CHƯƠNG I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ BÀI 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA AND I. GEN: 1. Khái niệm: Gen là một đoạn ADN mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm xác định - có thể là ARN hay chuỗi polipeptit 2. Cấu trúc chung của gen: Cấu trúc chung của gen cấu trúc: Vì gen là một đoạn phân tử ADN nên cấu trúc phân tử của gen tương tự cấu trúc phân tử ADN Mỗi gen có 2 mạch xoắn kép liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung A liên kết T bằng 2 liên kết hiđrô, G liên kết với X bằng 3 liên kết hiđrô. Các nu trên cùng một mạch cũng liên kết với nhau bằng các liên kết hóa trị Mỗi nu trên gen gồm 3 thành phần: đường C5H10O4, H3PO4, 1 trong 4 loại bazơ nitơ A, T, G, X Mỗi loại bazơ nitơ là đặc trưng cho từng loại nu, nên tên của nu được gọi theo tên của loại bazơ nitơ nó mang Ở tế bào nhân thực ngoài các gen nằm trên NST trong nhân tế bào còn có các gen nằm trong các bào quan ngoài tế bào chất. Mỗi gen mã hóa prôtêin gồm 3 vùng: Vùng điều hoà: nằm ở đầu 3’ của gen mang tín hiệu khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã Vùng mã hóa: mang thông tin mã hóa các axit amin Vùng kết thúc: nằm ở đầu 5’ của gen mang tín hiệu kết thúc phiên mã Cấu trúc không phân mảnh và phân mảnh của gen: + Ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hóa liên tục (gen không phân mảnh) + Ở sinh vật nhân thực có vùng mã hóa không liên tục: xen kẽ các đoạn mã hóa axit amin (exôn) là các đoạn không mã hóa axit amin (intrôn). Vì vậy, các gen này được gọi là gen phân mảnh II. MÃ DI TRUYỀN: 1.Khái niệm: Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nucleotit trong gen (trong mạch khuôn) quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin Trong ADN chỉ có 4 loại nu (A, T, G, X) nhưng trong prôtêin có khoảng 20 loại axit amin. Do đó mã di truyền phải là mã bộ ba (còn gọi là codon). Mã di truyền gồm: bộ 3 mã gốc trên ADN, bộ 3 mã sao trên mARN và bộ 3 đối mã trên tARN. Ví dụ: mã gốc là 3’-TAX-5’ --> mã sao là: 5’-AUG-3’ --> mã đối mã là: UAX -->axit amin được qui định là Met 2.Đặc điểm chung: Mã di truyền là mã bộ ba có tính đặc hiệu: cứ 3 Nu đứng kế tiếp nhau quy định 1 axit amin. Từ 4 loại nu A, T, G, X (trên gen - ADN) hoặc A, U, G, X (trên ARN) ta có thể tạo ra 43 = 64 bộ 3 khác nhau. Mã di truyền có tính liên tục: được đọc theo 1 chiều từ 1 điểm xác định trên mARN và liên tục từng bộ 3 Nu (không chồng lên nhau) Mã di truyền có tính thoái hóa (dư thừa): có nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hóa cho 1 axit amin Mã di truyền có tính phổ biến: tất cả các loài đều dùng chung bộ mã di truyền như nhau Bộ ba mở đầu AUG: quy định axit amin Metionin ở sinh vật nhân thực và formin metionin ở sinh vật nhân sơ Bộ ba UAA, UAG,UGA: 3 mã kết thúc (không quy định axit amin nào) Vậy trong 64 bộ 3 chỉ có 61 bộ 3 qui định axit amin 3. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN (tự sao chép, tái bản) 1.Nguyên tắc ADN có khả năng nhân đôi để tạo thành 2 ADN con giống hệt nhau và giống ADN mẹ. Sự tự nhân đôi ADN là cơ sở cho sự nhân đôi của NST làm tiền đề cho quá trình phân chia nhân và phân chia tế bào. Quá trình nhân đôi ADN ở tế bào nhân sơ, nhân thực và ADN virut đều theo NTBS và bán bảo toàn Nguyên tắc bán bảo toàn (giữ lại một nữa) có nghĩa là mỗi ADN con được tạo ra có 1 mạch có nguồn gốc từ mẹ, mạch còn lại được tổng hợp từ môi trường nội bào 2. Quá trình