CÁC CÔNG THC TÍNH TOÁN
PHN I . CU TRÚC ADN
I . Tính s nuclêôtit ca ADN hoc ca gen
1. i vi mi mch ca gen :
- Trong ADN , 2 mch b sung nhau , nên s nu và chiu dài ca 2 mch bng nhau .
A
1
+ T
1
+ G
1
+ X
1
= T
2
+ A
2
+ X
2
+ G
2
=
2
N
- Trong cùng mt mch , A và T cng nh G và X , không liên kt b sung nên không nht thit
phi bng nhau . S b sung ch có gia 2 mch : A ca mch này b sung vi T ca mch kia ,
G ca mch này b sung vi X ca mch kia . Vì vy , s nu mi loi mch 1 bng s nu loi b
sung mch 2 .
= A
2
+ T
2
G =X = G
1
+ G
2
= X
1
+ X
2
= G
1
+ X
1
= G
2
+ X
2
Chú ý :khi tính t l %
%A = % T = =
+
2
2%1% AA
2
2%1% TT
+
= …
%G = % X = =
Mt nu có khi lng trung bình là 300 vc . khi bit tng s nu suy ra
M = N x 300 vc
6. Tính chiu dài ca phân t ADN ( L ) :Phân t ADN là 1 chui gm 2 mch n chy song
song và xon u n quanh 1 trc . vì vy chiu dài ca ADN là chiu dài ca 1 mch và bng
chiu dài trc ca nó . Mi mch có
2
N
nuclêôtit, dài ca 1 nu là 3,4 A
0 l =
2
N
. 3,4A
0
=> N=
4,3
2lx
n v thng dùng :
• 1 micrômet = 10
4
angstron ( A
0
)
• 1 micrômet = 10
3
b) S liên kt hoá tr ni các nu trên 2 mch gen : 2(
2
N
- 1 )
Do s liên kt hoá tr ni gia các nu trên 2 mch ca ADN : 2(
2
N
- 1 )
c) S liên kt hoá tr ng – photphát trong gen ( HT
-P
)
Ngoài các liên kt hoá tr ni gia các nu trong gen thì trong mi nu có 1 lk hoá tr gn thành
ph n ca H
3
PO
4
vào thành ph n ng . Do ó s liên kt hoá tr – P trong c ADN là :
HT
-P
= 2(
2
N
- 1 ) + N = 2 (N – 1)
PHN II. C CH T NHÂN ÔI CADN
I . TÍNH S NUCLÊÔTIT T DO CN DÙNG
- 1 ADN m! qua 2 t t nhân ôi to 4 = 2
2
ADN con
- 1 ADN m! qua3 t t nhân ôi to 8 = 2
3
ADN con
- 1 ADN m! qua x t t nhân ôi to 2
x
ADN con
Vy : Tng s ADN con = 2
x - Dù t t nhân ôi nào , trong s ADN con to ra t" 1 ADN ban u , v#n có 2
ADN con mà mi ADN con này có ch$a 1 mch c ca ADN m! . Vì vy s ADN con còn li
là có c 2 mch cu thành hoàn toàn t" nu mi ca môi trng ni bào .
S ADN con có 2 mch u mi = 2
x
– 2
+ Tính s nu t do cn dùng :
- S nu t do c n dùng thì ADN tri qua x t t nhân ôi bng tng s nu sau cùng
coup trong các ADN con tr" s nu ban u ca ADN m!
• Tng s nu sau cùng trong trong các ADN con : N.2
x
• S nu ban u ca ADN m! :N
Vì vy tng s nu t do c n dùng cho 1 ADN qua x t t nhân ôi :
N
N
td hoàn toàn mi
= N( 2
X
- 2)
A
td
hoàn toàn
mi
=
T
td
= A( 2
X
-2)
G
td hoàn toàn mi
=
X
td
-Tng s liên kt hidrô b phá v, :
H b phá v = H (2
x
– 1)
- Tng s liên kt hidrô c hình thành :
H hình thành = H 2
x
b. Tng s liên kt hoá tr c hình thành :
Liên kt hoá tr c hình thành là nhng liên kt hoá tr ni các nu t do li thành chui
mch polinuclêôtit mi
- S liên kt hoá tr ni các nu trong mi mch n :
2
N
- 1
- Trong tng s mch n ca các ADN con còn có 2 mch c ca ADN m! c gi li
- Do ó s mch mi trong các ADN con là 2.2
x
- 2 , vì vây tng s liên kt hoá tr c
hình thành là :
-
HT hình thành = (
2
N
- 1) (2.2
x
nhau . S b sung ch có gia A, U , G, X ca ARN l n lt vi T, A , X , G ca mch gc
ADN . Vì vy s ribônu mi loi ca ARN bng s nu b sung mch gc ADN .
