Chủ đề 1. Cơ sở vật chất của hiện tượng di
truyền - biến dị ở cấp độ phân tử
I. Lý thuyết
A. ADN. - Gen - Quá trình nhần đôi ADN
1. ADN (Axit đeoxinucleic)
* ADN:
- Vật chất di truyền ở cấp độ phân tử.
- ADN tồn tại chủ yếu trong nhân TB và có ở ti thể, lục lạp
a. cấu trúc ADN
- NTHH: C, H, O, N, P
- ADN là đại phân tử có khối lượng phân tử lớn, chiều dài có thể đật tới hàng trăm
m
µ
. Khối lượng phân tử lớn tử 4-8 triệu, 1 số đạt tới 16 triệu đ.v.C
- ADN cấu trạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là nucleotit, mỗi nu gồm
+ 1 đường pento C
5
H
10
O
4
( đeoxinito)
+ 1 gốc photphat (PO
3-
4
)
+ 1 trong 4 loại bz nito (A,G kích thước lớn; T và X kích thước bé)
→
4 loại nucleotit A,T,G,X (đơn phân của ADN)
- Trên mạch đơn các đơn phân liên kết với nhau bằng liên kết PDE là lk được hình
thành giữa đường của nu này với H
nuclêôtit. Vì vậy từ 4 loại nu tạo nên nhiều loại ADN đặc trưng cho loài
- Đặc trưng bởi tỉ lệ
A T
G X
+
+
- Đặc trưng bởi số lượng, thành phần trình tự phân bố các gen trong từng nhóm gen
liên kết
d. chức năng
- ADN có chức năng là mang, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền.
+ Thông tin di truyền được lưu trữ trong phân tử ADN dưới dạng trình tự các
nuclêôtit xác định.
+Thông tin di truyền được bảo quản nhờ các liên kết phôtphođieste, cấu trúc mạch
kép và liên kết với prôtêin.
+Thông tin di truyền được truyền từ tế bào này sang tế bào khác nhờ sự nhân đôi
ADN trong quá trình phân bào.
+Thông tin di truyền còn được truyền từ ADN ARN prôtêin thông qua quá trình
phiên mã và dịch mã
-Có khả năng đột biến tạo ra các TTDT mới
2. Gen
a. Khái niệm:
- Gen là một đoạn của ADN mang thông tin mã hoá một sản phẩm xác định (chuỗi
pôlipeptit hay một phân tử ARN).
VD:
b. Cấu trúc gen cấu trúc
* Cấu trúc chung
- 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).
+ Vùng điều hoà : trình tự nuclêôtit giúp ARNpolimeraza nhận biết và trình tự
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).
* Quá trình nhân đôi ở sinh vật nhân thực :
+ Cơ chế nhân đôi ADN ở sinh vật nhân thực về cơ bản giống với sinh vật nhân sơ.
+ Điểm khác trong nhân đôi ở sinh vật nhân thực là:
•Tế bào nhân thực có nhiều phân tử ADN kích thước lớn Quá trình nhân đôi xảy
ra ở nhiều điểm khởi đầu trong mỗi phân tử ADN → nhiều đơn vị tái bản.
•Có nhiều loại enzim tham gia.
•Tốc độ: chậm hơn ở SVXS ( thường ở SVXT 100nu/s)
* Ý nghĩa: Nhờ khả năng nhân đôi ADN
→
TTDT được truyền đạt qua các thế hệ tế
bào và các thế hệ khác nhau của loài
* Lưu ý:
- Quá trình nhân đôi ADN: để tổng hợp mạch mới cần tổng hợp đoạn mồi ẢN để tạo
nhóm 3
’
OH. Vì ko có E nào trong số các ADN pol có thể khởi đầu việc tổng hợp
C
5
H
10
O
5
của rbnu này với H
3
PO
4
của rbnu khác
- Có 3 loại rARNchiếm 70-80%, tARN 10-20%, mARN 5-10%
* Cấu trúc không gian
+ mARN cấu tạo từ một chuỗi polinuclêôtit dưới dạng mạch thẳng. (600-1500 đp)
+ tARN một chuỗi polinuclêôtit (80-100 đp) có những đoạn xoắn giống cấu trúc
ADN tại đó các nu lk với nhau = lk H theo NTBS (A-U, G-X). Có những đoạn o lk
được với nhau theo NTBS vì chứa những biến dạng của các bazonito, tạo thành cấu
trúc với 3 thuỳ, trong đó có một thuỳ mang bộ ba đối mã. Mỗi tARN có 1 đầu mang
aa, 1 đầu tự do
+ rARN có cấu trúc mạch đơn nhưng nhiều vùng các nuclêôtit liên kết bổ sung với
nhau tạo các vùng xoắn kép cục bộ. mỗi rARN có thể chứa hàng trăm đến hàng ngàn
đơn phân
b. chức năng
+ mARN có chức năng truyền đạt thông tin di truyền.
