В состав белковой молекулы входит 125 аминокислот. Определите количество нуклеотидов в и-РНК и гене...

Для определения количества нуклеотидов в и-РНК и гене ДНК, а также количества молекул т-РНК, принявших участие в синтезе белка, необходимо понимать основные принципы генетического кода и процессы транскрипции и трансляции.

1. Определение количества нуклеотидов в и-РНК:

   • Каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов, называемым кодоном. Таким образом, для синтеза белка из 125 аминокислот потребуется ( 125 \times 3 = 375 ) нуклеотидов в и-РНК.

2. Определение количества нуклеотидов в гене ДНК:

   • Гены, кодирующие белки, содержат экзоны (кодирующие участки) и интроны (некодирующие участки). Однако, если мы рассматриваем только кодирующую последовательность, то она будет соответствовать и-РНК за исключением того, что в ДНК тимин (T) заменяет урацил (U) в РНК. Следовательно, кодирующая часть гена ДНК также будет содержать 375 нуклеотидов. Если учитывать также интроны, то общее количество нуклеотидов будет больше, но в данном случае мы имеем в виду только кодирующую часть.

3. Определение количества молекул т-РНК:

   • В процессе трансляции каждая аминокислота доставляется к рибосоме специфической т-РНК, которая распознает соответствующий кодон на и-РНК. Поскольку белок состоит из 125 аминокислот, потребуется 125 молекул т-РНК для доставки этих аминокислот к рибосоме. Каждая молекула т-РНК соответствует одному кодону на и-РНК и одной аминокислоте.

Таким образом:

• Количество нуклеотидов в и-РНК = 375.
• Количество нуклеотидов в кодирующей части гена ДНК = 375.
• Количество молекул т-РНК, принявших участие в синтезе белка = 125.

Эти расчеты исходят из того, что каждый кодон кодирует одну аминокислоту и что кодирующая последовательность гена ДНК напрямую соответствует и-РНК без учета некодирующих участков.

Для определения количества нуклеотидов в и-РНК и гене ДНК, а также количества молекул т-РНК, необходимо учитывать следующие факты:

1. И-РНК (матричная РНК) имеет такую же последовательность нуклеотидов, как и ДНК-матрица, кроме того, вместо тимина в ней присутствует урацил.
2. Ген ДНК кодирует последовательность аминокислот в белке и состоит из участков, называемых экзонами, которые кодируют аминокислоты, и участков, называемых интронами, которые не кодируют аминокислоты.
3. Т-РНК является молекулой, которая транспортирует конкретную аминокислоту к месту синтеза белка (рибосоме) в соответствии с кодоном на и-РНК.

Для определения количества нуклеотидов в и-РНК и гене ДНК необходимо учитывать размер белка, который кодируется геном. Если в составе белковой молекулы входит 125 аминокислот, то это означает, что для синтеза данного белка необходимо 375 нуклеотидов (по 3 нуклеотида на каждую аминокислоту).

Количество молекул т-РНК, принимающих участие в синтезе данного белка, зависит от количества триплетов (кодонов), которые кодируются и-РНК. Поскольку каждый кодон состоит из трех нуклеотидов, то для 125 аминокислот потребуется 125 триплетов на и-РНК. Следовательно, для синтеза данного белка потребуется 125 молекул т-РНК, каждая из которых транспортирует конкретную аминокислоту к рибосоме в соответствии с кодоном.