Bài 1 DNA và cơ chế tái bản DNA

Hệ thống kiến thức cơ bản bài 1 Sinh học 12 theo chương trình mới, một số công thức giải bài tập DNA, Vở bài tập được thiết kế gồm các phần: trên cùng là MỤC TIÊU theo chương trình tổng thể 2018, A. KIẾN THỨC CỐT LÕI: theo sách giáo khoa. B. HỆ THỐNG KIẾN THỨC: hệ thống các kiến thức cơ bản theo dạng trả lời ngắn hoặc điền vào hình/sơ đồ khuyết. C. CÂU HỎI ÔN TẬP, KIỂM TRA, ĐÁNH GIÁ MỞ RỘNG: gồm 3 phần theo yêu cầu mới về đề thi 2025 (1. Câu hỏi trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn; 2. Câu hỏi trắc nghiệm dạng đúng – sai; 3. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn)

CHƯƠNG 1 DI TRUYỀN PHÂN TỬ

§1 DNA VÀ CƠ CHẾ TÁI BẢN DNA

- HS trình bày được chức năng của DNA Nêu được ý nghĩa của các kết cặp đặc hiệu A – T và G – C

- Phân tích được cơ chế tái bản của DNA là một quá trình tự sao thông tin di truyền từ tế bào mẹ sang tế bào con hay từ thế hệ này sang thế hệ sau

- Sử dụng được các kiến thức về DNA để giải thích các hiện tượng di truyền - Giải thích được các nguyên tắc của quá trình tái bản DNA.

- Phân tích ứng dụng hiểu biết về các cơ chế tái bản trong giải quyết các hiện tượng phát sinh để phục vụ đời sống con người.

A KIẾN THỨC CỐT LÕI

- DNA là vật chất di truyền do được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân nên có đủ thông tin quỵ định các tính trạng của sinh vật và cấu trúc theo NTBS nên thông tin di truyền được truyền từ gene tới protein qua các thế hệ tế bào và cơ thể

- DNA được tái bản theo nguyên tắc bán bảo toàn, một mạch DNA được dùng làm khuôn tổng hợp nên mạch mới theo NTBS Do vậy, từ một phân tử"mẹ"tạo ra được hai phân tử DNA"con"giống nhau và giống với phân tử DNA mẹ

………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… … ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… … ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… … ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… … ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… … ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… …

4 Các loại liên kết trong

DNA

………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… … ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… …

5 Tái bản là ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… …

6 Khởi đầu sao chép - Enzyme tháo xoắn là ………… ……… …… … …… … ……… ………

- Enzyme tổng hợp mồi là ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… …

7. Tổng hợp mạch DNA mới

- Enzyme kéo dài mạch mới là ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… …

- Kết quả của q.tr tái bản là ………… ……… …… … …… … ………

8. Các emzyme tham gia tái bản, (tên và vai trò)

- ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… … - ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… … - ………… ……… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… …

10. Điểm khởi đầu sao chép

- SV nhân sơ …… …… … …… … ……… ……… ………… ……… ………… - SV nhân thực … …… … …… … ……… ……… ………… ……… …………

MỘT SỐ CÔNG THỨC CƠ BẢN 1 Công thức về cấu tạo DNA

Số nu loại A = T = Ag + Abs = Tg + Tbs; %A = %T= %𝐴𝑔+ %𝐴𝑏𝑠2

Số nu loại G = C = Gg + Gbs = Cg + Cbs; %G = %C= %𝐺𝑔+%𝐶𝑏𝑠2

5. Số liên kết hydrogene H = 2A + 3G = N + G

6. Chiều dài L = 𝑁

2 × 3,4 Å = Lg = Lbs

7 Chu kỳ xoắn C = 𝑵𝟐𝟎 = 𝑳

𝟑,𝟒 Å (Mỗi chu kỳ xoắn gồm 10 cặp = 20 nu, 34Å)

8. Số l.k hóa trị trong mỗi mạch LKhtmạch = 𝑁

2 + ( 𝑁

2 – 1) = N - 1

Trong mỗi nu có 1 liên kết Đ-P nên mỗi mạch có 𝑐 nu sẽ có 𝑁2 l.k Cứ 2 nu gần nhau có 1 l.k Đ-P nên mỗi mạch có 𝑁

2 nu sẽ có ( 𝑁2 – 1)l.k

9. Số l.k hóa trị trong DNA LKht = 2 × LKhtmạch = 2 ×(N – 1) = 2N - 2

10. Khối lượng phân tử M = 300 đ.v.C × N

2 Công thức về nhân đôi DNA

∑Am.tr = ∑Am.tr = A(2x – 1) = T(2x – 1) ∑Gm.tr = ∑Cm.tr = G(2x – 1) = C(2x – 1) e) Tổng số l.k cộng hóa trị được hình thành: ∑LKht = (N - 2) × (2x – 1).