+ tARN có chức năng vận chuyển axit amin tới ribôxôm để tổng hợp nên prôtêin.
+ rARN là thành phần cấu tạo nên ribôxôm.
Chú ý:
- Các phân tử ARN thực chất là những phiên bản được tạo ra từ 1 mạch khuôn
của ADN (mạch gốc) nhờ quá trình phiên mã
- Sau khi thực hiện chức năng các phẩn tử mARN thường bị Epg
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
Chú ý:
- Phiên mã tạo ra các loại ARN là rARN, tARN, mARN quá trình tổng hợp tARN
và rARN cùng theo cơ chế tương tự của mARN. Mỗi quá trình PM tạo rARN,
tARN, mARN đều có ARNpoli riêng xúc tác
- Trên ADN chỉ có 1 mạch mã gốc (3’-5’) làm khuônn tổng hợp ARN
- Sự khác biệt ở SVXS-SVXT:
+Sinh vật nhân sơ : mARN được tổng hợp từ gen của tế bào mã hoá cho nhiều chuỗi
pôlipeptit. Từ gen
→
mARN có thể dịch mã ngay thành chuỗi pôlipeptit (phiên mã
đến đâu dịch mã đến đó). Còn Sinh vật nhân thực : mARN được tổng hợp từ gen của
tế bào thường mã hoá cho một chuỗi pôlipeptit. Gen
→
tiền mARN (có cả các đoạn
êxôn và các đoạn intrôn)
→
mARN trưởng thành (không có các đoạn intrôn).
pr khác biệt nhau bởi số lượng, thành phần và trình tự phân bố các aa
*CTKG
Prôtêin có 4 bậc cấu trúc không gian:
+ Cấu trúc bậc 1: Là một chuỗi polipeptit do các axit amin liên kết với nhau tạo
thành. .
+ Cấu trúc bậc 2: Do cấu trúc bậc 1 co xoắn (dạng α) hoặc gấp nếp (dạng β).
+ Cấu trúc bậc 3: Cấu trúc không gian 3 chiều của prôtêin do cấu trúc bậc 2 co
xoắn hay gấp nếp.
+ Cấu trúc bậc 4: Do 2 hay nhiều chuỗi polipeptit cùng loại hay khác loại tạo
thành.
lưu ý:
- CTKG 3 chiều của pr được hình thành nhờ lk đisunfua (-S-S-)hay lk yếu (lkH)
→
CTKG 3 chiều đễ bị phá hủy bởi t
0
, pH cao
→
pr mất cn (biến tính)
- CTHH của pr phụ thuộc và CTHH của gen / ADN
b. Tính đa dạng và đặc trưng.
- Đặc trưng bởi số lượng, thành phần, trình tự phân bố các aa trong chuỗi polipeptit
-Đặc trưng bởi số lượng, thành phần, trình tự phân bố các chuỗi polipeptit trong mỗi
pr
- đặc trưng bởi CTKG của các loại pr để thực hiện chức năng sinh học
c. Chức năng:
- Tham gia vào cấu trúc nên tế bào và cơ thể.
- Vận chuyển các chất
- Xúc tác các phản ứng hoá sinh trong tế bào.
- Điều hoà các quá trình trao đổi chất.
- Bảo vệ cơ thể.
- bộ 3 / tARN để khớp với bộ 3 /mARN là bộ 3 đối mã gọi là anticodon
c. 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).
3. Dịch mã
a. Khái niệm: là quá trình chuyển MDT chứa trong mARN thành trình tự các aa trong
chuỗi polipeptit của pr
b. Quá trình
- Nơi diễn ra: trong TBC
- Cơ chế dịch mã :
Gồm hai giai đoạn :
+ Hoạt hoá axit amin :
Axit amin + ATP + tARN → aa – tARN.