nhân đôi Dưới tác dụng của enzim tháo xoắn làm đứt các liên kết hiđrô giữa 2 mạch, ADN tháo xoắn, 2 mạch đơn tách dần nhau ra. Dưới tác dụng của enzim ADN – polimeraza, mỗi Nu trong mạch đơn liên kết với 1 Nu tự do của môi trường nội bào theo nguyên tắc bổ sung (A = T, G = X) để tạo nên 2 mạch đơn mới. Vì enzim ADN – polimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’à3’ nên trên mạch khuôn 3’à 5’ mạch bổ sung được tổng hợp liên tục Còn trên mạch khuôn 5’ 3’ mạch bổ sung được tổng hợp theo chiều ngược lại tạo thành những đoạn ngắn gọi là đoạn Okazaki. Sau đó các đoạn Okazaki được nối lại với nhau nhờ enzim nối ADN – ligaza Quá trình kết thúc 2 phân tử ADN con xoắn lại. (nhờ đó từ mỗi NST đơn cũng tạo thành cặp NST kép gồm 2 crômatit dính với nhau ở tâm động). * Kết quả: từ 1 ADN mẹ qua quá trình tự nhân đôi tạo thành 2 ADN con giống hệt nhau và giống mẹ. Trong mỗi ADN con có 1 mạch có nguồn gốc từ mẹ, mạch còn lại được tổng hợp từ môi trường nội bào * Vd: từ 2 ADN sau 3 lần tự sao số ADN con được tạo thành là: 2*23 = 16 ADN con. CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Mô tả thành phần cấu tạo của một nuclêôtit và liên kết giữa các nuclêôtit. Điểm khác nhau giữa các nuclêôtit là gì? + ADN có cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, mỗi đơn phân là một nuclêôtit. + Mỗi nuclêôtit có cấu tạo gồm 3 thành phần là đường đêôxiribôzơ, nhóm phôtphat và bazơ nitơ. Có 4 loại nuclêôtit là A, T, G, X, chúng phân biệt nhau về bazơ nitơ nên người ta gọi tên của các nuclêôtit theo tên của các bazơ nitơ ( A = Ađênin, T = Timin, G = Guanin và X = Xitôzin). + Các nuclêôtit trên một mạch liên kết với nhau bằng liên kết phôtphođieste tạo thành chuỗi pôli-nuclêôtit. Các nuclêôtit giữa 2 mạch liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô theo nguyên tắc bổ sung (A của mạch này liên kết với T của mạch kia bằng 2 liên kết hiđrô và ngược lại; G của mạch này liên kết với X của mạch kia bằng 3 liên kết hiđrô và ngược lại). Các liên kết phôtphodieste giữa các nuclêôtit trong chuỗi pôli- nuclêôtit là các liên kết bền vững, chỉ những tác nhân đột biến có cường độ mạnh mới có thể làm ảnh hưởng tới liên kết này do đó liên kết phôtphodieste giữ cho phân tử ADN sự bền vững nhất định. Ngược lại, liên kết hiđrô là liên kết yếu nhưng ADN có rất nhiều liên kết hiđrô nên ADN vừa bền vững vừa linh hoạt, chính nhờ tính linh hoạt này mà các enzim có thể sửa chữa các sai sót về trình tự sắp xếp các nuclêôtit. Câu 2. Phân tử ADN ở vi khuẩn E.coli chỉ chứa N15 phóng xạ. Nếu chuyển E.coli này sang môi trường chỉ có N14 thì sau 4 lần nhân đôi sẽ có bao nhiêu phân tử ADN còn chứa N15? Chỉ có 2 phân tử, vì theo nguyên tắc bán bảo toàn chỉ có 2 mạch cũ nằm ở 2 phân tử, còn tất cả các mạch mới đều chứa N14 + Đầu 3’ – 5’ trên phân tử axit nuclêic nói lên điều gì? + Để trả lời câu hỏi này chúng ta cần tìm hiểu về cấu trúc hóa học của phân tử axit nuclêic + Quan sát chuỗi pôlinuclêôtít cấu tạo nên phân tử ADN ta thấy đầu 3’ có nghĩa là đầu có vị trí cacbon thứ 3 của phân tử đường gắn với nhóm OH tự do; tương tự, đầu 5’ là đầu có vị trí cacbon thứ 5 của đường gắn với nhóm phosphát tự do. Nên người ta vẫn thường gọi là 3’OH và 5’P + Nguyên nhân của việc phải thêm dấu phẩy (3’OH – 5’P) là vì trong mỗi nuclêôtit ngoài các phân tử đường thì các bazơ nitơ cũng có mạch cacbon nên để phân biệt mạch cacbon của 2 phân tử này nên người ta phải dùng dấu phẩy. Câu 3. Nêu