 |
Задание практического тура регионального этапа
|
|
|
|
Задания
практического тура регионального этапа XXXVI Всероссийской
олимпиады школьников по биологии. 2019-20 уч. год. 11 класс
БИОИНФОРМАТИКА
20 баллов (вариант 1)
Мутации, приводящие к исчезновению либо появлению в кодирующей последовательности стоп-кодонов, как правило, значительно влияют на структуру и функцию кодируемого белка. При этом мутации замены одного нуклеотида на другой происходят намного чаще, чем потери или вставки нуклеотидов. Наиболее простой моделью, используемой для анализа нуклеотидных замен, является модель Кантора-Джукса, в которой вероятности замены любого определенного нуклеотида на любой из трёх других нуклеотидов считаются одинаковыми. Безусловно, у реальных живых организмов вероятности разных нуклеотидных замен различаются, однако для простоты анализа можно применить модель Кантора-Джукса и считать, что для каждого триплетного кодона существует девять других кодонов, отличающихся от него на одну нуклеотидную замену (три варианта по первому нуклеотиду, три по второму и ещё три по третьему). Рассмотрите на рисунке 1 таблицу генетического кода и ответьте на Листе ответов, кодоны каких аминокислот и каким количеством способов могут переходить в стоп-кодоны в результате одной нуклеотидной замены.
Рисунок 1. Таблица генетического кода
Ответьте на Листе ответов, сколько кодонов кодируют аминокислоты (являются значащими), сколько существует вариантов перехода одного значащего кодона в другой (не обязательно значащий) путём одной нуклеотидной замены, и какая доля нуклеотидных замен будет приводить к возникновению внутри рамки считывания стоп-кодона (считая, что нуклеотидные замены подчиняются модели Кантора-Джукса, а частоты всех кодирующих аминокислоты кодонов равны).
|
|
|
В норме стоп-кодоны узнаются специальными белками – факторами терминации трансляции, например, у бактерий фактор RF1 узнает UAA и UAG, фактор RF2 узнает UAA и UGA, а фактор RF3 не узнает стоп-кодонов напрямую, но помогает факторам RF1 или RF2 покинуть рибосому. У эукариот в цитоплазме все три стоп-кодона узнаются фактором еRF1, которому помогает фактор еRF3. При этом в митохондриальной ДНК значения стоп-кодонов могут переопределяться, поскольку в митохондриях для третьего нуклеотида в кодоне важно, пурин это или пиримидин, а не какой конкретно пурин (или пиримидин). Ответьте на Листе ответов, какое минимальное количество различных видов факторов терминации трансляции может быть в клетке позвоночного животного, а также какой стоп-кодон в митохондриальном коде интерпретируется как аминокислота.
Иногда стоп-кодоны могут прочитываться тРНК как обычные кодоны, кодирующие аминокислоты. Обычно это происходит в случае мутации в антикодоновой петле тРНК, приводящей к ошибочному распознаванию стоп-кодона. У одного из штаммов кишечной палочки с некоторой вероятностью трансляция не прекращается на стоп-кодоне UGA, а продолжается дальше, причем первой дополнительной аминокислотой у таких белков является глицин. Напишите на Листе ответов последовательность нуклеотидов антикодона нормальной глициновой тРНК этого штамма, и мутантную последовательность, узнающую UGA, которая возникла в результате одной нуклеотидной замены в последовательности антикодона. Учтите, что мРНК и тРНК антипараллельны.
Задания
практического тура регионального этапа XXXVI Всероссийской
олимпиады школьников по биологии. 2019-20 уч. год. 11 класс
БИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ
|
|
|
20 баллов (вариант 1)
Оборудование и материалы:
1. Микроскоп
2. Гистологические препараты, обозначенные цифрами 1 и 2.
3. Простой карандаш и три цветных: синий, красный и зеленый.
Если у Вас имеется нарушение цветовосприятия - немедленно сообщите об этом организаторам! Они помогут Вам!
Задание 1. Ткани и органы позвоночных животных имеют сложное строение, формирующееся в ходе эмбрионального развития. При этом многие органы и ткани взрослого организма формируются из клеток, имеющих различное происхождение в эмбриогенезе. В этом задании Вам предлагается изучит микропрепараты тканей животных, обозначенных цифрами 1 и 2. В Листе ответов заполните таблицу с описанием предложенных гистологических препаратов, а также отметьте, из каких зародышевых листков сформировались эти ткани. Если на препарате присутствуют клетки и ткани, имеющие происхождение из разных зародышевых листков, укажите это. Ответы записывайте кратко и лаконично.
Задание 2. На рисунке в Листе ответов изображен поперечный срез одной из стадий эмбрионального развития позвоночного животного. Определите, на какой стадии развития ноходится предложенный объект, а также попробуйте определить его систематическое положение. Затем, воспользовавшись цветными карандашами, раскрасьте внутренние структуры эмбриона, использовав для обозначения эктодермы синий цвет, для мезодермы - красный и для энтодермы - зеленый. Обозначьте видимые на рисунке структуры, используя предложенный ниже числовой код:
| амнион - 1 | гастроцель (полость первичной кишки) - 6 |
| амниотическая полость - 2 | целом (вторичная полость тела) - 7 |
| аллантоис - 3 | сердце - 8 |
| нервная трубка - 4 | сомиты (участки сегментированной мезодермы) - 9 |
| хорда - 5 | сероза - 10 |
Обратите внимание: не все приведенные в списке структуры присутствуют на препарате!!!
Задание практического тура регионального этапа
|
|
|