rA = T gc ; rU = A gc
rG = X gc ; rX = Ggc
* Chú ý : Ngc li , s lng và t l % t"ng loi nu ca ADN c tính nh sau :
+ S lng :
A = T = rA + rU
G = X = rR + rX
+ T l % :
% A = %T =
2
%% rUrA
+
%G = % X =
2
%% rXrG
+
II. TÍNH KHI L !NG PHÂN T" ARN (M
ARN
)
Mt ribônu có khi lng trung bình là 300 vc , nên:
M
ARN
= rN . 300vc =
2
N
. 300 vc
III. TÍNH CHI#U DÀI VÀ S LIÊN KT HOÁ TR$ – P CA ARN
= rN – 1 + rN = 2 .rN -1
PHN IV . C CH T%NG H!P ARN
I . TÍNH S RIBÔNUCLÊOTIT T DO CN DÙNG
1 . Qua 1 ln sao mã :
Khi tng hp ARN , ch mch gc ca ADN làm khuôn m#u liên các ribônu t do theo NTBS
:
A
ADN
ni U
ARN
; T
ADN
ni A
ARN
G
ADN
ni X
ARN
; X
ADN
ni G
ARN
Vì vy :
+ S ribônu t do mi loi c n dùng bng s nu loi mà nó b sung trên mch gc ca ADN
rA
td
rN
td
= K . rN
+ Suy lun tng t , s ribônu t do mi loi c n dùng là :
rA
td
= K. rA = K . T
gc
;
rU
td
= K. rU = K . A
gc
rG
td
= K. rG = K . X
gc
;
rX
td
= K. rX = K . G
gc
* Chú ý : Khi bit s ribônu t do c n dùng ca 1 loi :
+ Mun xác nh mch khuôn m#u và s l n sao mã thì chia s ribônu ó cho s nu
- i vi mi ln sao mã : là thi gian - mch gc ca gen tip nhn và liên kt các
ribônu t do thành các phân t ARN
+ Khi bit thi gian - tip nhn 1 ribônu là dt thì thi gian sao mã là :
TG sao mã = dt . rN
+ Khi bit tc sao mã ( mi giây liên kt c bao nhiêu ribônu ) thì thi gian sao
mã là :
TG sao mã = r N : tc sao mã
- i vi nhiu l n sao mã ( K l n ) :
+ Nu thi gian chuy-n tip gia 2 l n sao mã mà không áng k- thi thi gian sao mã
nhiu l n là :
TG sao mã nhiu l n = K TG sao mã 1 l n
+ Nu TG chuy-n tip gia 2 l n sao mã liên tip áng k- là ∆t thi gian sao mã
nhiu l n là :
TG sao mã nhiu l n = K TG sao mã 1 l n + (K-1) ∆t
PHN IV . CU TRÚC PRÔTÊIN
I . TÍNH S B& BA M'T MÃ - S AXIT AMIN
+ C$ 3 nu k tip nhau trên mch gc ca gen hp thành 1 b ba mã gc , 3 ribônu
k tip ca mch ARN thông tin ( mARN) hp thành 1 b ba mã sao . Vì s ribônu ca
mARN bng vi s nu ca mch gc , nên s b ba mã gc trong gen bng s b ba mã
sao trong mARN .
S b ba mt mã =
3.2
N
=
3
rN
+ Trong mch gc ca gen cng nh trong s mã sao ca mARN thì có 1 b
5) Izolxin : Ile 6 ) Xerin : Ser 7 ) Treonin : Thr 8 ) Xistein : Cys
9) Metionin : Met 10) A. aspartic : Asp 11)Asparagin : Asn 12) A glutamic :
Glu
13) Glutamin :Gln 14) Arginin : Arg 15) Lizin : Lys 16) Phenilalanin :Phe
17) Tirozin: Tyr 18) Histidin : His 19) Triptofan : Trp 20) Prôlin
: pro
Bng b ba mt mã
U X A G
U
U U U
U U X phe
U U A
U U G Leu
U X U
U X X
U X A Ser
U X G
U A U Tyr
U A X
U A A **
U A G **
U G U
U G X Cys
U G A **
U G G
G
A
A U A
A U X He
A U A
A U G * Met
A X U
A X X
Thr
A X A
A X G
A A U
Asn
A A X
A A A
A A G
Lys
A G U
A G X
Ser
A G A
A G G
Arg
U
X
A
PHN V . C CH T%NG H!P PRÔTÊIN
I .TÍNH S AXIT AMIN T DO CN DÙNG :
Trong quá tình gii mã , tng hp prôtein, ch b ba nào ca mARN có mã hoá a amin thì mi
c ARN mang a amin n gii mã .
1 ) Gii mã to thành 1 phân t prôtein:
• Khi ribôxôm chuy-n dch t" u này n u n1 ca mARN - hình thành chui
polipeptit thì s a amin t do c n dùng c ARN vn chuy-n mang n là - gii mã
m u và các mã k tip , mã cui cùng không c gii . Vì vy s a amin t do c n
dùngh cho mi l n tng hp chui polipeptit là :
S a amin t do c n dùng : S aa
td
=
3.2
N
- 1 =
3
rN
- 1
• Khi ri kh0i ribôxôm , trong chui polipeptit không còn a amin tng $ng vi mã m
u .Do ó , s a amin t do c n dùng - cu thành phân t prôtêin ( tham gia vào cu
trúc prôtêin - thc hin ch$c n/ng sinh h1c ) là :
S a amin t do cn dùng - c.u thành prôtêin hoàn ch/nh :
S aa
p
=
rN
- 1)
- Tng s a amin tham gia cu trúc prôtêin - thc hin ch$c n/ng sinh h1c ( không k- a amin
m u ) :
aaP
= S P . (
3
rN
- 2 )
II . TÍNH S PHÂN T" N 0C VÀ S LIÊN KT PEPTIT
Trong quá trình gii mãkhi chui polipeptit ang hình thành thì c$ 2 axit amin k tip ni
nhau bng liên kt peptit thì ng thi gii phóng 1 phân t nc, 3 axit amin ni nhau
bng 2 liên kt paptit, ng thi gii phóng 2 phân t nc… Vì vy :
• S phân t n$c c gii phóng trong quá trình gii mãto 1 chui polipeptit là
S phân t H
2
O gii phóng =
3
rN
- 2
• Tng s phân t nc c gii phóng trong quá trình tng hp nhiu phân t protein
(mi phân t protein là 1 chui polipeptit ) .
H
2
O gii phóng = s phân t prôtêin .
3x + 2y + z =
aa t do cn dùng
IV. S D$CH CHUY1N CA RIBOXOM TRÊN ARN THÔNG TIN
1.V2n tc trt ca riboxom trên mARN
- Là dài mARN mà riboxom chuy-n dch c tron 1 giây.
- Có th- tính vn tc trt bng cách cia chiu dài mARN cho thi gian riboxom trt
t" u n1 n u kia. (trt ht Marn )
v =
t
l
(A
0
/s )
* Tc gii mã ca RB :
- Là s axit amin ca chui polipeptit kéo dài trong 1 giây (s b ba c gii trong
1 giây ) = S b ba mà RB trt trong 1 giây .
- Có th- tính bng cách chia s b ba ca mARN cho thi gian RB trt ht mARN.
Tc gii mã = s b ca mARN : t
2. Thi gian tng hp 1 phân t protein (phân t protein gm 1 chui polipeptit )
- Khi riboxom trt qua mã kt thúc, ri kh0i mARN thì s tng hp phân t protein
ca riboxom ó c xem là hoàn tt. Vì vy thi gian hình thành 1 phân t protein cng là
thi gian riboxom trt ht chiu dài mARN ( t" u n1n u kia ) .
t =
t
cng :
- S hng u a
1
= s 1 a amin ca RB1
- Công sai d = s a amin RB sau kém hn s a amin trc ó .
- S hng ca dãy x = s riboxom có tip xúc mARN ( ang trt trên mARN )
Tng s a amin t do c n dùng là tng ca dãy cp s cng ó:
Sx =
2
x
[
[[
[2a
1
+ (x – 1 ) d ]
]]
]
PHN VI: DI TRUY#N VÀ BIN D$
I / LAI M&T C)P TÍNH TR4NG:
* Các bc làm bài t2p lai:
Xác nh tri, ln.
Quy c gen.
Xác nh ki-u gen ca P
Vit s5 6 lai.
Tính t/ l+ ki-u gen, ki-u hình.
1. T3 ki-u gen và ki-u hình , P
ki-u gen và ki-u hình , i con.
2. T3 ki-u hình , i con
( 3:3:1:1) ( 3:1) x ( 1:1) ( Aa x Aa) x ( Bb x bb) ( AaBb x Aabb )
F1(1:1:1:1) ây là kt qu ca phép lai phân tích mà cá th- mang tính trng
tri có ki-u gen d hp 2 cp tính trng. ( AaBb x aabb )
(1:1:1:1) ( 1:1) x ( 1:1) ( Aa x aa) x ( Bb x bb) ( AaBb x aabb )
(1:1:1:1) 4 t hp 2gt x 2gt Tu6 vào ki-u hình P
(1:1:1:1) 4 t hp 4gt x 1gt ( AaBb x aabb )
III/ DI TRUY7N LIÊN K&T:
T l phân ly ki-u hình i con mi tính trng là 3:1 mà có 2 tính trng v#n là 3:1
Ch$ng t0 mi tính trng u có ki-u gen d hp, 2 cp gen xác nh 2 cp tính trng liên kt
hoàn toàn trên 1 NST.
T l 3:1 D hp u P (
BV
BV
x
bv
bv
)
T l 1:2:1 D hp chéo P (
Bv
Bv
x
bV
bV
)