những điểm giống và khác nhau giữa nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ (E.coli) với nhân đôi ADN ở sinh vật nhân thực? + Nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực có cơ chế giống nhau + Nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ xảy ra ở một đơn vị nhân đôi còn ở sinh vật nhân thực xảy ra ở nhiều đơn vị nhân đôi. Mỗi đơn vị nhân đôi có 2 chạc hình chữ Y, mỗi chạc có 2 mạch được tổng hợp đồng thời. Như vậy nhân đôi ADN ở sinh vật nhân thực xảy ra ở nhiều đơn vị trong mỗi phân tử ADN, trên nhiều phân tử ADN, do đó rút ngắn thời gian nhân đôi của tất cả ADN. Câu 4. Giả sử có một dạng sống mà axit nuclêic của nó chỉ có một mạch đơn và gồm ba loại nuclêôtit A, G, U. Hãy cho biết: dạng sống đó là gì? Axit nuclêic của nó gọi là gì? Số bộ ba có thể có là bao nhiêu? Số bộ ba không chứa A là bao nhiêu? Có bao nhiêu bộ ba chứa ít nhất một A? + Dạng sống đó là virut vì: axit nuclêic của nó chứa U. + Axit nuclêic này là axit Ribonucleic. + Số bộ ba có thể có là: 3x3x3 = 33 = 27 + Số bộ ba không chứa A: 2x2x2 = 23=8 + Số bộ ba chứa ít nhất 1 A: 19 Câu 5. Theo dõi quá trình tự nhân đôi của 1ADN, người ta thấy có 80 đoạn Okazaki, 90 đoạn mồi. Bằng kiến thức di truyền đã học hãy biện luận để xác định ADN trên có ở loại tế bào nào? Mỗi đơn vị tái bản có số ARN mồi = số đoạn Okazaki +2 Vậy quá trình tái bản ở trên phải có nhiều đơn vị tái bản. => Số đơn vị tái bản = đơn vị Vậy, ADN trên có ở tế bào nhân thực vì có nhiều đơn vị tái bản cùng lúc. Câu 6. Người ta tổng hợp một gen nhân tạo rồi chuyển gen đó vào vi khuẩn E. Coli. Hoạt động giải mã của gen có diễn ra trong E. coli không? Giải thích tại sao? Hoạt động giải mã vẫn diễn ra được vì mã di truyền có tính phổ biến chung cho sinh giới. Câu 7. So sánh đặc điểm cấu tạo và tính chất di truyền của gen trong nhân và gen trong tế bào chất. Giống nhau: - Đều có khả năng nhân đôi, sao mã và điều khiển giải mã tổng hợp Prôtêin. - Đều có thể bị đột biến và di truyền cho thế hệ sau. Khác nhau: Gen trong nhân Gen trong tế bào chất - Nằm trên ADN của NST - Nằm trên ADN trong ti thể, lạp thể, plasmit của vi khuẩn.. - ADN có dạng thẳng và có các cặp alen - ADN có dạng vòng, không chứa gen alen. - Di truyền theo quy luật chặt chẽ do NST bố mẹ phân bố đều trong hợp tử. - Di truyền không theo quy luật chặt chẽ vì khi phân bào tế bào chất không chia đều cho 2 tế bào con chính xác. - Lượng ADN trong nhân nhiều hơn - Lượng ADN trong tế bào chất ít hơn - Bố mẹ có vai trò ngang nhau trong sự di truyền tính trạng của con - Bố mẹ có vai trò không ngang nhau. Con phát triển tính trạng theo dòng mẹ. Câu 8. Gen là gì? - Gen là một đoạn của ADN mang thông tin mã hoá một sản phẩm xác định (chuỗi pôlipeptit hay một phân tử ARN). - Gen cấu trúc bao gồm 3 phần : Vùng điều hoà (nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc) – vùng mã hoá (ở giữa gen) - vùng kết thúc (nằm ở đầu 5’ của mạch mã gốc - cuối gen). - Gen ở sinh vật nhân sơ (vi khuẩn) mã hoá liên tục, ở sinh vật nhân thực có các đoạn không mã hoá (intrôn) xen kẽ các đoạn mã hoá (êxôn). Câu 9. Đặc điểm của mã di truyền? - Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nuclêôtit trong gen quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin. - Đặc điểm của mã di truyền : + Mã di truyền được đọc từ 1 điểm xác định theo từng bộ ba (không gối lên nhau). + Mã di truyền có tính phổ biến (tất cả các loài đều có chung 1 bộ mã di