ΑΣΚΗΣΕΙΣ 2 ΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ
1. Το παρακάτω δίκλωνο μόριο DNA
…ATATG…
…TATAC…
αυτοδιπλασιάζεται σε καλλιέργεια μέσα στην οποία υπάρχουν μόνο
ιχνηθετημένα νουκλεοτίδια που συμβολίζονται με Α*, Τ*, G*, C* αντί των
κανονικών νουκλεοτιδίων. Να γραφούν τα μόρια που θα προκύψουν μετά τον
πρώτο και δεύτερο διπλασιασμό. Δικαιολογήστε την απάντησή σας.
2. Μία από τις αλυσίδες του DNA που έχει τη σύνθεση βάσεων αδενίνη (Α): 21%,
γουανίνη (G): 29%, κυτοσίνη (C): 29% και θυμίνη (Τ): 21%., διπλασιάζεται, για
να δώσει τη συμπληρωματική της αλυσίδα. Η συμπληρωματική αυτή αλυσίδα
μεταγράφεται σε RNA. Να δοθεί η σύνθεση των βάσεων, του σχηματιζόμενου
RNA. Να αιτιολογήσετε.
3. Σε ένα ώριμο mRNA το τμήμα που κωδικοποιεί μια πολυπεπτιδική αλυσίδα
περιλαμβάνει 2999 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς.
α. Από πόσα κωδικόνια αποτελείται η παραπάνω περιοχή του mRNA;
β. Πόσα αμινοξέα θα έχει η πολυπεπτιδική αλυσίδα που θα προκύψει από τη
μετάφραση του mRNA;
4. Ένα μόριο βακτηριακού DNA αποτελείται από 606000 νουκλεοτίδια:
α. Πόσα δεοξυριβονουκλεοτίδια θα χρειαστούν για την αντιγραφή του;
β. Να ονομάσεις τα ένζυμα που θα πάρουν μέρος στην αντιγραφή του.
γ. Αν το 5% του μήκους του κωδικοποιεί 50 πολυπεπτιδικές αλυσίδες, ποιος
είναι ο αριθμός των αμινοξέων που απαιτούνται για τη σύνθεσή τους;
5. Δίνεται η μία αλυσίδα ενός γονιδίου
3 ́-CGAACAATTGGTAGTCTGTACGCCA-5 ́
να βρεθούν:
α. η αλληλουχία βάσεων της συμπληρωματικής αλυσίδας και ποια απ’ αυτές
είναι η μη κωδική
β. η αλληλουχία βάσεων του mRNA και οι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί του
μορίου
γ. ο αριθμός των αμινοξέων της παραγόμενης πρωτεΐνης
6. Να υπολογίσετε το πλήθος των πεντοζών και των αζωτούχων βάσεων σε μόριο mRNA, το οποίο κατά τη μετάφραση δίνει πεπτιδική αλυσίδα, η οποία στη
λειτουργική της μορφή έχει 150 αμινοξέα, ενώ στη μη λειτουργική έχει 155
αμινοξέα. Πόσα tRNA μόρια πήραν μέρος κατά τη σύνθεση της αλυσίδας και
πόσα μόρια νερού κέρδισε το κύτταρο; (Να μην υπολογιστούν οι
αμετάφραστες περιοχές)
7. Έστω ένα τμήμα μεταγραφόμενου κλώνου DNA με την ακόλουθη αλληλουχία
βάσεων:
5 ́-TCACGGAATTTCTAGCAT-3 ́
α. Με δεδομένο ότι δε μεσολαβεί στάδιο ωρίμανσης, να γράψετε το mRNA που
θα προκύψει από τη μεταγραφή του παραπάνω τμήματος DNA, σημειώνοντας
ταυτόχρονα τα 5 ́ και 3 ́ άκρα του mRNA.
β. Να γράψετε τα αντικωδικόνια των tRNA με τη σειρά που συμμετέχουν στη
μετάφραση του παραπάνω mRNA.
8. Δίνονται τα παρακάτω αμινοξέα και δίπλα τους τριπλέτες του γενετικού
κώδικα που κωδικοποιούν αυτά τα αμινοξέα:
tyr: UAU phe: UUU pro: CCC
α. Αξιοποιώντας τις παραπάνω πληροφορίες να δώσετε το mRNA που
κωδικοποιεί το ακόλουθο τμήμα πολυπεπτιδικής αλυσίδας:
…- phe- phe- pro- tyr- tyr- pro-…
β. Να γράψετε την κωδική αλυσίδα του DNA και τη συμπληρωματική της,
προσδιορίζοντας το 3 ́και το 5 ́ άκρο καθεμίας από αυτές
γ. Πόσοι είναι οι δεσμοί υδρογόνου που σταθεροποιούν τις δύο
πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες στο παραπάνω μόριο του DNA;
9. Δίνεται τμήμα μορίου DNA ευκαρυωτικού κυττάρου που περιέχει ασυνεχές
γονίδιο,εσώνιο GAATTCATGTTTCCCCAGGTTTAAGAATTC
CTTAAGTACAAAGGGGTCCAAATTCTTAAG
το οποίο είναι υπεύθυνο για τη σύνθεση του παρακάτω πεπτιδίου, που δεν έχει υποστεί καμία τροποποίηση:
H 2 N- μεθειονίνη- φαινυλαλανίνη- βαλίνη- COOH
1. Να γράψετε την κωδική και τη μη κωδική αλυσίδα του γονιδίου, το
πρόδρομο mRNA και το ώριμο mRNA και να ορίσετε τα 3 ́και 5 ́ άκρα των
παραπάνω νουκλεοτιδικών αλυσίδων, αιτιολογώντας την απάντησή σας.
2. Να αναφέρετε τις διαδικασίες κατά την πορεία από το γονίδιο στο πεπτίδιο
και τις περιοχές του κυττάρου στις οποίες πραγματοποιούνται.
3. Πως μπορούμε να δημιουργήσουμε ένα ανασυνδυασμένο πλασμίδιο που να
περιέχει το συγκεκριμένο γονίδιο, χρησιμοποιώντας την περιοριστική ενδονουκλεάση EcoRI;
μεθειονίνη- ΑUG
φαινυλαλανίνη- UUU
βαλίνη- GUU