+ Tổng hợp chuỗi pôlipeptit :
* 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), aa
mở 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 : aa
1
- 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, aa
* Cơ chế phân tử của hiện tượng di truyền được thẻ hiện:
ADN
PM
→
mARN
DM
→
pr
→
tt
- TTDT/ ADN của mỗi TB được truyền đạt cho thế hệ TB con thông qua cơ chế nhân 2
- TTDT/ ADN được biểu hiện thành tt của cơ thể thông qua cơ chế pm và dm
D. Điều hòa hoạt động của gen
1. khái niệm
- ĐHHDG là quá trình điều hòa lượng sản phẩm của gen được tạo ra
+ ĐHPM: điều hòa số lượng mARN được tổng hợp
+ ĐHDM điều hòa số lượng pr tạo ra
- Quá trình ĐHHDG ở SVXS và SVXT
+ SVXS: Chủ yếu ĐHHDG ở mức độ PM
+ SVXT: Sự điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân thực qua nhiều mức, qua
nhiều giai đoạn : NST tháo xoắn, phiên mã, biến đổi sau phiên mã, dịch mã và biến
đổi sau dịch mã.
2.Cơ chế điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ (theo mô hình Mônô và
Jacôp).
a. Cấu trúc của ôperôn Lac (mô tả hình 3.1 SGK).
- kn: operon là 1 nhóm gen cấu trúc có lq về cn được pb liền nhau thành cụm có
chung 1 cơ chế điều hòa
- operon Lac gồm:
+ Nhóm gen cấu trúc: lq về cn nằm kề nhau
4. Ý nghĩa:
- Đảm bảo các gen hoạt động đúng thời điểm
- Mỗi tế bào có nhu cầu tổng hợp pr khác nên cơ chế ĐHHDG tránh lãng phí
- Các pr đã được tổng hợp chịu sự kiểm soát của các E, Các pr không cần thiết sẽ bị
phân giải
D. Đột biến gen
1. Khái niệm
:
- BD: là hiện tượng con cái khác nhau và khác với bố mẹ của chúng về 1 số đặc
điểm nào đó
- BDTH: (BDDT) không biến đổi VCDT nhưng có sự sx lại VCDT của bố mẹ cho
con cái
- ĐB: (BDDT) VCDT bị biến đổi ở cấp độ phân tử hoặc cấp độ tế bào
- Thường biến: (BDKDT) VCDT không bị biến đổi cũng như không bị SX lại
- Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen. Đột biến gen thường liên
quan tới một cặp nuclêôtit (gọi là đột biến điểm) hoặc một số cặp nuclêôtit xảy ra tại
một điểm nào đó trên phân tử ADN.
2. Các dạng
a. ĐBD: Có 3 dạng cơ bản :
- Mất hoặc thêm một cặp nuclêôtit (ĐB lệch khung từ điểm xảy ra đột biến đến cuối
gen - dịch khung)
- thay thế một cặp nuclêôtit. (ĐB nguyên khung)
+ Ko làm biến đổi aa tương ứng: đột biến đồng nghĩa
+ Làm biến đổi aa tương ứng: đột biến sai nghĩa
+ Làm xh bộ 3 kết thúc: đột biến vô nghĩa
b. đột biến lq đến 1 vài cặp nu: mất, thêm, thay thế, đảo
3. Nguyên nhân - cơ chế PS chung
a. Nguyên nhân :
Do ảnh hưởng của các tác nhân hoá học, vật lí (tia phóng xạ, tia tử ngoại …), tác
+ 2-aminopurin
⇒
AT
↔
GX (đồng hoán 2 chiều)- đồng chuyển
+Axit nito
⇒
AT
↔
GX (đồng hoán 2 chiều)- đồng chuyển
+Hydroxylamin:
⇒
AT
¬
GX (đồng hoán 1 chiều)- đồng chuyển
+Acridin: làm thêm khi xen vào sợi khuôn; làm mất khi xen vào sợi đang tổng hợp
- ĐBG ko chỉ phụ thược vào loại tác nhân, liều lượng, cường độ của tác nhâu mà
