Пример задачи с решением повышенной сложности по молекулярной биологии

Практическая работа №2

К любой из подтеме (1.1.; 1.2.; 1.3.; 1.4.) подберите задачу повышенной сложности (1 б).

Распишите ход решения (3 б).

Укажите моменты повышенной сложности, учитывая уровень учебных достижений детей в классе (2 б).

Ответ:

Задача: Фрагмент первой цепи ДНК имеет такой нуклеотидный состав: ГГГ-ЦАТ-ААЦ-ГЦТ… Определите:

1. Последовательность нуклеотидов в соответствующем фрагменте второй цепи.

2. Длину фрагмента ДНК.

3. Часть (%) каждого нуклеотида во фрагменте ДНК.

Решение:

1. Первая цепочка ДНК: ГГГ- ЦАТ - ААЦ - ГЦТ…

Вторая цепь ДНК: ЦЦЦ -ГТА -ТТГ - ЦГА

2. Длина фрагмента ДНК: 12×0,34=4,08 (нм).

3. Всех нуклеотидов во фрагменте ДНК- 24 (12х2=24).

Из них аденина и тиамина по 5, а цитозина и гуанина - по7. Значит:

а) 24 нукл. - 100%; б) 24 нукл. - 100%;

5 нукл - х%; 7 нукл - х%;

=20,83%. х==29,17%.

Ответ:

Во фрагменте ДНК часть аденина и тимина - по20,83%, а цитозина и гуанина - по 39,17%.

Сложности при выполнении задачи:

Детям следует напоминать, что размещение нукл.в одной цепи ДНК и между нукл. двух цепочек такое, что места соединений находятся на расстоянии 0,34 нм ( на один виток спирали -10 пар нукл, ,а шаг спирали - 3,4 нм. ). Так же не лишним перед решением задачи будет напомнить ,что важным признаком ДНК является способность к самообразованию, в основе которого лежит принцип комплементарности. Следует обратить внимание на ранее аналогичные решенные задачи в классе.

Неизвестные величины следует обозначить через =х, а схематическая запись задач облегчает поиск решения. Решать следует поэтапно, при возникновении трудностей (3), нужно вернуться к 1и 2. Зачастую, задачи могут быть решены разными способами и трудности могут возникнуть на любых этапах решения.

Эту задачу можно поделить на уровни, в соответствии с уровнем подготовки учеников (1 и 2 задание - для среднего уровня, а 3 - повышенной сложности).