Bună ziua! Încercăm astăzi să identificăm împreună algoritm de rezolvare a problemelor de structură chimică privind structura aciților nucleici ADN și ARN. Aceste cerințe sunt foarte întâlnite în subiectele de baccalaureată la Biologie din materia claselor A11 și A12. Vom porni de la un exemplu oarecare să spunem că avem O moleculă de ADN dublu catenară sau bicatenară care are 2400 de nucleotide în total. Trebuie să fim atenți la faptul că molecula de ADN are două catene răsucite în total.
dublu helix. Catena, desigur, este jumătate din molecula de ADN. Deci nu confundăm molecula de ADN cu catena de ADN. Și ni se spune că această moleculă de ADN are 2400 nucleotide, dintre care 200, să spunem, sunt cu A, cu adenină, nucleotide care conțin bază azotată, primică adenină.
Dacă ni se dă numărul uneia dintre Tipurile de bază, respectiv tipuri de nucleotide, le putem afla prin complementaritate pe celelalte. În acest caz, dacă avem 200 nucleotide cu A, vom avea 200 de nucleotide cu T. E foarte important să adăugăm argumentul, deoarece A și T, cele două baze azotate, sunt complementare, de aceea numărul lor este egal în molecula de ADN. Îmi face totalul 200 plus 200, chiar dacă mi se pare prea banal, e important să adăugați în lucrarea de BAC, trebuie să fie rezolvare completă, deci avem 400 de nucleotide cu A și T. Numărul nostru inițial era de 2400, deci vom face diferența.
2400 minus 400, adică avem 2000 de nucleotide cu C și G, citozină și guanină. Adăugăm argumentul, deoarece în proporție egală, desigur, în proporție egală și justificăm. În proporție egală, la fel ca mai sus, justificăm, deoarece C și G, citozina și guanina, sunt și ele complementare. Vom face împărțirea, 2000 împărțit la 2. vom avea 1000 de nucleotide cu citozină și tot 1000 de nucleotide cu guanină.
Ce ne mai poate întreba într-o astfel de problemă? Ne poate întreba care este numărul de legături. sau punți de hidrogen, legături de hidrogen, duble și sau triple. Ne aducem aminte că legăturile de hidrogen, care sunt legături mult mai slabe decât legăturile covalente sau ionice, sunt legăturile dintre cele două catene adene legături inter. catenare și noi avem legături duble între A și T sau T și A și legături triple între C și G.
Deci, pentru a răspunde la această cerință vom revedea numărul de nucleotide cu aceste baze. Noi avem 200 de nucleotide cu T, respectiv 200 cu A și vom spune așa. Deoarece în molecula dată avem 200 de nucleotide cu A și tot atâtea cu T, iar legăturile duble de hidrogen se formează Doar între A și T vom avea 200 de legături sau punți duble de hidrogen. Asemănător vom răspunde legat de număr de legături, triple. Vom spune așa, avem 1000 de nucleotide cu C, egal cu 1000 de nucleotide cu G, cu guanină.
Înseamnă că vom avea tot 1000 de legături triple. Deci la fel pentru legăturile triple, justificăm de fiecare dată, sunt între C și G, rezultă vor fi 1000 de legături sau punți triple. de hidrogen. Desigur, nu veți scrie prescurtat așa cum scriu eu pe tableta grafică. Ce ne mai poate întreba?
Ne poate întreba care este numărul de baze azotate purinice, să spunem. Dintre aceste întrebări le puteți formula dvs. ca cerințe specifice legate de problema dată.
Care este numărul de baze azotate purinice din molecula dată de ADN. Vom spune că bazele azotate purinice sunt A și G și că în fiecare nucleotid avem o singură bază azotată. Cum noi știm? Că avem 200 de nucleotide cu A în exemplu nostru și 1000 cu G, vom avea 1200 de nucleotide cu baze azotate purinice, adică tot atâtea baze azotate purinice, pentru că în fiecare nucleotid avem o singură bază azotată. O altă cerință pe care fie o formulăm noi.
Pentru problema dată sau ne-o cerem problemă, poate fi următoarea. Care este numărul de nucleotide din RNM mesager rezultat în transcripție? Vom răspunde că... ARN-ul mesager copiază întotdeauna, așa cum știm, o singură catenă din ADN, copiază o catenă din ADN și atunci evident că ea va avea jumătate din numărul de nucleotide.
