CÁC CÔNG TH C TÍNH TOÁN Ứ
PH N I C U TRÚC ADN Ầ Ấ
I Tính s nuclêôtit c a ADN ho c c a gen ố ủ ặ ủ
1 Đ i v i m i m ch c a gen : ố ớ ỗ ạ ủ
- Trong ADN , 2 m ch b sung nhau , nên s nu và chi u dài c a 2 m ch b ng nhau ạ ổ ố ề ủ ạ ằ
A 1 + T 1 + G 1 + X 1 = T 2 + A 2 + X 2 + G 2 =
2
N
- Trong cùng m t m ch , A và T cũng nh G và X , không liên k t b sung nên không nh t thi t ph i b ngộ ạ ư ế ổ ấ ế ả ằ nhau S b sung ch có gi a 2 m ch : A c a m ch này b sung v i T c a m ch kia , G c a m ch này bự ổ ỉ ữ ạ ủ ạ ổ ớ ủ ạ ủ ạ ổ sung v i X c a m ch kia Vì v y , s nu m i lo i m ch 1 b ng s nu lo i b sung m ch 2 ớ ủ ạ ậ ố ỗ ạ ở ạ ằ ố ạ ổ ạ
A 1 = T 2 ; T 1 = A 2 ; G 1 = X 2 ; X 1 = G 2
2 Đ i v i c 2 m ch ố ớ ả ạ :
- S nu m i lo i c a ADN là s nu lo i đó c 2 m ch : ố ỗ ạ ủ ố ạ ở ả ạ
A =T = A 1 + A 2 = T 1 + T 2 = A 1 + T 1 = 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 % ỉ ệ
2
2
% 1
2
2
% 1
= …
2
2
% 1
2
2
% 1
=…….
Ghi nh : ớ T ng 2 lo i nu khác nhóm b sung luôn luôn b ng n a s nu c a ADN ho c b ng 50% s nuổ ạ ổ ằ ử ố ủ ặ ằ ố
c a ADN : Ngủ ượ ạ ếc l i n u bi t :ế
+ T ng 2 lo i nu = N / 2 ho c b ng 50% thì 2 lo i nu đó ph i khác nhóm b sung ổ ạ ặ ằ ạ ả ổ + T ng 2 lo i nu khác N/ 2 ho c khác 50% thì 2 lo i nu đó ph i cùng nhóm b sung ổ ạ ặ ạ ả ổ
3 T ng s nu c a ADN (N) ổ ố ủ
T ng s nu c a ADN là t ng s c a 4 lo i nu A + T + G+ X Nh ng theo nguyên t c b sung (NTBS) A= T ,ổ ố ủ ổ ố ủ ạ ư ắ ổ G=X Vì v y , t ng s nu c a ADN đậ ổ ố ủ ược tính là :
N = 2A + 2G = 2T + 2X hay N = 2( A+ G)
Do đó A + G =
2
N
ho c ặ %A + %G = 50%
4 Tính s chu kì xo n ( C ) ố ắ
M t chu kì xo n g m 10 c p nu = 20 nu khi bi t t ng s nu ( N) c a ADN :ộ ắ ồ ặ ế ổ ố ủ
N = C x 20 => C =
20
N
; C=
34
l
5 Tính kh i l ố ượ ng phân t ADN (M ) ử :
M t nu có kh i lộ ố ượng trung bình là 300 đvc khi bi t t ng s nu suy ra ế ổ ố
M = N x 300 đvc
6 Tính chi u dài c a phân t ADN ( L ) : ề ủ ử Phân t ADN là 1 chu i g m 2 m ch đ n ch y song song và xo nử ỗ ồ ạ ơ ạ ắ
đ u đ n quanh 1 tr c vì v y chi u dài c a ADN là chi u dài c a 1 m ch và b ng chi u dài tr c c a nó ề ặ ụ ậ ề ủ ề ủ ạ ằ ề ụ ủ
M i m ch có ỗ ạ
2
N
nuclêôtit, đ dài c a 1 nu là 3,4 Aộ ủ 0
l =
2
N
3,4A 0 => N=
4 , 3
2
lx
Đ n v thơ ị ường dùng :
Trang 2• 1 micrômet = 10 4 angstron ( A0 )
II Tính s liên k t Hiđrô và liên k t Hóa Tr Đ – P ố ế ế ị
1 S liên k t Hiđrô ( H ) ố ế
+ A c a m ch này n i v i T m ch kia b ng 2 liên k t hiđrô ủ ạ ố ớ ở ạ ằ ế
+ G c a m ch này n i v i X m ch kia b ng 3 liên k t hiđrô ủ ạ ố ớ ở ạ ằ ế
V y s liên k t hiđrô c a gen là : ậ ố ế ủ
H = 2A + 3 G ho c H = 2T + 3X ặ
2 S liên k t hoá tr ( HT ố ế ị )