còm phụ thuộc đặc điểm cấu trúc gen: bền vững
→
ít ĐB
→
ít alen(2); không bền
vững
→
nhiều ĐB
→
nhiều alen (>2)
4. Hậu quả và ý nghĩa
a- Hậu quả :
- Đột biến gen có thể có hại, có lợi hoặc trung tính đối với một thể đột biến. Mức
tính
+ ĐB phát sinh trong quá trình nguyên phân của tế bào xôma
→
đột biến xôma. được
nhân lên ở 1 mô, Nếu là ĐB thành gen trội sẽ được biểu hiện ở 1 phần cơ thể ( thể
khảm), ko di truyền qua SSHT mà chỉ nhân đôi qua SSSD VD: cây hoa giấy có
những cành trắng xen đỏ
Chú ý:
+Hồi biến là Th từ TT đột biến qua BDDT trở về TT hoang dại (đột biến nghịch)
+Sai sót có thể được sửa chữa bởi 3 cơ chế
→
gen ko ĐB
II. Công thức
1. Công thức xác định mối liên quan về số lượng các loại nuclêôtit trong ADN,
ARN
- Trong phân tử ADN (hay gen) theo NTBS:
A = T ; G = X (1)
Suy ra số nuclêôtit của ADN (hay gen)
N = A + T + G + X
Từ (1) ta rút ra: N = 2A + 2G = 2T + 2X (2)
Nếu xét mối tương quan các nuclêôtit của 2 mạch đơn ta có:
T = A = T
1
+ T
2
= A
1
+ A
2
Nếu gọi mạch gốc của gen là mạch 1 ta có mối liên quan về số lượng các đơn phân
giữa gen và ARN:
Um = A
1
= T
2
Am = T
1
= A
2
Gm = X
1
= G
2
Xm = G
1
= X
2
(6)
Từ (6) suy ra: Um + Am = A = T (7)
Gm + Xm = G = X
2. Công thức xác định mối liên quan về % các loại đơn phân trong ADN với
ARN
- Mỗi mạch đơn của gen bằng 50% tổng số nuclêôtit của gen. Nếu cho mạch gốc của
gen là mạch 1, có thể xác định mối liên quan % các đơn phân trong gen và ARN
tương ứng:
% A
2
L x=
(9)
Ở một số loài sinh vật chưa có cấu tạo tế bào (virut) gen có cấu trúc mạch đơn nên
chiều dài của chúng bằng số nuclêôtit của gen nhân với 3,4 Å .
b) Biết khối lượng phân tử của gen (M): Ở sinh vật nhân chuẩn gen có cấu trúc mạch
kép, mỗi nuclêôtit nặng trung bình 300 đ.v.C nên chiều dài gen được tính theo công
thức:
3,4
300 2
M
L x
x
=
(11)
c) Biết số lượng nuclêôtit 2 loại không bổ sung trên gen:
LG = (A + G) x 3,4Å = (T + X) x 3,4Å (12)
d) Biết số lượng chu kỳ xoắn của gen (Sx)
Mỗi chu kỳ xoắn của gen gồm 10 cặp nuclêôtit có chiều cao 34Å , chiều dài gen:
LG = S x 34Å (12’)
e) Biết số lượng liên kết hoá trị (HT)
- Số lượng liên kết hoá trị giữa các nuclêôtit (HTG) bằng số nuclêôtit của gen bớt đi 2
2
3,4
2
HTG
L x
- Với điều kiện số đoạn nối ít hơn số lượng nuclêôxôm:
LG = [(Ncx x 146) + (Ncx – 1)SN] x 3,4Å (14)
- Với điều kiện số đoạn nối bằng số lượng nuclêôxôm:
LG = [(Ncx x 146) + (Ncx x SN)] x 3,4Å (14’)
3.2 Khi biết các đại lượng tham gia vào cơ chế tái bản của gen:
a) Biết số lượng nuclêôtit môi trường cung cấp (Ncc) và số đợt tái bản (K) của gen
Dựa vào NTBS nhận thấy sau mỗi đợt tái bản một gen mẹ tạo ra 2 gen con, mỗi gen
con có một mạch đơn cũ và một mạch đơn mới. Vậy số nuclêôtit cung cấp đúng bằng
số nuclêôtit có trong gen mẹ. Nếu có một gen ban đầu, sau k đợt tái bản liên tiếp sẽ
tạo ra 2
k
gen con, trong số đó có hai mạch đơn cũ vẫn còn lưu lại ở 2 phân tử gen con.