ADN-ul este o moleculă dublu catenară. În exemplu de mai sus avem 2400, pe cele două catene complementare vom împărți la 2 și vom avea 1200 de nucleotide în RNA-ul mesager, rezultat în procesul de transcriere sau transcripție, prima etapă din sinteza proteinelor. O altă cerință pe care o formulăm noi sau ne cerem problema de bacaloriat poate să fie care este numărul de codoni din RN-ul mesager rezultat în transcripție. Dacă nu am calculat numărul de nucleotid din RN-ul mesager, evident.
vom calcula întâi acest număr de nucleotide din RNA-ul mesc. și vom spune că un codon reprezintă un triplet, deci trei, un triplet de nucleotide succesive. E foarte important acest cuvânt, succesive, pentru că dacă o să am o nucleotidă de la început, una de la mijloșină, la sfârșit, nu vor forma un codon.
Triplet de nucleotide succesive, cum noi avem... 1200 de nucleotide în ARN-ul mesager rezultă 1200 împărțit la 3, 400 de codoni în ARN-ul mesager rezultat în transcriere. O altă cerință pe care putem să o formulăm sau care ni se dă deja în problemă este următoarea.
Care este numărul de aminoacizi din catena de proteină sau din lanțul proteic rezultată în urma translației? Rezultată, evident, în urma... procesului de translație, de decodificare a informației din RNA-ul mesager la nivel ribozomal.
Vom spune că deoarece avem 400 de codoni și conform codului genetic, fiecare codon din RNA-ul mesager identifică, determină, codifică un aminoacid din lanțul proteic cum avem 400 rezultă vor fi 400 de codori 400 de aminoacizi Atenție, este important de adăugat următorul lucru. Dacă nu ținem cont de existența codonului stop. Pentru că noi știm că avem un codon start-aug care codifică începutul mesajului, dar și codifică de asemenea un aminoacid, aminoacidul metionină, pe când codonul stop, ultimul triplet de nucleotide, indică doar sfârșitul mesajului genetic și nu mai codifică un aminoacid. Putem adăuga... Ca să arătăm că am înțeles despre ce este vorba și ca să fim siguri că am răspuns 100% indiferent cum este formulat baremul de la BAC, putem spune așa, dacă ținem cont de existența codonului stop, de codonul stop, care poate să fie UA, UAG, UGA, Codon stop vor fi, evident vom face scăderea, vom scădea unul dintre cei 400 de aminoacizi.
Vom avea, vor fi 400 minus 1, 399 de aminoacizi în lanțul proteic. Și cu acest răspuns, chiar dacă îi pare mai... elaborat, am acoplit toată gama de situații am spus și în cazul în care ignorăm prezența unui codon stop pentru că noi nu știm dacă în fragmentul respectiv există sau nu există și dacă acest codon stop ar fi prezent. Deci x-1 numărul de aminoacizi de mai înainte, minus 1 în fine Putem fi întrebați sau putem să formulăm noi următoarea cerință Cum apreciați stabilitatea moleculei de de ADN, ținând cont de structura chimică dată. Ținând cont de ce situații de mai înainte, de câte baze cu adenină, timină, guanină, citozină.
Noi avem, în exemplu pe care l-am luat, avem 200 de legături duble între A și T, între adenină și timină și avem de legături triple între C și G, între citozină și guanină și răspunsul nostru poate fi următor. Vom spune că legăturile duble de hidrogen sau punțile duble de hidrogen Dintre A și T se rup mai ușor la denaturare decât legăturile triple de hidrogen dintre C și G. Cum numărul de legături triple predomină, și vom spune și acest doarece, în molecula dată predomină legăturile triple, în cazul nostru predomină, așa le-am luat cele dintre ce. Și G rezultă, molecula de ADN are un grad mare de stabilitate.