a) S liên k t hoá tr n i các nu trên 1 m ch gen : ố ế ị ố ạ
2
N
- 1
Trong m i m ch đ n c a gen , 2 nu n i v i nhau b ng 1 lk hoá tr , 3 nu n i nhau b ng 2 lk hoá tr … ỗ ạ ơ ủ ố ớ ằ ị ố ằ ị
2
N
nu n i nhau b ng ố ằ
2
N
- 1 b) S liên k t hoá tr n i các nu trên 2 m ch gen : ố ế ị ố ạ 2(
2
N
- 1 )
Do s liên k t hoá tr n i gi a các nu trên 2 m ch c a ADN : ố ế ị ố ữ ạ ủ 2(
2
N
- 1 )
c) S liên k t hoá tr đố ế ị ường – photphát trong gen ( HTĐ-P) Ngoài các liên k t hoá tr n i gi a các nu trong gen thì trong m i nu có 1 lk hoá tr g n thành ph n c aế ị ố ữ ỗ ị ắ ầ ủ H3PO4 vào thành ph n đầ ường Do đó s liên k t hoá tr Đ – P trong c ADN là :ố ế ị ả
HT Đ-P = 2(
2
N
- 1 ) + N = 2 (N – 1)
PH N II C CH T NHÂN ĐÔI C ADN Ầ Ơ Ế Ự Ủ
I TÍNH S NUCLÊÔTIT T DO C N DÙNG Ố Ự Ầ
1.Qua 1 l n t nhân đôi ( t sao , tái sinh , tái b n ) ầ ự ự ả
+ Khi ADN t nhân đôi hoàn toàn 2 m ch đ u liên k t các nu t do theo NTBS : Aự ạ ề ế ự ADN n i v i Tố ớ T do ự và
ngượ ạc l i ; GADN n i v i X ố ớ T do ự và ngượ ạc l i Vì vây s nu t do m i lo i c n dùng b ng s nu mà lo i nóố ự ỗ ạ ầ ằ ố ạ
b sungổ
A td =T td = A = T ; G td = X td = G = X
+ S nu t do c n dùng b ng s nu c a ADN ố ự ầ ằ ố ủ
N td = N
2 Qua nhi u đ t t nhân đôi ( x đ t ) ề ợ ự ợ
- 1 ADN m qua 1 đ t t nhân đôi t o 2 = 2ẹ ợ ự ạ 1 ADN con
- 1 ADN m qua 2 đ t t nhân đôi t o 4 = 2ẹ ợ ự ạ 2 ADN con
- 1 ADN m qua3 đ t t nhân đôi t o 8 = 2ẹ ợ ự ạ 3 ADN con
- 1 ADN m qua x đ t t nhân đôi t o 2ẹ ợ ự ạ x ADN con
Trang 3- Dù đ t t nhân đôi nào , trong s ADN con t o ra t 1 ADN ban đ u , v n có 2 ADN con màở ợ ự ố ạ ừ ầ ẫ
m i ADN con này có ch a 1 m ch cũ c a ADN m Vì v y s ADN con còn l i là có c 2 m ch c uỗ ứ ạ ủ ẹ ậ ố ạ ả ạ ấ thành hoàn toàn t nu m i c a môi trừ ớ ủ ường n i bào ộ
S ADN con có 2 m ch đ u m i = 2ố ạ ề ớ x – 2
+ Tính s nu t do c n dùng ố ự ầ :
- S nu t do c n dùng thì ADN tr i qua x đ t t nhân đôi b ng t ng s nu sau cùng coup trong cácố ự ầ ả ợ ự ằ ổ ố ADN con tr s nu ban đ u c a ADN m ừ ố ầ ủ ẹ
• T ng s nu sau cùng trong trong các ADN con : N.2ổ ố x
• S nu ban đ u c a ADN m :N ố ầ ủ ẹ
Vì v y t ng s nu t do c n dùng cho 1 ADN qua x đ t t nhân đôi :ậ ổ ố ự ầ ợ ự
∑N td = N 2 x – N = N( 2 X -1)
- S nu t do m i lo i c n dùng là:ố ự ỗ ạ ầ
∑A td = ∑T td = A( 2 X -1)
∑G td = ∑X td = G( 2 X -1)
+ N u tính s nu t do c a ADN con mà có 2 m ch hoàn tòan m i :ế ố ự ủ ạ ớ
∑N td hoàn toàn m i ớ = N( 2 X - 2)
∑A td hoàn toàn m i ớ = ∑T td = A( 2 X -2)
∑G td hoàn toàn m i ớ = ∑X td = G( 2 X 2)
1 Qua 1 đ t t nhân đôi ợ ự
a Tính s liên k t hiđrôb phá v và s liên k t hiđrô đ ố ế ị ỡ ố ế ượ c hình thành
Khi ADN t nhân đôi hoàn toàn :ự
