Тест по теме «Репликация» для углубленного изучения биологии

ВНИМАНИЕ! Необходимый материал для решения задач изложен в учебнике «Биология. 10-11 классы. Учебник. Углубленный уровень. В 2-х частях. ФГОС», под редакцией В. К. Шумного, Г. М. Дымшица и А. О. Рувинского.

 

1. В некотором организме с линейной ДНК репликативная вилка продвигается со скоростью 1000 пар нуклеотидов в минуту. Верно, ли что у данного организма цепи ДНК перед вилкой могут вращаться со скоростью

а) 100 оборотов/минуту

б) 1000 оборотов/минуту

в) 10 оборотов/минуту

г) 500 оборотов/минуту

Пояснение. Поскольку полный виток спирали в ДНК приходится примерно на 10 п.н., на 1000 п.н. приходится около 100 оборотов. Таким образом, правильный ответ а).

 

2. Две репликационные вилки двигаются навстречу друг другу. В этом случае:

а) хеликазы двигаются навстречу друг другу, а отстающие цепи – друг от друга;

б) в том же, что и направление роста лидирующей цепи;

в) и хеликазы, и отстающие цепи двигаются навстречу друг другу;

г) все ДНК-полимеразы двигаются навстречу друг другу

Пояснение. Направления движения ДНК-полимераз совпадает с направлением движения синтезируемых цепей (лидирующей и отстающей). Направление движения репликационной вилки совпадает с направлением движения соответствующей геликазы. Все взаимные направления движений геликазы и синтезируемых при репликации цепей указаны на рисунке 1.

Рисунок 1.

Из данного рисунка видно, что правильный ответ – а).

 

3. Топоизомеразы обладают следующими видами активности:

а) нуклеазной и фосфатазной;

б) нуклеазной и лигазной

в) полимеразной и геликазной

г) пептидазной и геликазной

Пояснение. Топоизомеразы должны вносить разрывы в отдельные цепи ДНК, поэтому они обладают нуклеазной активностью. Однако после изменения характера скручивания ДНК-спирали они вновь сшивают разорванные концы, то есть обладают лигазной активностью. Правильный ответ – б).

 

4. В мутантной форме ДНК-полимеразы исчезла 3’-5’-экзонуклеазная активность. Вполне вероятно, что произойдёт следующее изменение:

а) увеличится скорость мутаций;

б) появится способность реплицировать без праймеров;

в) утратится способность удалять РНК-праймеры.

Пояснение. При потере ДНК-полимеразой 3’-5’-экзонуклеазной активности, но сохранении полимеразной активности фермент может только осуществлять синтез комплементарной цепи без затрат времени на коррекцию, для которой необходимо вырезание ошибочно включённого некомплементарного нуклеотида с помощью 3’-5’-экзонуклеазная активности. Таким образом, правильный ответ – а).

 

5. Известно, что присоединение новых нуклеотидов при репликации ДНК происходит исключительно к 3'-концу. Направление роста цепи показано стрелочками. Невозможные схемы репликации обозначены номерами (выписать номера):…

Рисунок 2.

 

Пояснение.Рост синтезируемой комплементарной цепи всегда совершается в направлении 5’→3’, и оно уже показано в условии стрелочкой для некоторых из цепей. Чтобы понять, возможна или невозможна та или иная структура, надо «придать направление» остальным комплементарным цепям. В соответствии с принципом антипараллельности двойной спирали ДНК структура будет возможна, если комплементарные цепи будут иметь противоположные направления и невозможной – если хотя бы в случае одного дуплекса ориентации цепей совпадут (рисунок 3).

Рисунок 3.

Из рисунка 3 нетрудно увидеть, что невозможными схемами репликации являются схемы № 1,2,4 и 6.