truyền, trừ một vài ngoại lệ). + Mã di truyền có tính đặc hiệu (1 bộ ba chỉ mã hoá 1 loại axit amin). + Mã di truyền mang tính thoái hoá (nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hoá cho 1 loại axit amin, trừ AUG và UGG). Câu 9. Nhân đôi ADN được thực hiện như thế nào? - Quá trình nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ, gồm 3 bước : + Bước 1 : Tháo xoắn phân tử ADN Nhờ các enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn của phân tử ADN tách nhau dần tạo nên chạc tái bản (hình chữ Y) và để lộ ra 2 mạch khuôn. + Bước 2 : Tổng hợp các mạch ADN mới ADN - pôlimerara xúc tác hình thành mạch đơn mới theo chiều 5’ -> 3’ (ngược chiều với mạch làm khuôn). Các nuclêôtit của môi trường nội bào liên kết với mạch làm khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A – T, G – X). Trên mạch mã gốc (3’ -> 5’) mạch mới được tổng liên tục. Trên mạch bổ sung (5’ -> 3’) mạch mới được tổng hợp gián đoạn tạo nên các đoạn ngắn (đoạn Okazaki), sau đó các đoạn Okazaki được nối với nhau nhờ enzim nối. + Bước 3 : Hai phân tử ADN được tạo thành Các mạch mới tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn xoắn đến đó -> tạo thành phân tử ADN con, trong đó một mạch mới được tổng hợp còn mạch kia là của ADN ban đầu (nguyên tắc bán bảo tồn). Câu 10. Trình bày phiên mã và cơ chế hoạt động? + Đầu tiên ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hoà làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch mã gốc (có chiều 3’" 5’) và bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu. + Sau đó, ARN pôlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3’" 5’ để tổng hợp nên mARN theo nguyên tắc bổ sung (A - U ; G - X) theo chiều 5’ " 3’ + Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc " phiên mã kết thúc, phân tử mARN được giải phóng. Vùng nào trên gen vừa phiên mã xong thì 2 mạch đơn của gen xoắn ngay lại. Ở sinh vật nhân sơ, mARN sau phiên mã được sử dụng trực tiếp dùng làm khuôn để tổng hợp prôtêin. Còn ở sinh vật nhân thực, mARN sau phiên mã phải được chế biến lại bằng cách loại bỏ các đoạn không mã hoá (intrôn), nối các đoạn mã hoá (êxon) tạo ra mARN trưởng thành. Câu 11. Trình bày dịch mã và cơ chế hoạt động? Gồm 2 giai đoạn : + Đầu tiên là hoạt hoá axit amin : Axit amin + ATP + tARN -----> aa – tARN. + Sau đó, tổng hợp chuỗi pôlipeptit. Quá trình tổng hợp này được tiến hành qua 3 bước: * Mở đầu : Tiểu đơn vị bé của ribôxôm gắn với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu (gần bộ ba mở đầu) và di chuyển đến bộ ba mở đầu (AUG), aamở đầu - tARN tiến vào bộ ba mở đầu (đối mã của nó khớp với mã mở đầu trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), sau đó tiểu phần lớn gắn vào tạo ribôxôm hoàn chỉnh. * Kéo dài chuỗi pôlipeptit : aa1 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với mã thứ nhất trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), một liên kết peptit được hình thành giữa axit amin mở đầu với axit amin thứ nhất. Ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba thứ 2, tARN vận chuyển axit amin mở đầu được giải phóng. Tiếp theo, aa2 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với bộ ba thứ hai trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), hình thành liên kết peptit giữa axit amin thứ hai và axit amin thứ nhất. Ribôxôm chuyển dịch đến bộ ba thứ ba, tARN vận chuyển axit amin mở đầu được giải phóng. Quá trình cứ tiếp tục như vậy đến bộ ba tiếp giáp với bộ ba kết thúc của phân tử mARN. * Kết thúc : Khi ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba kết thúc thì quá trình dịch mã ngừng lại, 2 tiểu phần của ribôxôm tách nhau ra. Một enzim đặc hiệu loại bỏ axit amin mở đầu và giải phóng chuỗi pôlipeptit. Câu 12. Điều hòa hoạt động gen - Cơ chế điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ (theo mô hình Mônô và Jacôp) phụ thuộc vào cấu trúc và sự điều hòa hoạt động của Ô-pê-rôn Lắc- tô-zơ (mô tả hình 3.1 SGK). Như vậy: * Khi môi trường không có lactôzơ. Gen điều hoà tổng hợp prôtêin ức chế. Prôtêin này liên kết với vùng vận hành ngăn cản quá trình phiên mã làm cho các gen cấu trúc không hoạt động. * Khi môi trường có lactôzơ. Khi môi trường có lactôzơ, một số phân tử liên kết với prôtêin ức chế làm biến đổi cấu hình không gian ba chiều của nó làm cho prôtêin ức chế không thể liên kết với vùng vận hành. Do đó ARN polimeraza có thể liên kết được với vùng khởi động để tiến hành phiên mã. Khi đường lactôzơ bị phân giải hết, prôtêin ức chế lại liên kết với vùng vận hành và quá trình phiên mã bị dừng lại. CÁC DẠNG BÀI TẬP + Gọi N: tổng nuclêôtit trong cả hai mạch ADN (hay gen). + Gọi L: chiều dài của ADN (hay gen). + Gọi M: khối lượng của ADN (hay gen). + Gọi C: số chu kì xoắn của ADN (hay gen). DẠNG 1: TÍNH SỐ NU CỦA ADN ( HOẶC CỦA GEN ) A1 = T2 ; T1 = A2 ; G1 = X2 ; X1 = G2 1. Đối với mỗi mạch: Trong AND, 2 mạch bổ sung nhau nên số nu và chiều dài của 2 mạch bằng nhau. Mạch 1: A1 T1 G1 X1 Mạch 2: T2 A2 X2 G2 2. Đối với cả 2 mạch: Số nu mỗi loại của AND là số nu loại đó ở 2 mạch. A = T = A1 + A2 = T1 + T2 = A1 + T1 = A2+ T2 G = X = G1 + G2 = X1 + X2 = G1 + X1 = G2 + X2 %A + %G = 50% = N/2 %A1 + %A2 = %T1 + %T2 = %A = %T 2 %G1 + %G2 = %X1 + % X2 = %G = %X 2 2 Cần nhớ: A = T ; G = X A + T + G + X = N 2A + 2G = N A + G = A + X = T + G = T + X = + Do mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nu = 20 nu nên ta có: N = 20 x số chu kì xoắn = 20xC + Mỗi nu có khối lượng là 300 đơn vị cacbon nên ta có: N = khối lượng phân tử AND 300 Vd 1. Một gen có 60 vòng xoắn và có chứa 1450 liên kết hyđrô. Trên mạch thứ nhất của gen có 15% ađênin và 25% xitôzin. Xác định : a. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen. b. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen trên mỗi mạch gen. Lời giải a. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen : Tổng số nuclêôtit của gen : N = 20 x 60 = 1200 (nu) Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen : + G = X = 250 (nu) = 250/1200 x 100% = 20,8% + A = T = 1200/2 – 250 = 350 (nu) = 50% – 20,8% = 29,1% b. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch của gen : Mỗi mạch của gen có: 1200 : 2 = 600 (nu) + A1 = T2 = 15% = 15% .600 = 90 (nu) + X1 = G2 = 25% = 25% = 25%.600 = 150 (nu) + T1 = A2 = 350 – 90 = 260 (nu) = 260/600 x 100% = 43% + G1 = X2 = 250 -150 = 100 ( nu ) = 100/600 .100% = 17% Vd 2. Một gen có khối lượng 9.105 đvC và có 3900 liên kêt hiđrô, Mạch đơn thứ nhất của gen có số nuclêôtit loại A = 150, mạch đối diện có X = 300 nuclêôtit. Xác định: a. Tỉ lệ % và số lượng từng loại nuclêôtit của gen. b. Tỉ lệ % và số lượng từng loại nuclêôtit trong mỗi mạch đơn của gen. Lời giải a. Tỉ lệ % và số lượng từng loại nuclêôtit của gen: Tổng nuclêôtit của gen: 9.105 : 300 = 3000 (Nu) Theo đề ta có: 2A + 3G = 3900; 2A + 2G = 3000 Suy ra: G = X = 900 Nu; A = T = 3000/2 - 900 = 600 (Nu). Tỉ lệ % từng