Evident, dacă am fi avut situația inversă, adică am fi avut un număr mai mare de legături duble, stabilitatea ar fi fost redusă pentru că legăturile duble se ru mai ușor decât legăturile triple. O întrebare sau cerință echivalentă cu aceasta ar fi fost cum apreciem sau care va fi viteza la denaturare. Denaturarea ADN-ului. Noi știm că la denaturarea ADN-ului se încălzește soluție cu diferite molecule de ADN și se rup punțile sau legăturile duble și triple de hidrogen. Răspunsul este similar, deoarece legăturile duble se rup mai ușor, cele triple mai greu, avem mai multe legături trup.
triple între C și C între citozină și guanină și atunci viteza de denaturare este mică pentru că molecula are o stabilitate mare deci stabilitate mare viteză mică la denaturare în fine aceiași cerințe putea fi formulată în felul următor cum apreciăm timpul necesar denaturării timp necesar pentru denaturare viteză mică timpul va fi lung, știm că viteza și timpul sunt invers proporționale distanță supra timp, viteza dacă viteza este mică, timpul va fi unul mai îndelungat, va fi un timp lung un timp Va fi necesară un interval mai lung de timp pentru a face denaturarea moleculei de ADN. Deci stabilitate mare, viteză la denaturare mică, timp necesar de aturare lung. Ce putem să mai întâlnim în subiectele de BAC pe probleme de structură chimică a acizilor nucleici? Ni se poate da un fragment dintr-o catena de ADN, sa spunem fragment catena ADN, si uneori ne da si sensul catenei, sa spunem 5'3', sa spunem A, T, G, C, citosina, adenina, guanina, timina, adenina, guanina. Am luat.
Câțiva codoni la întâmplare 15 prim și atunci vom termina cu 3 prim și ne poate întreba sau putem să întrebăm noi care este catena de ADN complementară celei date. Catena complementară, un nucleotid așa cum știm diferă de al nucleotid prin tipul de bază azotată. De asemenea, cele două catene sunt antiparalele, adică în acest caz catena ADN complementară va fi 3 prim, 5 prim, odinea adenina cere timină, timina adenină, guanina citozină, citozina guanină și tot așa, timină, citozină, adenină, timină, citozină și încheiem cu 5 prim catena antiparalele complementară.
polinucleotidică. Evident poate să mă întrebe care sunt bazele, legăturile duble, câte sunt duble și triple în, acum avem ce molecule de adenec avem refăcută și catena complementară, vedem legăturile duble între A și T, le vom număra, celelalte vor fi legături triple între guanină, Citozină sau citozină guanină, triple. Tot legat de acest fragment ne poate întreba sau putem să solicităm noi care este structura sub secvența de nucleotide sau de cotoni. Din ARN-ul în mesager care a copiat catena de mai sus, sensul din nou se schimbă și avem așa, timina cere adenină, adenina, atenție, cere uracil pentru că în loc de T avem U, uracil. Și continuăm așa cum am văzut, citozină, guanină, apoi avem citozină, adenină, guanină, uracil, din nou, uracil, adenină, guanină.
Deci, observăm să fim atenți la numărul de triplete, avem tot 3, adică n-am sărit nici o bază, nici un nucleotid. Aceasta este... structura, secvența nucleotiro din ARN-ul mesager care a copiat informația de la catena anterioară, dacă îl comparăm pe acest ARN-ul mesager cu catena inițială, vedem că au aceeași structură, numai că în loc de T în ARN-ul mesager avem U.
Pe aceste fragmențe nu mai poate întreba care este numărul de molecule, numărul de molecule să spunem de zahar de tipentoză, numărul moleculelor de riboză, zaharul de tipentoză în RNA mesager, din RNA-ul mesager rezultat pe acest fragmentel. Noi avem Așa cum să avem 3 codoni, 3 triplete, adică avem 9 nucleotide, cum fiecare nucleotid are o bază azotată, un zahar de tipentoz, adică o riboză, vom avea 9 ori 1, 9 molecule de riboză. Același mod de rezolvare era dacă ne întreba câte molecule de dezoxiriboza avem în catena inițială sau în catena de ADN complementară. Dacă ne întreba în molecula, în fragmentul dublu catenar, în mulți am cu 2, dacă ne întreba câte molecule de fosfat, era aceeași situație. Cam aceasta este gama de cerințe posibile sau pe care le putem formula, pentru că unii suntem în crize de...
de timp sau nu mai știm ce să întrebăm, cred că am acoperit o plajă interesantă de întrebări posibile și rezolvări complete. În speranța că a fost de folos cuiva această încercare, vă urez o zi frumoasă și numai bine! La revedere!