Vậy số lượng gen con có nguyên liệu mới hoàn toàn là (2
k
– 2). Số lượng nuclêôtit
cần cung cấp tương ứng với (2
k
– 1) gen. Trên cơ sở đó xác định số lượng nuclêôtit
cần cung cấp theo các công thức:
(2
k
– 1)N = Ncc
(2
k
– 2)N = NCM
(CCM: số lượng nuclêôtit cung cấp tạo nên các gen có nguyên liệu mới hoàn toàn)
Từ đó suy ra chiều dài gen:
( 2)
2 1 2
k
HT
L x= +
−
(17)
- Liên kết hoá trị giữa các nuclêôtit và trong mỗi nuclêôtit được hình thành trên các
gen con (HT):
HT’ = (2
k
– 1)(2N – 2)
Chiều dài gen:
1
( 2) 3,4
4 2 1
k
HT
L x= +
−
3.3 Khi biết các đại lượng tạo nên cấu trúc mARN
a) Biết số lượng ribônuclêôtit (RARN) của phân tử mARN:
LG = NARN x 3,4Å (18)
b) Biết khối lượng của phân tử mARN (MARN)
Mỗi ribônuclêôtit có khối lượng trung bình 300đvC. Vậy chiều dài gen:
ARN
3,4
e) Biết thời gian sao mã (tARN) - vận tốc sao mã (VARN)
Thời gian sao mã là thời gian để một mạch gốc của gen tiếp nhận ribônuclêôtit tự
do của môi trường nội bào và lắp ráp chúng vào mạch pôliribônuclêôtit để tạo nên 1
mARN. Còn vận tốc sao mã là cứ 1 giây trung bình có bao nhiêu ribônuclêôtit được
lắp ráp vào chuỗi pôliribônuclêôtit. Từ 2 đại lượng này sẽ xác định được số lượng
ribônuclêôtit của 1 mARN:
RARN = tARN x VARN
Lúc này bài toán xác định chiều dài gen lại trở về công thức (18)
LG = (tARN x VARN) x 3,4Å (22)
3.4 Khi biết các đại lượng tạo nên cấu trúc prôtêin
a) Biết số lượng axit amin trong 1 prôtêin hoàn chỉnh (AH)
Prôtêin hoàn chỉnh không còn axit amin mở đầu, nên số lượng axit amin trong
prôtêin hoàn chỉnh ứng với các bộ ba trên gen cấu trúc chưa tính tới bộ ba mở đầu, bộ
ba kết thúc. Vậy tổng số bộ ba trên gen: (AH + 2). Suy ra:
LG = (AH + 2)3 x 3,4Å (23)
b) Biết số lượng axit amin cung cấp tạo nên 1 prôtêin (Acc)
Số axit amin cung cấp tạo nên 1 prôtêin bằng số bộ ba trên gen cấu trúc, chưa tính
đến bộ ba kết thúc. Vậy số bộ ba trên gen:
(Acc + 1)
Chiều dài gen:
LG = (Acc + 1)3 x 3,4Å (24)
c) Biết khối lượng 1 prôtêin hoàn chỉnh (Mp)
Vì khối lượng 1 axit amin bằng 110 đvC. Suy ra số lượng axit amin trong prôtêin
hoàn chỉnh là:
110
p
hc
M
A =
Chiều dài gen: LG = (LtARN + 1)3 x 3,4Å (30)
i) Biết số lượng phân tử nước được giải phóng (H2O)↑ khi hình thành các liên kết
peptit để tổng hợp nên 1 prôtêin.
Cứ 2 axit amin kế tiếp nhau khi liên kết giải phóng ra một phân tử nước để tạo nên
1 liên kết peptit. Vậy số phân tử nước được giải phóng đúng bằng số liên kết peptit
được hình thành.
Suy ra: LG = (H
2
O↑ + 2) x 3 x 3,4Å (31)
k) Biết thời gian của cả quá trình tổng hợp prôtêin (tQT)
Khi có nhiều ribôxôm trượt qua, vận tốc trượt của ribôxôm (Vt) hoặc vận tốc giải
mã, khoảng cách thời gian giữa các ribôxôm (tTXC).