loại nuclêôtit của gen: A = T = 600/3000.100% = 20%. G = X = 50% - 20% = 30%. b. Tỉ lệ % và số lượng từng loại nuclêôtit trong mỗi mạch đơn: Theo đề: A1 = 150 A2 = 600 - 150 = 450 Nu. X2 = 300 X1 = 900 - 300 = 600 Nu. Vậy tỉ lệ % và số lượng từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn của gen: Vd 3: Một gen dài 4080 Aº và có 3060 liên kết hiđrô. a. Tìm số lượng từng loại nuclêôtit của gen. b. Trên mạch thứ nhất của gen có tổng số giữa xitôzin với timin bằng 720, hiệu số giữa xitôzin với timin bằng 120 nuclêôtit. Tính số lượng từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn của gen. c. Gen thứ hai có cùng số liên kết hyđrô với gen thứ nhất nhưng ít hơn gen thứ nhất bốn vòng xoắn. Xác định số lượng từng loại nuclêôtit của gen thứ hai. Lời giải a. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: Tổng số nuclêôtit của gen: N = 2.L/3,4 = 2.4080/3,4 = 2400 (nu) Ta có: - Theo đề: 2A + 3G = 3060 (1) - Theo NTBS: 2A + 3G = 2400 (2) Từ (1) và (2) => G = X = 660 (nu); A = T = 2400 / 2 - 660 = 540 (nu) Vậy, số lượng từng loại nuclêôtit của gen: + G = X = 660 (nu) + A = T = 540 (nu) b. Số lượng từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn : Số lượng nuclêôtit trên mỗi mạch gen: 2400: 2 = 1200 (nu) Theo đề bài: + X1 + T1 = 720 + X1 - T1 = 120 Suy ra X1 = (720 + 120) / 2 = 420 (nu) T1 = 720 - 420 = 300 (nu) Vậy, số lượng từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn của gen: X1 = G2 = 420 (nu) T1 = A2 = 300 (nu) A1 = T2 = A - A2 = 540 - 300 = 240 (nu) G1 = X2 = G - G2 = 660 - 420 = 240 (nu) c. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen II : Số lượng nuclêôtit của gen II: 2400 - 4 . 20 = 2320 (nu) + Theo đề: 2A + 3G = 3060 (1) + Theo NTBS: 2A + 2G = 2320 (2) Từ (1) và (2) suy ra: G = 740 Vậy gen II có: + G = X = 740 (nu) + A = T = 2320 / 2 - 740 = 420 (nu) Vd 4. Một gen có 107 chu kì xoắn sẽ có khối lượng bao nhiêu đvC? Lời giải Số nuclêôtit của gen thứ tư: 107 x 20 = 2140 (Nu) Khối lượng của gen thứ tư: 2140 x 300 = 642000 đvC Xác định tỉ lệ phần trăm các loại nuclêôtit trong phân tử ADN, cho biết: Vd 5. Tính tỉ lệ phần trăm từng laọi nu trong mỗi câu sau: a. Gen thứ nhất có X = 21%. b. Gen thứ hai có tỉ lệ giữa các loại nuclêôtit: c. Gen thứ ba có A = 4G. d. Gen thứ tư có tổng của hai loại nuclêỏtit bằng 64% số nuclêôtit của toàn phân tử. Lời giải a. Theo NTBS ta có A = T, G = X = 21%. Theo đề, ta có: A + X = 50% A = T = 50% - 21% = 29%. b. Vì A = T, G = X Suy ra A = T = 15%; G = X = 50% - 15% = 35%. c. Theo đề ta có: A = 4G (1) Theo NTBS ta có: A + G = 50% (2) Thay (1) vào (2) ta suy ra G = X = 10%; A = T = 50% - 10% = 40%. d. Theo NTBS ta có tổng của hai loại nuclêôtit không bổ sung nhau luôn luôn bằng 50% tổng số nuclêôtit của toàn phân tử. Theo đề, tổng của hai loại nuclêôtit bằng 64% chỉ có thể là tổng của hai loại nuclêôtit bổ sung. + Trường hợp 1: Nếu A + T = 64% Ạ = T = ; G = X = 50% - 32% = 18%. + Trường hợp 2: Nếu G + X = 64% G = X = 32%; A = T = 18%. Vd 6. Trên mạch thứ nhất của gen có tổng số ađênin với timin bằng 60% số nuclêôtit của mạch. Trên mạch thứ hai của gen có hiệu số giữa xitôzin với guanin bằng 10%, tích số giữa ađênin với timin bằng 5% số nuclêôtit của mạch (với ađênin nhiều hơn timin). a. Xác định tỉ lệ % từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn và của cả gen . b. Nếu gen trên 3598 liên kết hóa trị. Gen tự sao bốn lần. Xác định: + Số lượng
Tài liệu đính kèm: