Câu hỏi: Công thức tính số nucleotit
Trả lời:
- Tổng số nu của ADN là tổng số của 4 loại nu A+T+G+X.A+T+G+X.
- Nhưng theo nguyên tắc bổ sung [NTBS] A= T, G=X. Vì vậy , tổng số nu của ADN được tính là:
- N = 2A + 2G = 2T + 2XhayN = 2[A + G]
- Do đóA + G = N/2hoặc%A + %G = 50%
Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về cách tính số nucleotit và bài tập luyện tập nhé
I. Công thức chi tiết
Tính số nucleotit của ADN hoặc gen
1. Đối với mỗi mạch của gen
- Trong ADN, 2 mạch bổ sung nhau, nên số nu và chiều dài của 2 mạch bằng nhau
A1+ T1+ G1+ X1= A2+ T2+ G2+ X2= N/2
- Trong cùng một mạch, A và T cũng như G và X , không liên kết bổ sung nên không nhất thiết phải bằng nhau.
- Sự bổ sung chỉ có giữa 2 mạch: A của mạch này bổ sung với T của mạch kia, G của mạch này bổ sung với X của mạch kia . Vì vậy, số nu mỗi loại ở mạch 1 bằng số nu loại bổ sung mạch 2.
A1= T2; T1= A2; G1= X2; X1= G2
2. Đối với cả 2 mạch
- Số nu mỗi loại của ADN là số nu loại đó ở cả 2 mạch :
A = T = A1+ A2= T1+ T2= A1+ T1= A2+ T2
G = X = G1+ G2= X1+ X2= G1+ X1= G2+ X2
- Chú ý: Khi tính tỉ lệ %
II. Bài tập luyện tập
Bài 2: Một phân tử ADN có chiều dài 510 nm và trên mạch một của gen có A + T = 900 nuclêôtit. Tính số nuclêôtit mỗi loại của ADN trên.
Giải:
N = 3000 nuclêôtít
A = T = A1+ T1= 900 suy ra G = X = 600.
Bài 3.Một gen có chiều dài là 5100 A0, số nuclêôtit loại Adenin chiếm 20%. Hãy xác định:
1. Số lượng từng loại nuclêôtit trên gen.
2. Số liên kết hydro của gen
3. Số nucleoti trên mARN do gen phiên mã
4. Số chu kỳ xoắn của gen.
5. Số bộ ba mã hóa [Triplet] trên gen.
6. Số axitamin trong chuỗi pôlipeptit được tổng hợp khi gen phiên mã 1 lần, mARN có 1 riboxom trượt qua không lặp lại.
7. Số liên kết photphodieste trên mỗi mạch và trên phân tử ADN.
8. Gen tiến hành tái bản 3 lần, xác định số gen con được tạo thành.
9. Số nuclêôtit trong các gen con khi gen tái bản 3 lần.
10. Gen tái bản 3 lần, xác định số nuclêôtit môi trường cung cấp.
11. Gen phiên mã 5 lần, xác định số nuclêôtit trên các phân tử ARN.
Giải:
1. Số nuclêôtit của gen [N] N = 3000 [nu] => []
Số nuclêôtit từng loại [A, T, G, X]
Theo NTBS =>
%A=%T =20% => A = T = 3000. 20% = 600 [nu]
%G = %X = 50% -20% = 30% => G = X= 3000. 30% =900 [nu]
2. Số liên kết hyđrô trên gen = 2A + 3G = 3000.
3. Số nuclêôtit trên mARN = 1500
4. Số chu kỳ xoắn =150.
5. Số bộ ba mã hóa = 500.
6. Số axitamin trong chuổi pôlipeptit được tổng hợp = 500-2 = 498.
7. Số liên kết photphodieste
Trên mỗi mạch = N-1 = 2999.
Trên phân tử ADN = 2N-2 = 5998.
8. Số gen con tạo thành sau 3 lần tái bản: 23= 8.
9. Số nuclêôtit trong các gen con khi gen tái bản 3 lần = 23. 3000 = 24000.
10. Gen tái bản 3 lần, số nuclêôtit môi trường cung cấp =[23-1]. 3000 = 21000.
11. Gen phiên mã 5 lần, số nuclêôtit trên các phân tử ARN = 5. 1500 =7500
Bài 4:Một gen có chiều dài 0,306 micrômet và trên một mạch đơn của gen có 35% X và 25% G. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen là bao nhiêu?
Giải:
Số nucleotit của gen là: N ADN = L/3,4 X 2 = 1800 [nu]
%G = %X = [%G1 + %X1] / 2 = [25% + 35%] / 2 = 30%
% A + %G = 50% => %A = 20%
Số lượng từng loại nu là:
A = T = 20% x 1800 = 360.
G = X = 30% x 1800 = 540.