- 2 m ch ADN tách ra , các liên k t hiđrô gi a 2 m ch đ u b phá v nên s liên k t hiđrô b phá vạ ế ữ ạ ề ị ỡ ố ế ị ỡ
b ng s liên k t hiđrô c a ADN ằ ố ế ủ
H b đ t = H ị ứ ADN
- M i m ch ADN đ u n i các nu t do theo NTBS b ng các liên k t hiđrô nên s liên k t hiđrô đỗ ạ ề ố ự ằ ế ố ế ượ c hình thành là t ng s liên k t hiđrô c a 2 ADN con ổ ố ế ủ
H hình thành = 2 H ADN
b S liên k t hoá tr đ ố ế ị ượ c hình thành :
Trong quá trình t nhân đôi c a ADN , liên k t hoá tr Đ –P n i các nu trong m i m ch c a ADN không bự ủ ế ị ố ỗ ạ ủ ị phá v Nh ng các nu t do đ n b sung thì dỡ ư ự ế ổ ược n i v i nhau b ng liên k t hoá tr đ hình thành 2 m chố ớ ằ ế ị ể ạ
m i ớ
Vì v y s liên k t hoá tr đậ ố ế ị ược hình thành b ng s liên k t hoá tr n i các nu v i nhau trong 2 m chằ ố ế ị ố ớ ạ
c a ADN ủ
HT đ ượ c hình thành = 2 (
2
N
- 1 ) = N- 2
2 Qua nhi u đ t t nhân đôi ( x đ t ) ề ợ ự ợ
a Tính t ng s liên k t hidrô b phá v và t ng s liên k t hidrô hình thành : ổ ố ế ị ỡ ổ ố ế
-T ng s liên k t hidrô b phá v :ổ ố ế ị ỡ
∑ H b phá v = H (2 ị ỡ x – 1)
- T ng s liên k t hidrô đổ ố ế ược hình thành :
b T ng s liên k t hoá tr đ ổ ố ế ị ượ c hình thành : Liên k t hoá tr đế ị ược hình thành là nh ng liên k t hoá tr n i các nu t do l i thành chu i m chữ ế ị ố ự ạ ỗ ạ
polinuclêôtit m i ớ
Trang 4- S liên k t hoá tr n i các nu trong m i m ch đ n : ố ế ị ố ỗ ạ ơ
2
N
- 1
- Trong t ng s m ch đ n c a các ADN con còn có 2 m ch cũ c a ADN m đổ ố ạ ơ ủ ạ ủ ẹ ược gi l i ữ ạ
- Do đó s m ch m i trong các ADN con là 2.2ố ạ ớ x - 2 , vì vây t ng s liên k t hoá tr đổ ố ế ị ược hình thành
là :
2
N
- 1) (2.2 x – 2) = (N-2) (2 x – 1)
III TÍNH TH I GIAN SAO MÃ Ờ
Có th quan ni m s liên k t các nu t do vào 2 m ch c a ADN là đ ng th i , khi m ch này ti p nhânể ệ ự ế ự ạ ủ ồ ờ ạ ế
và đóng góp dược bao nhiêu nu thì m ch kia cũng liên k t đạ ế ược bay nhiêu nu
T c đ t sao ố ộ ự : S nu dố ược ti p nh n và li n k t trong 1 giây ế ậ ế ế
1 Tính th i gian t nhân đôi (t sao ờ ự ự )
Th i gian đ 2 m ch c a ADN ti p nh n và kiên k t nu t do ờ ể ạ ủ ế ậ ế ự
- Khi bi t th i gian đ ti p nh n và l iên k t trong 1 nu là dt , th i gian t sao dế ờ ể ế ậ ế ờ ự ược tính là :
TG t sao = dt ự
2
N
- Khi bi t t c đ t sao (m i giây liên k t đế ố ộ ự ỗ ế ược bao nhiêu nu )thì th i gian t nhân đôi c a ADNờ ự ủ
là :
TG t sao = ự N : t c đ t sao ố ộ ự
PH N III C U TRÚC ARN Ầ Ấ
I.TÍNH S RIBÔNUCLÊÔTIT C A ARN : Ố Ủ
- ARN thường g m 4 lo i ribônu : A ,U , G , X và đồ ạ ượ ổc t ng h p t 1 m ch ADN theo NTBS Vì vâợ ừ ạ ỵ
s ribônu c a ARN b ng s nu 1 m ch c a ADN ố ủ ằ ố ạ ủ
rN = rA + rU + rG + rX =
2
N
- Trong ARN A và U cũng nh G và X không liên k t b sung nên không nh t thi t ph i b ng nhau S bư ế ổ ấ ế ả ằ ự ổ sung ch có gi a A, U , G, X c a ARN l n lỉ ữ ủ ầ ượ ớt v i T, A , X , G c a m ch g c ADN Vì v y s ribônuủ ạ ố ậ ố
m i lo i c a ARN b ng s nu b sung m ch g c ADN ỗ ạ ủ ằ ố ổ ở ạ ố
rA = T g c ố ; rU = A g c ố
rG = X g c ố ; rX = Gg c ố
* Chú ý : Ngượ ạc l i , s lố ượng và t l % t ng lo i nu c a ADN đỉ ệ ừ ạ ủ ược tính nh sau :ư
+ S lố ượng :
A = T = rA + rU
G = X = rR + rX
+ T l % :ỉ ệ
% A = %T =
2
%
%G = % X =
2
%
II TÍNH KH I L Ố ƯỢ NG PHÂN T ARN (M Ử ARN )
M t ribônu có kh i lộ ố ượng trung bình là 300 đvc , nên:
M ARN = rN 300đvc =
2
N
300 đvc
III TÍNH CHI U DÀI VÀ S LIÊN K T HOÁ TR Đ – P C A ARN Ề Ố Ế Ị Ủ
1 Tính chi u dài : ề
- ARN g m có m ch rN ribônu v i đ dài 1 nu là 3,4 Aồ ạ ớ ộ 0 Vì v y chi u dài ARN b ng chi u dàiậ ề ằ ề ADN t ng h p nên ARN đó ổ ợ
Trang 5- Vì v y ậ LADN = L ARN = rN 3,4A 0 =
2
N
3,4 A 0
2 Tính s liên k t hoá tr Đ –P: ố ế ị
+ Trong chu i m ch ARN : 2 ribônu n i nhau b ng 1 liên k t hoá tr , 3 ribônu n i nhau b ng 2 liên k tỗ ạ ố ằ ế ị ố ằ ế hoá tr …Do đó s liên k t hoá tr n i các ribônu trong m ch ARN là rN – 1 ị ố ế ị ố ạ
+ Trong m i ribônu có 1 liên k t hoá tr g n thành ph n axit Hỗ ế ị ắ ầ 3PO4 vào thành ph n đầ ường Do đó s liênố
k t hóa tr lo i này có trong rN ribônu là rN ế ị ạ
V y s liên k t hoá tr Đ –P c a ARN ậ ố ế ị ủ :
HT ARN = rN – 1 + rN = 2 rN -1
PH N IV C CH T NG H P ARN Ầ Ơ Ế Ổ Ợ
I TÍNH S RIBÔNUCLÊOTIT T DO C N DÙNG Ố Ự Ầ
1 Qua 1 l n sao mã : ầ
Khi t ng h p ARN , ch m ch g c c a ADN làm khuôn m u liên các ribônu t do theo NTBS :ổ ợ ỉ ạ ố ủ ẫ ự
A ADN n i U ố ARN ; T ADN n i A ố ARN
G ADN n i X ố ARN ; X ADN n i G ố ARN
Vì v y :ậ
+ S ribônu t do m i lo i c n dùng b ng s nu lo i mà nó b sung trên m ch g c c a ADN ố ự ỗ ạ ầ ằ ố ạ ổ ạ ố ủ
rA td = T g c ố ; rU td = A g c ố
rG td = X g c ố ; rX td = G g c ố
+ S ribônu t do các lo i c n dùng b ng s nu c a 1 m ch ADN ố ự ạ ầ ằ ố ủ ạ
rN td =
2
N
2 Qua nhi u l n sao mã ( k l n ) ề ầ ầ
M i l n sao mã t o nên 1 phân t ARN nên s phân t ARN sinh ra t 1 gen b ng s l n sao mãỗ ầ ạ ử ố ử ừ ằ ố ầ
c a gen đó ủ
S phân t ARN = S l n sao mã = K ố ử ố ầ + S ribônu t do c n dùng là s ribônu c u thành các phân t ARN Vì v y qua K l n sao mã t oố ự ầ ố ấ ử ậ ầ ạ thành các phân t ARN thì t ng s ribônu t do c n dùng là:ử ổ ố ự ầ
∑ rN td = K rN
+ Suy lu n tậ ương t , s ribônu t do m i lo i c n dùng là :ự ố ự ỗ ạ ầ
∑ rAtd = K rA = K Tg c ố ; ∑ rUtd = K rU = K Ag cố
* Chú ý : Khi bi t s ribônu t do c n dùng c a 1 lo i :ế ố ự ầ ủ ạ
+ Mu n xác đ nh m ch khuôn m u và s l n sao mã thì chia s ribônu đó cho s nu lo i b sung ố ị ạ ẫ ố ầ ố ố ạ ổ ở
m ch 1 và m ch 2 c a ADN => S l n sao mã ph i là ạ ạ ủ ố ầ ả ướ ố ữ ốc s gi a s ribbônu đó và s nu lo i b sung ố ạ ổ ở
m ch khuôn m u ạ ẫ
+ Trong trường h p căn c vào 1 lo i ribônu t do c n dùng mà ch a đ xác đ nh m ch g c , c nợ ứ ạ ự ầ ư ủ ị ạ ố ầ
có s ribônu t do lo i khác thì s l n sao mã ph i là ố ự ạ ố ầ ả ướ ốc s chung gi a só ribônu t do m i lo i c n dùngữ ự ỗ ạ ầ
v i s nu lo i b sung c a m ch g c ớ ố ạ ổ ủ ạ ố
II TÍNH S LIÊN K T HIĐRÔ VÀ LIÊN K T HOÁ TR Đ – P : Ố Ế Ế Ị
1 Qua 1 l n sao mã : ầ
a S liên k t hidro :ố ế
H đ t = H ứ ADN
H hình thành = H ADN
=> H đ t = H hình thành = H ứ ADN
b S liên k t hoá tr :ố ế ị
Trang 6HT hình thành = rN – 1
2 Qua nhi u l n sao mã ( K l n ề ầ ầ ) :
a T ng s liên k t hidrô b phá v ổ ố ế ị ỡ
∑ H phá v = K H ỡ
b T ng s liên k t hoá tr hình thành :ổ ố ế ị
∑ HT hình thành = K ( rN – 1)
III TÍNH TH I GIAN SAO MÃ : Ờ
* T c đ sao mã ố ộ : S ribônu đố ược ti p nh n và liên k t nhau trong 1 giây ế ậ ế
*Th i gian sao mã : ờ
- Đ i v i m i l n sao mã ố ớ ỗ ầ : là th i gian đ m ch g c c a gen ti p nh n và liên k t các ribônu t doờ ể ạ ố ủ ế ậ ế ự thành các phân t ARN ử
+ Khi bi t th i gian đ ti p nh n 1 ribônu là dt thì th i gian sao mã là :ế ờ ể ế ậ ờ
TG sao mã = dt rN
+ Khi bi t t c đ sao mã ( m i giây liên k t đế ố ộ ỗ ế ược bao nhiêu ribônu ) thì th i gian sao mã là :ờ
TG sao mã = r N : t c đ sao mã ố ộ
- Đ i v i nhi u l n sao mã ( K l n ) :ố ớ ề ầ ầ
+ N u th i gian chuy n ti p gi a 2 l n sao mã mà không đáng k thi th i gian sao mã nhi u l nế ờ ể ế ữ ầ ể ờ ề ầ
là :
TG sao mã nhi u l n = K TG sao mã 1 l n ề ầ ầ + N u TG chuy n ti p gi a 2 l n sao mã liên ti p đáng k là ế ể ế ữ ầ ế ể ∆t th i gian sao mã nhi u l n là : ờ ề ầ
TG sao mã nhi u l n = K TG sao mã 1 l n + (K-1) ề ầ ầ ∆t
PH N IV C U TRÚC PRÔTÊIN Ầ Ấ
+ C 3 nu k ti p nhau trên m ch g c c a gen h p thành 1 b ba mã g c , 3 ribônu k ti p c aứ ế ế ạ ố ủ ợ ộ ố ế ế ủ
m ch ARN thông tin ( mARN) h p thành 1 b ba mã sao Vì s ribônu c a mARN b ng v i s nu c aạ ợ ộ ố ủ ằ ớ ố ủ
m ch g c , nên s b ba mã g c trong gen b ng s b ba mã sao trong mARN ạ ố ố ộ ố ằ ố ộ
S b ba m t mã = ố ộ ậ
3 2
N
=
3
rN
+ Trong m ch g c c a gen cũng nh trong s mã sao c a mARN thì có ạ ố ủ ư ố ủ 1 b ba mã k tộ ế thúc không mã hoá a amin Các b ba còn l i co mã hoá a.amin ộ ạ
S b ba có mã hoá a amin (a.amin chu i polipeptit)= ố ộ ỗ
3 2
N
- 1 =
3
rN
- 1
+ Ngoài mã k t thúc không mã hóa a amin , mã m đ u tuy có mã hóa a amin , nh ngế ở ầ ư
a amin này b c t b không tham gia vào c u trúc prôtêinị ắ ỏ ấ
S a amin c a phân t prôtêin (a.amin prô hoàn ch nh )= ố ủ ử ỉ
3 2
N
- 2 =
3
rN
- 2
II TÍNH S LIÊN K T PEPTIT Ố Ế
- S liên k t peptit hình thành = s phân t Hố ế ố ử 2O t o ra ạ
- Hai a amin n i nhau b ng 1 liên k t péptit , 3 a amin có 2 liên k t peptit …… chu i polipeptit có mố ằ ế ế ỗ
là a amin thì s liên k t peptit là :ố ế
S liên k t peptit = m -1 ố ế
III TÍNH S CÁCH MÃ HÓA C A ARN VÀ S CÁCH S P Đ T A AMIN TRONG CHU IỐ Ủ Ố Ắ Ặ Ỗ
POLIPEPTIT
Các lo i ạ a amin và các b ba mã hoá: Có 20 lo i a amin thộ ạ ường g p trong các phân t prôtêin nh sau :ặ ử ư
Trang 713) Glutamin :Gln 14) Arginin : Arg 15) Lizin : Lys 16) Phenilalanin :Phe 17) Tirozin: Tyr 18) Histidin : His 19) Triptofan : Trp 20) Prôlin : pro
B ng b ba m t mã ả ộ ậ
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 Trp
U X A G X
X U U
X U A
X U G
X X U
X X X Pro
X X A
X X G
X A U His
X A X
X A A
X A G Gln
X G U
X G X
X G A Arg
X G G
U
X
A 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 G
G
G U U
G U X Val
G U A
G U G * Val
G X U
G X X
G X A Ala
G X G
G A U
G A X Asp
G A A
G A G Glu
G G U
G G X
G G A Gli
G G G
U X A G
Kí hi u : * mã m đ u ệ ở ầ ; ** mã k t thúc ế
PH N V C CH T NG H P PRÔTÊIN Ầ Ơ Ế Ổ Ợ
I TÍNH S AXIT AMIN T DO C N DÙNG Ố Ự Ầ :
Trong quá tình gi i mã , t ng h p prôtein, ch b ba nào c a mARN có mã hoá a amin thì m i đả ổ ợ ỉ ộ ủ ớ ược ARN mang a amin đ n gi i mã ế ả
1 ) Gi i mã t o thành 1 phân t prôtein: ả ạ ử
• Khi ribôxôm chuy n d ch t đ u này đ n đ u n c a mARN đ hình thành chu i polipeptit thì s aể ị ừ ầ ế ầ ọ ủ ể ỗ ố amin t do c n dùng đự ầ ược ARN v n chuy n mang đ n là đ gi i mã m đ u và các mã k ti p ,ậ ể ế ể ả ở ầ ế ế
mã cu i cùng không đố ược gi i Vì v y s a amin t do c n dùngh cho m i l n t ng h p chu iả ậ ố ự ầ ỗ ầ ổ ợ ỗ polipeptit là :
S a amin t do c n dùng : S aaố ự ầ ố td =
3 2
N
- 1 =
3
rN
- 1
• Khi r i kh i ribôxôm , trong chu i polipeptit không còn a amin tờ ỏ ỗ ương ng v i mã m đ u Do đó ,ứ ớ ở ầ
s a amin t do c n dùng đ c u thành phân t prôtêin ( tham gia vào c u trúc prôtêin đ th c hi nố ự ầ ể ấ ử ấ ể ự ệ
ch c năng sinh h c ) là : ứ ọ
S a amin t do c n dùng đ c u thành prôtêin hoàn ch nh : ố ự ầ ể ấ ỉ
S aa ố p =
3 2
N
- 2 =
3
rN
- 2
Trang 82 ) Gi i mã t o thành nhi u phân t prôtêin :ả ạ ề ử
• Trong quá trình gi i mã , t ng h p prôtêin , m i lả ổ ợ ỗ ượt chuy n d ch c a ribôxôm trên mARN s t oể ị ủ ẽ ạ thành 1 chu i polipeptit ỗ
- Có n riboxomchuy n d ch qua mARN và không tr l i là có n lể ị ở ạ ượ ượ ủt tr t c a ribôxôm Do đó số phân t prôtêin ( g m 1 chu i polipeptit ) = s lử ồ ỗ ố ượ ượ ủt tr t c a ribôxôm