C CÂU HỎI ÔN TẬP, KIỂM TRA, ĐÁNH GIÁ MỞ RỘNG

1 Câu hỏi trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn

diễn ra đồng thời trên 100 đơn vị tái bản, theo em, DNA này chỉ có ở sinh vật nào sau đây?

phân của phân tử

Y trong quá trình tái bản DNA ở sinh vật nhân sơ?

trình sao chép DNA của vi khuẩn E coli Khi cô bổ sung thêm DNA, sự sao chép diễn ra, nhưng mỗi phân tử DNA mới tạo ra bao gồm một đoạn mạch dài kết cặp với nhiều phân đoạn DNA gồm vài trăm nu Nhiều khả năng là cô ta đã quên bổ sung vào hỗn hợp thành phần gì?

A Primase (enzyme mồi) B DNA polymerase C RNA polymerase D Ligase.

5’ -CGGTCCGCTATACGA -3’Đoạn gene này có số liên kết hydrogene là:

c tRNA 3 Tham gia cấu tạo nên ribosome

d rRNA 4 Mang, bảo quản, truyền đạt thông tin di truyền Phương án đúng là:

A a-1, b-2, c-3, d-4 B a-4, b-1, c-2, d-3 C a-2, b-3, c-4, d-1 D a-4, b-1, c-3, d-2.

1 - Chỉ xảy ra trên 1 đơn vị tái bản.

3 - Enzyme DNA polymerase lắp ráp nu vào đầu 3’ -OH của đoạn mồi RNA tổng hợp nên mạch đơn mới.

4 - Quá trình này chỉ diễn ra trong tế bào chất.

bản DNA đang thực hiện ở 2 chạc sao chép Nhận định nào sau đây đúng?

A Đoạn mạch mới số 1 và đoạn mạch mới số

A Nhờ các enzyme tháo xoắn, hai mạch đơn của DNA tách nhau dần tạo nên chạc chữ Y.B Quá trình tái bản DNA diễn ra theo NTBS và nguyên tắc bán bảo tồn.

C Enzyme DNA polymerase tổng hợp và kéo dài mạch mới theo chiều 3’→ 5.’D Enzyme ligase nối các đoạn Okazaki thành mạch đơn mới hoàn chỉnh

từ 15N) vào môi trường nuôi cấy chỉ có 14N Sau nhiều thế hệ sinh sản, người ta thu lấy toàn bộ các vi khuẩn, phá màng tế bào của chúng và tiến hành phân tích phóng xạ thì thu được 2 loại phân tử DNA, trong đó loại DNA chỉ có 14N có số lượng nhiều gấp 15 lần loại phân tử DNA có 15N Phân tử DNA của vi khuẩn nói trên đã tái bản bao nhiêu lần?

loại nu nào của mạch khuôn?

A DNA B tRNA C mRNA D rRNA

nu loại

A Enzyme DNA polymerase tổng hợp và kéo dài mạch mới theo chiều 3′→ 5′

B Trong một chạc tái bản, chỉ một trong hai mạch đơn mới được tổng hợp liên tục

C Quá trình nhân đôi DNA chỉ diễn ra theo NBS

D Enzyme DNA polymerase tham gia tháo xoắn

Câu 15.Cho 1 đoạn mạch gốc của gene chỉ chứa 3 loại nucleotide adenin, thymine và citozin Trong

điều kiện không có đột biến, mạch bổ sung của gene không có loại nucleotide nào sau đây?

A. Thymine B Adenin C. Guanin D. Citozin

Nucleotide này là đơn phân của phân tử

A. mRNA B. tRNA

C. rRNA D. DNA

2 Câu hỏi trắc nghiệm dạng đúng – sai

b) Liên kết hydrogene trên DNA có tính bền vững giúp nó thực hiện chức năng di

truyền một cách thuận lợi

c) Nhờ liên kết hydrogene và liên kết phosphodiester giúp cho DNA bảo quản được

thông tin di truyền tốt hơn

d) Nếu phân tử DNA này có 150 chu kì xoắn và có 600 nu loại Adenin thì sẽ có 3 900 liên kết hydrogene.

và một loại nữa là 40%, mạch 1 của gene có A1= 2T1, G1= 4C1 Các nhận định dưới đây khi