Bài 5: Một phân tử mARN có chiều dài 4080 Å, trên mARN có tỉ lệ các loại nucleotit: G : X : U : A = 3 : 4 : 2 : 3. Số nucleotit từng loại của gen tổng hợp nên ADN trên là:
Giải:
Số nuclêôtít của mARN là: N ADN = [4080 /3,4] x2 = 2400 [nu]
G:X:U:A = 3:3:2:4 =>G = [Gm +Xm]/2 = 3/12 N
=> G = 600 ; A = 600; U = 400 ; X= 800
ADN-ARN
1]Đơn vị tính:
-1mm = 10^7Å
-1μm = 10^4 Å
-1nm = 10 Å
-Khối lượng của 1 Nu = 300 đvc = 1 RibôNu
-Khối lượng của 1 AA = 110 đvc
-Chiều dài của 1 AA = 3Å
2]Công thức tính số lượng Nu từng loại của Gen:
Gọi tổng số Nu của 1 Gen là N, mạch mã gốc là mạch 1, mạch bổ sung là mạc 2:
-A1 = T2; G1 = X2; T1 = A2; X1 = G2;
-A1+T1+G1+X1 = A2+T2+G2+X2 = N/2
-A = T = A1 + A2 = T1 + T2 = A1 + T2 = A2 + T1…
-G = X = G1 + X2 + G2 + X1 = G1 + G2 = X1 + X2…
3]Công thức tính tổng Nu của Gen:
-N = A+T+G+X
-N = 2A + 2G = 2T + 2X
4]Công thức tính % từng loại Nu của Gen:
- A% + T% +G% + X% = 100%
- A% + G% = T% + X% = 50%
- A% = T% = [A1%+A2%]/2 = [T1%+T2%]/2
G% = X% = [G1%+G2%]/2 = [X1%+X2%]/2
5]Công thức tính tổng số Ribô-Nu của ARN
-rN = rA + rU + rG + rX
6]Công thức tính số lượng từng loại Nu của Gen so với mARN:
A = T = rA + rU
G = X = rG + rX
7]Công thức tính số lượng Ribô-nu từng loại của mARN so với mạch đơn của Gen:
rA = T1
rU = A1
rG = X1
rX = G1
8]Tính số lượng Nu môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi.Nu môi trường cung cấp = [2X –1] .NAmt =Tmt = [ 2x –1] AgenGmt = Xmt =[ 2x –1] GgenThí du: Một gen taí sinh một số đợt đã sử dụng của môi trường 21000 nu, trong đó loại A chiếm 4200 nu. Biết rằng tổng số mạch đơn trong các gen được tạo thành gấp 8 lần số mạch đơn của gen mẹ lúc đầu.Tính số lần tái sinh của gen.Tính số lượng và tỷ lệ % từng loại nu của gen.
9]ARN và cơ chế sao mã
Dạng 1: Tính số lượng Ribo của phân tử ARNrN = rA + rU + rG +rX = N/2Agen =T gen = rU + rAGgen = X gen = rG + rXDạng 2: Tính số lựơng Nu môi trường cung cấp và số lần sao mã của genrN môi trường = k . r = K.N/2rA mt = k. rA=K.TgốcrU mt = k. rU=K.AgốcrX mt = k. rX=K.GgốcrG mt = k. rX=K.Ggốc
NGUYÊN PHÂN-GIẢM PHÂN
Công thức Nguyên Phân
Gọi x là số tbào mẹ ban đầu có bộ lưỡng bội = 2n, k là số lần nguyên phân liên tiếp 1. Tổng số TB con được tạo thành = 2k .x2. Số TB mới được tạo thành từ nguyên liệu môi trường = [2k – 1] x 3. Số TB mới được tạo thành hoàn toàn từnguyên liệu môi trường =[2k – 2] x4. Tổng NST có trong các TB con = 2n. x. 2k5. Môi trường nội bào cung cấp nguyên liệu tương đương với số NST = 2n.[2k – 1] x
Công thức Giảm Phân
Gọi x là số TB mẹ ban đầu[ 2n NST] 1. x tế bào sinh dục sơ khai sau k lần nguyên phân = x. 2k TBSD chín2. Môi trường nội bào cần cung cấp nguyên liệu tương ứng với số NST đơn cho k lần nguyên phân liên tiếp = x. 2n [2k – 1]3. x. 2k TBSD chín ---- giảm phân ----> 4. x. 2k tbào con [ 4. x. 2k tế bào con thì có 4. x. 2k tinh trùng ở giống đực, x. 2k trứng ở giống cái ]- Tổng NST trong 4. x. 2k tinh trùng = n.4. x. 2k - Tổng NST trong . x. 2k trứng = n. x. 2k 4. Môi trường nội bào cần cung cấp nguyên liệu tương ứng với số NST đơn cho quá trình giảm phân = x. 2n .2k - Tổng nguyên liệu môi trường cung cấp cho x tế bào sinh dục sơ khai sau k lần nguyên phân và giảm phân = x. 2n [ 2.2k – 1]5. Gọi n là số cặp NST tương đồng có cấu trúc khác nhau, r là số cặp NST tương dồng xảy ra trao đổI chéo tại 1 điểm[ r ≤ n]* Nếu không xảy ra TĐC :- Số loại giao tử tạo ra = 2n - Tỉ lệ mỗi loại giao tử = 1/2n - Số loại hợp tử tạo ra = 4n* Nếu xảy ra TĐC :- Số loại giao tử tạo ra = 2n +r - Tỉ lệ mỗi loại giao tử =1/2n +r
- Số loại hợp tử tạo ra phụ thuộc vào TĐC xảy ra ở 1 hay 2 bên đực , cái
Số lượng NST đơn mới cung cấp cho nguyên phân.