- M t gen sao mã nhi u l n, t o nhi u phân t mARN cùng lo i M i mARN đ u có n lộ ề ầ ạ ề ử ạ ỗ ề ượ t
ribôxôm trượt qua thì quá trình gi mã b i K phân t mARN s t o ra s phân t prôtêin : ả ở ử ẽ ạ ố ử
∑ s P = t ng s l ố ổ ố ượ t tr ượ t RB = K n
• T ng s axit amin t do thu đổ ố ự ược hay huy đ ng v a đ tham gia vào c u trúc các ph n t proteinộ ừ ể ấ ầ ừ
v a đ tham gia mã m đ u Vì v y :ừ ể ở ầ ậ
-T ng s axit amin t do đổ ố ự ược dùng cho quá trình gi i mã là s axit amin tham gia vào c u trúc ph n tả ố ấ ầ ử protein và s axit amin thjam gia vào vi c gi i mã m đ u (đố ệ ả ở ầ ược dùng 1 l n m mà thôi ).ầ ở
∑ aa td = S P ( ố
3
rN
- 1) = Kn (
3
rN
- 1)
- T ng s a amin tham gia c u trúc prôtêin đ th c hi n ch c năng sinh h c ( không k a amin m đ u ) :ổ ố ấ ể ự ệ ứ ọ ể ở ầ
3
rN
- 2 )
II TÍNH S PHÂN T N Ố Ử ƯỚ C VÀ S LIÊN K T PEPTIT Ố Ế
Trong quá trình gi i mãkhi chu i polipeptit đang hình thành thì c 2 axit amin k ti p n i nhau b ngả ỗ ứ ế ế ố ằ liên k t peptit thì đ ng th i gi i phóng 1 phân t nế ồ ờ ả ử ước, 3 axit amin n i nhau b ng 2 liên k t paptit,ố ằ ế
đ ng th i gi i phóng 2 phân t nồ ờ ả ử ước… Vì v y : ậ
• S phân t nố ử ứơc được gi i phóng trong quá trình gi i mãt o 1 chu i polipeptit là ả ả ạ ỗ
S phân t Hố ử 2O gi i phóng = ả
3
rN
- 2
• T ng s phân t nổ ố ử ước được gi i phóng trong quá trình t ng h p nhi u phân t protein (m i phânả ổ ợ ề ử ỗ
t protein là 1 chu i polipeptit ) ử ỗ
∑ H 2 O gi i phóng = s phân t prôtêin ả ố ử
3
rN
- 2
• Khi chu i polipeptit r i kh i riboxom tham gia ch c năng sinh h c thì axit amin m đ u tách ra 1ỗ ờ ỏ ứ ọ ở ầ
m i liên k t peptit v i axit amin đó không còn ố ế ớ s liên k t peptit th c s t o l p đố ế ự ự ạ ậ ược là
3
rN
-3 =
s aa ố P -1 vì v y t ng s liên k t peptit th c s hình thành trong các phân t protein là :ậ ổ ố ế ự ự ử
∑ peptit = T ng s phân t protein ( ổ ố ử
3
rN
- 3 ) = S P(s aaố ố P - 1 ) III TÍNH S ARN V N CHUY N ( tARN) Ố Ậ Ể
Trong quá trình t ng h p protein, tARN nang axit amin đ n gi i mã M i lổ ợ ế ả ỗ ượt gi i nã, tARN cung c p 1ả ấ axit amin m t ph n t ARN gi i mã bao nhiêu lộ ầ ử ả ượt thì cung c p bay nhiêu axit amin ấ
S gi i mã c a tARN có th không gi ng nhau : có lo i gi i mã 3 l n, có lo i 2 l n, 1 l n ự ả ủ ể ố ạ ả ầ ạ ầ ầ
- N u có x phân t gi i mã 3 l n ế ử ả ầ s aado chúng cung c p là 3x.ố ấ
Trang 9y phân t gi i mã 2 l n ử ả ầ … là 2 y
z phân t ’ gi i mã 1 l n ư ả ầ … là z
-V y t ng s axit amin c n dùng là do các phân t tARN v n chuy n 3 lo i đó cung c p ậ ổ ố ầ ử ậ ể ạ ấ phương trình
3x + 2y + z = ∑ aa t do c n dùng ự ầ
IV S D CH CHUY N C A RIBOXOM TRÊN ARN THÔNG TIN Ự Ị Ể Ủ
1.V n t c tr ậ ố ượ ủ t c a riboxom trên mARN