Dưới đây là nhiệt độ nóng chảy của DNA trong nhân tế bào ở một số đối tượng sinh vật khác nhau được kí hiệu từ A đến E khi xét các gene có cùng chiều dài được kết quả như sau: A = 36 oC; B = 78 oC; C = 55oC; D = 83 oC; E = 44 oC

a) Tỉ lệ nu G/A của 5 loài SV nói trên theo thứ tự giảm dần là D → B → C → E → A

d) Cả 5 phân tử DNA này đều gồm 2 mạch, xoắn song song ngược chiều nhau

1 của gene có 200 nu loại T và số nu loại X chiếm 15% tổng số nu của mạch Có bao

a) Mạch 1 của gene có 𝐴𝐺 =15

b) Mạch 1 của gene có 𝑇+𝑋𝐴+𝐺 =19

c) Mạch 2 của gene có 𝐴𝑋=2

d) Mạch 2 của gene có 𝐴+𝑋𝑇+𝐺 =5

các nhà khoa học thu được kết quả như hình dưới đây

Giả sử có 3 phân tử DNA chứa N15 cùng tiến hành tái bản trong môi trường chỉ chứa N14 Sau thời

gian 2 giờ nuôi cấy thu được số phân tử DNA thuộc vạch đỏ nh8ạt gấp 31 lần số DNA thuộc vạch xanh

2Theo lí thuyết các nhận định dưới đây về quá trình tái bản DNA này là đúng hay sai?

Đ S

a) TN này chứng minh cơ chế tái bản DNA diễn ra theo nguyên tắc bản bảo toàn

DNA ở vùng nhân của tế bào nhân sơ

Họ đã nuôi một số vi khuẩn E.coli trong môi trường chỉ có nitơ đồng vị nặng (15N) Sau đó họ chuyển vi khuẩn sang nuôi tiếp năm thế hệ ở môi trường chỉ có nitơ đồng vị

nhẹ (14N) Biết số lần nhân lên của vi khuẩn E.coli trong các ống nghiệm là như

nhau

Tách DNA sau mỗi thế hệ và thu được kết quả như hình dưới đây:

Cho biết X là vị trí của DNA chứa cả hai mạch 15N; Y là vị trí của DNA chứa cả mạch 14N và mạch 15N; Z là vị trí của DNA chứa cả hai mạch 14N Đ S

Theo lí thuyết, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng?

a) Thí nghiệm trên đã kiểm chứng quá trình nhân đôi DNA theo nguyên tắc bán bảo toàn

b) Nếu một vi khuẩn E coli được nuôi với các điều kiện thí nghiệm như trên thì luôn

có hai mạch DNA chứa 15N ở mỗi thế hệ

c) Ở thế hệ thứ 4 , tỉ lệ DNA ở vị trí Y không thay đổi so với thế hệ thứ 3

d) Ở thế hệ thứ 5, tỉ lệ DNA ở vị trí Y so với DNA ở vị trí Z là 1/15

a) Gene (1 đoạn DNA) được cấu tạo 2 mạch, từ 4 loại nucleotide là A, U, G, C

b) Hai mạch của gene có chiều ngược nhau, liên kết bằng các liên kết hydrogen

c) Gene nằm trong nhân tế bào (trên NST) hoặc nằm trong tế bào chất (ở ti thể, lục

lạp)

d) Một gene có ba vùng cấu trúc, trong đó vùng điều hoà chứa trình tự nucleotide đặc

biệt để mở đầu phiên mã; vùng kết thúc có chức năng kết thúc phiên mã.

3 Câu trắc nghiệm trả lời ngắn

một loại nữa là 40% Số nu loại G của phân tử DNA này là

loại nu khác là 10% Số liên kết hydrogene có trong phân tử DNA này là

mạch, tỉ lệ % G của DNA là

Câu 6.Một phân tử DNA ở vi khuẩn có tỉ lệ 𝐴+𝑇𝐺+𝐶 = 1

4 Theo lý thuyết, tỉ lệ nu loại A của phân tử này là ………

phân tử này là

của gene A chiếm 10%, trên mạch 2 có 300 Nu loại G Tỉ lệ (G+T)/ ( A+C) ở mạch 2 là

nu ở mạch thứ 2 của gene này là ………

mạch 2 có T = 1/6G Theo li thuyết, số lượng nu loại A của gene này là ………

30%; trên mạch 2 có %C – %G = 20% Theo lý thuyết, trong tổng số nu trên mạch 2, số nu loại G chiếm tỉ lệ ………

từ N15) vào môi trường nuôi cấy chỉ có N14 Sau nhiều thế hệ sinh sản, người ta thu lấy toàn bộ các vi khuẩn, phá màng tế bào của chúng và tiến hành phân tích phóng xạ thì thu được 2 loại phân tử DNA trong đó loại DNA chỉ có N14 có số lượng nhiều gấp 31 lần loại phân tử DNA có N15 Phân tử DNA của vi khuẩn nói trên đã tái bản bao nhiêu lần?