- Nguyên liệu cung cấp tương đương: [2k – 1]2n - k là số đợt nguyên phân liên tiếp của một tế bào, 2n là bộ NST lưỡng bội của loài.
- Nguyên liệu cung cấp tạo nên các NST đơn có nguyên liệu mới hoàn toàn: [2k – 2]2n
Số lượng thoi tơ vô sắc được hình thành [hoặc bị phá huỷ] để tạo ra các tế bào con sau k đợt nguyên phân: [2k – 1]
Số lượng NST đơn môi trường cung cấp cho 2k tế bào sinh tinh hoặc sinh trứng qua giảm phân để tạo ra tinh trùng hoặc trứng: 2k.2n
Số lượng thoi tơ vô sắc hình thành [hoặc phá huỷ] để cho 2k tế bào sinh dục thực hiện giảm phân:2k.3
Số tinh trùng hình thành khi kết thúc giảm phân của 2k tế bào sinh tinh trùng: 2k.4
Số lượng trứng hình thành khi kết thúc giảm phân của 2k tế bào sinh trứng là: 2k
Số loại trứng [hoặc số loại tinh trùng] tạo ra khác nhau về nguồn gốc NST: 2n [n là số cặp NST]
Số cách sắp xếp NST ở kỳ giữa I của giảm phân:
Có 1 cặp NST → có 1 cách sắp xếp
Có 2 cặp NST → có 2 cách sắp xếp
Có 3 cặp NST → có 4 cách sắp xếp [9]
Vậy nếu có n cặp NST sẽ có 2n/2 cách sắp xếp NST ở kì giữa I.
- Trường hợp 1: loài có n cặp NST mà mỗi cặp NST có cấu trúc khác nhau trong đó có k cặp NST mà mỗi cặp có trao đổi đoạn tại một điểm với điều kiện n>k:
Số loại giao tử = 2n + k [10]
- Trường hợp 2: Loài có n cặp NST, có Q cặp NST mà mỗi cặp có 2 trao đổi đoạn không xảy ra cùng lúc với n > Q:
Số loại giao tử = 2n.3Q [11]
- Trường hợp 3: loài có n cặp NST, có m cặp NST mà mỗi cặp có 2 trao đổi đoạn không cùng lúc và 2 trao đổi đoạn cùng lúc:
Số loại giao tử: 2n + 2m [12]
Số loại giao tử thực tế được tạo ra từ một tế bào sinh tinh hoặc một tế bào sinh trứng:
- Từ một tế bào sinh tinh trùng:
+ Không có trao đổi đoạn: 2 loại tinh trùng trong tổng số 2n loại
+ Có trao đổi đoạn 1 chỗ trên k cặp NST của loài: có 4 loại tinh trùng trong tổng số 2n + k loại
+Có trao đổi đoạn 2 chỗ không cùng lúc trên Q cặp NST của loài: có 4 loại tinh trùng trong tổng số nn.3Q
+ Có trao đổi đoạn 2 chỗ cùng lúc và 2 chỗ không cùng lúc: có 4 loại tinh trùng trong tổng số 2n + 2m
- Từ một tế bào sinh trứng: Thực tế chỉ tạo ra một loại trứng trong tổng số loại trứng được hình thành trong mỗi trường hợp:1/2n, 1/2n+k, 1/23.3Q, ½ n+2m,
Số lượng tế bào con đơn bội được tạo ra sau giảm phân.
- Ở tế bào sinh tinh và sinh trứng, mỗi tế bào sau khi kết thúc giảm phân tạo được 4 tế bào đơn bội. Vậy nếu có 2k tế bào bước vào giảm phân thì ở động vật sẽ tạo ra:
2k x 4 tế bào đơn bội [22]