислот в полипептиде:$$108 : 3 = 36$$

Пептидная связь на рисунке

Используя рисунок из общего текста, определите, каким номером обозначена пептидная связь.

1. 1
   Пептидная связь образуется между карбоксильной группой одной аминокислоты и аминогруппой другой аминокислоты.$$\mathrm{-CO-NH-}$$
2. 2
   На представленном рисунке этой связи соответствует обозначение 6.

Нуклеотид на схеме репликации

Рассмотрите рисунок репликации ДНК в приведённом материале. Какой цифрой на рисунке обозначен нуклеотид?

1. 1
   Нуклеотид является структурной единицей ДНК и состоит из азотистого основания, дезоксирибозы и остатка фосфорной кислоты.
2. 2
   По рисунку репликации ДНК нуклеотид обозначен цифрой 5.

Матрица трансляции

Рассмотрите рисунок из материала и укажите номер, которым обозначено вещество, служащее матрицей в трансляции.

1. 1
   Трансляция — это синтез белка на рибосоме по последовательности кодонов информационной РНК.
2. 2
   Следовательно, матрицей в трансляции является информационная РНК. На рисунке она обозначена цифрой 3.

Наборы хромосом клеток

Установите соответствие между примерами клеток и их наборами хромосом: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

1. 1
   Споры хвощей образуются мейозом и имеют гаплоидный набор хромосом.
2. 2
   Заросток папоротника развивается из гаплоидной споры, поэтому его клетки гаплоидны.

Ещё 4 шага — в полном решении

Вещества биосинтеза белка

Используя рисунок из приведённого материала, установите соответствие между характеристиками и веществами, участвующими в биосинтезе белка, обозначенными цифрами.

1. 1
   Дезоксирибоза входит в состав нуклеотидов ДНК, поэтому А соответствует веществу 1.
2. 2
   Транспортная РНК переносит аминокислоты к рибосоме, поэтому Б соответствует веществу 2.

Ещё 4 шага — в полном решении

Соответствие видов нуклеиновых кислот

Установите соответствие между признаками и видами нуклеиновых кислот.

1. 1
   Антипараллельные цепи характерны для двойной спирали ДНК.
2. 2
   В состав рибосом входит рибосомная РНК, поэтому признак Б относится к РНК.

Ещё 4 шага — в полном решении

Транскрипция и трансляция

Используя представленный в общем материале рисунок с процессами 1 и 2, установите соответствие между характеристиками и процессами.

1. 1
   Процесс 1 — транскрипция: на матрице ДНК с помощью РНК-полимеразы синтезируется цепь РНК, в состав которой входит урацил.
2. 2
   Процесс 2 — трансляция: рибосома синтезирует белок, образуя пептидные связи; кодон и антикодон взаимодействуют.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Матричные реакции биосинтеза

Установите соответствие между характеристиками и видами матричных реакций.

1. 1
   При репликации синтезируется молекула ДНК. В её составе есть тимин и дезоксирибоза.
2. 2
   При транскрипции на матрице ДНК синтезируются молекулы РНК.

Ещё 2 шага — в полном решении

Процессы матричного синтеза

Рассмотрите рисунок и укажите названия процессов, обозначенных цифрами 1 и 2. Назовите конечный продукт процесса 2.

1. 1
   На первом этапе на участке ДНК синтезируется молекула РНК. Этот процесс называется транскрипцией.
2. 2
   На втором этапе информационная РНК связывается с рибосомой, где по её последовательности синтезируется цепь аминокислот. Этот процесс называется трансляцией.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Ферменты матричного синтеза

Используя общий материал с рисунком, установите соответствие между характеристиками и ферментами, обозначенными на рисунке цифрами 1, 2, 3.

1. 1
   Фермент 2 разрывает водородные связи между комплементарными основаниями и расплетает двойную спираль ДНК.
2. 2
   Фермент 3 синтезирует РНК-праймер и соединяет рибонуклеотиды, поэтому он соответствует характеристикам Б и Г.

Ещё 1 шаг — в полном решении