Từ thời gian của quá trình tổng hợp prôtêin và khoảng cách thời gian giữa các
ribôxôm suy ra thời gian tổng hợp 1 prôtêin (tlp):
tlp = TQT – tTXC
Vậy: LG = (TQT – tTXC) x Vt (32)
hoặc: LG = tlp x (Va x 10,2) (32’)
4. Các công thức tính số lượng nuclêôtit mỗi loại cần cung cấp sau k đợt tái bản
của gen.
Theo NTBS ta tính được số lượng mỗi loại nuclêôtit cần cung cấp để tạo nên các
gen có nguyên liệu hoàn toàn mới:
A = T = (2
k
– 2)A (33)
G = X = (2
k
– 2)G (34)
Số lượng nuclêôtit mỗi loại cung cấp để tạo nên các gen con sau k đợt tái bản:
A = T = (2
k
L thay đổi
↑
- Thêm 1 ( A – T ) : Số liên kết hiđrô tăng2 .
- Thêm1 ( G – X ) : Số liên kết hiđrô tăng 3 .
+ Thay : N không Thay đổi
→
L không thay đổi
- Thay 1 ( A – T ) bằng 1 (G – X) : Số liên kết hiđrô tăng 1 .
- Thay 1 ( G – X ) bằng 1 (A – T) : Số liên kết hiđrô giảm1 .
+ ) 5 BU:–
- g©y ®ét biÕn thay thÕ gÆp A – T b»ng gÆp G – X
- s¬ ®å: A – T A – 5 –BU 5-BU – G G – X
+) EMS:
- g©y ®ét biÕn thay thÕ G –X b»ng cÆp T –A hoÆc X – G
- s¬ ®å: G – X EMS – G T (X) – EMS T – A hoÆc X – G
+) Acridin
- chèn vào mạch gốc sẽ dẫn đến ĐB thêm 1 cặp nu
- Chèn vào mạnh ………
a)Mất hoặc thêm : Phân tử protein sẽ bị thay đổi từ axitamin có nucleotit bị mất
hoặc thêm .
b)Thay thế :
-Nếu bộ ba đột biến và bộ ba ban đầu cùng mã hóa 1 axitamin thì phân tử protein sẽ
không thay đổi .
- Nếu bộ ba đột biến và bộ ba ban đầu mã hóa aa khác nhau thì phân tử protein có 1
III. Bài tập
1. Một gen không phân mảnh dài 4202A
0
sẽ chứa bao nhiêu cặp nucleotit?
A. 2472 B. 1236 C. 618 D. 3708
2. Một gen dài 3060A0 và có 10% loại A. Số nuclêôtit từng loại của gen là:
a/ A=T= 200 và G= X= 350 b/ A=T= 200 và G=X = 700
c/ A= G= 200 và T=X = 700 d/ A=X= 200 và G= T= 700
11. Gen có 300 nu loại A và có 1798 liên kết hóa trị. Khi nhân đôi 3 đợt dòi hỏi môi
trường cung cấp:
a/ A=T= 300 và G= X= 150 b/ A=T= 300 và G= X = 300
c/ A=T= 2100 và G= X= 1050 d/ A=T= 2100 và G=X= 2100
*Sử dụng số liệu sau để trả lời các câu hỏi từ câu 16 đến câu 19
Một gen dài 5100A0 và có 3900 liên kết hiđrô. Gen tự sao 3 lần, tất cả các gen con
tạo ra đều phiên mã 5 lần và mỗi mARN tạo ra đều có 5 ribôxôm trượt qua.
12. Số nu từng loại mà môi trường cung cấp là:
a/ A=T= 600 và G= X= 900 b/ A=T= 900 và G= X = 600
c/ A=T= 4200 và G= X= 6300 d/ A=T= 6300 và G=X= 4200
13. Số axit amin có trong mỗi chuỗi pôlipeptit và prôtêin lần lượt là:
a/ 500 và 499 b/ 499 và 500 c/ 499 và 498 d/ 498 và 499
14. Tổng số axit amin có trong các phân tử prôtêin được tạo ra là:
a/ 99600 b/ 19920 c/ 12450 d/ 99800