Задачи Матричные биосинтезы

1.Чем объяснить то, что в клетке имеется несколько десятков тысяч разных мРНК и только несколько десятков разных тРНК. Объясните, как это различие связано с функциями мРНК и тРНК в клетках эукариот.

2.Объясните, почему в клетках постоянно идет репарация ДНК, а репаративных комплексов для РНК нет. Для ответа сравните строение и функции этих нуклеиновых кислот у эукариот.

3.Действие ионизирующей радиации на организм приводит к нарушению многих процессов, хотя действие многих других факторов (дезаминирующие факторы, облучение ультрафиолетом) не приводит к таким катастрофическим последствиям. Объясните причину этих различий.

4.После облучения ультрафиолетовыми лучами у пациента в ДНК фибробластов кожи обнаружено большое количество димеров тимина. В норме такие изменения ДНК обнаруживаются редко. Чем можно объяснить появление повреждений в ДНК данного пациента?

5.В большинстве соматических клеток после завершения репликации хромосом 5-концы дочерних цепей ДНК недостроены, так как после удаления праймеров эти фрагменты оказываются недореплицированными. В эмбриональных клетках этого не наблюдается. Как осуществляется восстановление 5-концов дочерних цепей ДНК в быстро делящихся клетках.

6.В яйцеклетке в смысловой части гена, кодирующего гомогентизидазу, произошла замена 7-го нуклеотида с образованием терминирующего кодона. Какие изменения в структуре фермента произойдут в ходе трансляции мутантного гена?

7.При старении организма между гистонами и ДНК образуются ковалентные связи. Как появление прочных связей между ДНК и гистонами влияет на функции ДНК. Укажите особенности строения гистонов, характер их взаимодействия с ДНК в норме, роль этих белков в компактизации ДНК в ядре, участие в регуляции репликации и транскрипции.

8.Из клеток печени выделен белок, в который входит 192 аминокислотных остатка. Этот белок кодируется геном, состоящим из 1440 пар оснований. Объясните причину несоответствия количества аминокислотных остатков в белке числу пар нуклеотидов в гене, кодирующем этот белок.

9.Опровергает ли центральную догму молекулярной генетики тот факт, что в РНК-содержащих вирусах, нет ДНК, а хромосомы состоят только из РНК. Обоснуйте свой ответ.

10.Метионин – одна из двух аминокислот, которым соответствует только один кодон. Этот кодон кодирует как инициирующий остаток метионина, так и внутренние остатки метионина в синтезируемых полипептидах. Объясните, каким образом это происходит.

11.Сколько богатых энергией фосфатных связей затрачивается на синтез белка из двухсот аминокислотных остатков.

12.Один из белков костной ткани – остеокальцин, содержит остатки γ-карбоксиглутаминовой кислоты, которая обеспечивает нормальную минерализацию, связывая ионы кальция. Как в составе остеокальцина появились остатки этой аминокислоты.

13.В химиотерапии опухолей используется антибиотик дауномицин, который внедряется между основаниями ДНК, и аналог фолиевой кислоты – метотрексат. Активность каких процессов снижается при использовании этих препаратов. Укажите различия в механизме действия этих препаратов.

14.Циклофосфан, попадая в опухолевые клетки, расщепляется присутствующими там фосфатазами с образованием реакционноспособного алкилирующего агента, который взаимодействует с ДНК. Какие матричные биосинтезы ингибирует этот препарат в опухолевых клетках? Для этого сравните скорость синтеза ДНК и РНК в опухолевых и нормальных клетках.

15.Гормон альдостерон вызывает задержку Nа⁺, увеличивая в клетках-мишенях количество белков-переносчиков этих ионов. Какой матричный процесс ускоряет этот гормон. Изобразите схему этого процесса.

16.Стероидный гормон кортизол приводит к увеличению в печени количества ключевых ферментов синтеза глюкозы. Изобразите схему матричного процесса, индуцируемого кортизолом.

17.Набор ферментов необходимых для синтеза мочевины есть только в клетках печени. В клетках других органов такой набор ферментов отсутствует. Объясните эти различия в белковом составе клеток различных тканей.

18.В популяции людей существует несколько вариантов фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы. Два из них различаются только по одной аминокислоте: в первом варианте – аспартат, во втором – аспарагин. Являются ли эти варианты фермента примером полиморфных белков?

19.В гипоталамусе из белков-предшественников образуются два гормона – нонапептиды вазопрессин и окситоцин, выполняющие различные функции. Первичная структура этих пептидов близка, но у вазопрессина в 3-й и 8-й позициях цепи фен и арг, а у окситоцина – иле и лей соответственно. Могли ли возникнуть эти различия в результате точечных мутаций.

20.Дифтерийный токсин вызывает АДФ-рибозилирование фактора элонгации ЕF₂ в клетках эукариот, нарушая синтез белка. Покажите на схеме стадию синтеза белка, на которой произойдет остановка этого процесса.