Érettségi‎ > ‎Gyakorlat‎ > ‎Programozás‎ > ‎

Fehérje

A fehérjék óriás molekulák, amelyeknek egy része az élő szervezetekben végbemenő folyamatokat katalizálják. Egy-egy fehérje aminosavak százaiból épül fel, melyek láncszerűen kapcsolódnak egymáshoz. A természetben a fehérjék fajtája több millió. Minden fehérje húszféle aminosav különböző mennyiségű és sorrendű összekapcsolódásával épül fel.

Az alábbi táblázat tartalmazza az aminosavak legfontosabb adatait, a megnevezéseket és az őket alkotó atomok számát (az aminosavak mindegyike tartalmaz szenet, hidrogént, oxigént és nitrogént, néhányban kén is van):

Neve Rövidítés Betűjele C H  O 
 N 
 S 
Glicin Gly G 2 5 2 1 0
Alanin Ala A 3 7 2 1 0
Arginin Arg R 6 14 2 4 0
Fenilalanin Phe F 9 11 2 1 0
Cisztein Cys C 3 7 2 1 1
Triptofán Trp W 11 12 2 2 0
Valin Val V 5 11 2 1 0
Leucin Leu L 6 13 2 1 0
Izoleucin Ile I 6 13 2 1 0
Metionin Met M 5 11 2 1 1
Prolin Pro P 5 9 2 1 0
Szerin Ser S 3 7 3 1 0
Treonin Thr T 4 9 3 1 0
Aszparagin Asn N 4 8 3 2 0
Glutamin Gln Q 5 10 3 2 0
Tirozin Tyr Y 9 11 3 1 0
Hisztidin His H 6 9 2 3 0
Lizin Lys K 6 14 2 2 0
Aszparaginsav Asp D 4 7 4 1 0
Glutaminsav Glu E 5 9 4 1 0


Készítsen programot feherje néven, ami megoldja a következő feladatokat! Ügyeljen arra, hogy a program forráskódját a megadott helyre mentse!

Feladatok

  1. Töltse be az aminosav.txt fájlból az aminosavak adatait! A fájlban minden adat külön sorban található, a fájl az aminosavak nevét nem tartalmazza. Ha az adatbetöltés nem sikerül, vegye fel a fenti táblázat alapján állandóként az első öt adatsort, és azzal dolgozzon! Az első néhány adat:
    Gly
    G
    2
    5
    2
    1
    0
    Ala
    A
    3
    7
    2
    1
    0
    ...
    
  2. Határozza meg az aminosavak relatív molekulatömegét, ha a szén atomtömege 12, a hidrogéné 1, az oxigéné 16, a nitrogéné 14 és a kén atomtömege 32! Például a Glicin esetén a relatív molekulatömeg 2·12 + 5·1 + 2·16 + 1·14 + 0·32 = 75. A következő feladatok eredményeit írja képernyőre, illetve az eredmeny.txt fájlba! A kiírást a feladat sorszámának feltüntetésével kezdje (például: 4. feladat)!
  3. Rendezze növekvő sorrendbe az aminosavakat a relatív molekulatömeg szerint! Írja ki a képernyőre és az eredmeny.txt fájlba az aminosavak hárombetűs azonosítóját és a molekulatömeget! Az azonosítót és hozzátartozó molekulatömeget egy sorba, szóközzel elválasztva írja ki!
  4. A bsa.txt a BSA nevű fehérje aminosav sorrendjét tartalmazza – egybetűs jelöléssel. (A fehérjelánc legfeljebb 1000 aminosavat tartalmaz.) Határozza meg a fehérje összegképletét (azaz a C, H, O, N és S számát)! A meghatározásánál vegye figyelembe, hogy az aminosavak összekapcsolódása során minden kapcsolat létrejöttekor egy vízmolekula (H2O) lép ki! Az összegképletet a képernyőre és az eredmeny.txt fájlba az alábbi formában írja ki:
    Például: C 16321 H 34324 O 4234 N 8210 S 2231
    (Amennyiben a bsa.txt beolvasása sikertelen, helyette tárolja a G,A,R,F,C betűjeleket tízszer egymás után és a feladatokat erre a „láncra” oldja meg!)
  5. A fehérjék szekvencia szerkezetét hasításos eljárással határozzák meg. Egyes enzimek bizonyos aminosavak után kettéhasítják a fehérjemolekulát. Például a Kimotripszin enzim a Tirozin (Y), Fenilalanin (W) és a Triptofán (F) után hasít. Határozza meg, és írja ki képernyőre a Kimotripszin enzimmel széthasított BSA lánc leghosszabb darabjának hosszát és az eredeti láncban elfoglalt helyét (első és utolsó aminosavának sorszámát)! A kiíráskor nevezze meg a kiírt adatot, például: „kezdet helye:”!
  6. Egy másik enzim (a Factor XI) az Arginin (R) után hasít, de csak akkor, ha Alinin (A) vagy Valin (V) követi. Határozza meg, hogy a hasítás során keletkező első fehérjelánc részletben hány Cisztein (C) található! A választ teljes mondatba illesztve írja ki a képernyőre!