- Là đ dài mARN mà riboxom chuy n d ch độ ể ị ược tron 1 giây
- Có th tính v n t c trể ậ ố ượ ằt b ng cách cia chi u dài mARN cho th i gian riboxom trề ờ ượ ừ ầt t đ u nọ
đ n đ u kia (trế ầ ượ ết h t Marn )
v =
t
l
(A 0 /s )
* T c đ gi i mã c a RB :ố ộ ả ủ
- Là s axit amin c a chu i polipeptit kéo dài trong 1 giây (s b ba đố ủ ỗ ố ộ ược gi i trong 1 giây ) = Sả ố
b ba mà RB trộ ượt trong 1 giây
- Có th tính b ng cách chia s b ba c a mARN cho th i gian RB trể ằ ố ộ ủ ờ ượ ết h t mARN
T c đ gi i mã = s b c a mARN : t ố ộ ả ố ộ ủ
2 Th i gian t ng h p 1 phân t protein (phân t protein g m 1 chu i polipeptit ) ờ ổ ợ ử ử ồ ỗ
- Khi riboxom trượt qua mã k t thúc, r i kh i mARN thì s t ng h p phân t protein c aế ờ ỏ ự ổ ợ ử ủ
riboxom đó được xem là hoàn t t Vì v y th i gian hình thành 1 phân t protein cũng là th i gian riboxomấ ậ ờ ử ờ
trượ ết h t chi u dài mARN ( t đ u n đ n đ u kia ) ề ừ ầ ọ ế ầ
t =
t l
3 Th i gian m i riboxom tr ờ ỗ ượ t qua h t mARN ( k t lúc ribôxôm 1 b t đ u tr ế ể ừ ắ ầ ượ ) t
G i ọ ∆t : kho ng th i gian ribôxôm sau trả ờ ượt ch m h n ribôxôm trậ ơ ước
- Đ i v i RB 1 : t ố ớ
- Đ i v i RB 2 : t + ố ớ ∆t
- Đ i v i RB 3 : t + 2ố ớ ∆t
- Tương t đ i v i các RB còn l i ự ố ớ ạ
VI TÍNH S A AMIN T DO C N DÙNG Đ I V I CÁC RIBÔXÔM CÒN TI P XÚC V I Ố Ự Ầ Ố Ớ Ế Ớ
mARN
T ng s a amin t do c n dùng đ i v i các riboxom có ti p xúc v i 1 mARN là t ng c a các dãy polipeptiổ ố ự ầ ố ớ ế ớ ổ ủ
mà m i riboxom đó gi i mã đỗ ả ược :
∑ aa td = a 1 + a 2 + ……+ a x
Trong đó : x = s ribôxôm ; aố 1 , a2 … = s a amin c a chu i polipeptit c a RB1 , RB2 ….ố ủ ỗ ủ
* N u trong các riboxom cách đ u nhau thì s a amin trong chu i polipeptit c a m i riboxom đó l n lế ề ố ỗ ủ ỗ ầ ượ t
h n nhau là 1 h ng s : ơ ằ ố s a amin c a t ng riboxom h p thành 1 dãy c p s c ng : ố ủ ừ ọ ấ ố ộ
- S h ng đ u aố ạ ầ 1 = s 1 a amin c a RB1 ố ủ
- Công sai d = s a amin RB sau kém h n s a amin trố ở ơ ố ước đó
- S h ng c a dãy x = s riboxom có ti p xúc mARN ( đang trố ạ ủ ố ế ượt trên mARN )
T ng s a amin t do c n dùng là t ng c a dãy c p s c ng đó:ổ ố ự ầ ổ ủ ấ ố ộ
Sx =
2
x
[2a 1 + (x – 1 ) d ]
Trang 10PH N Ầ VI: DI TRUY N VÀ BI N D Ề Ế Ị
I / LAI M T C P TÍNH TR NG: Ộ Ặ Ạ
* Các b ướ c làm bài t p lai: ậ
Xác đ nh tr i, l n ị ộ ặ
Quy ướ c gen.
Xác đ nh ki u gen c a P ị ể ủ
Vi t s đ lai ế ơ ồ
Tính t l ki u gen, ki u hình ỉ ệ ể ể
1 T ki u gen và ki u hình P ừ ể ể ở ở ki u gen và ki u hình đ i con ể ể ở ờ
2 T ki u hình đ i con ừ ể ở ờ ờ Ki u gen và ki u hình P ể ể ở
Con lai có ki u hình khác so v i P thì ki u hình đó là tính tr ng l n.ể ớ ể ạ ặ
3 T t l ki u hình đ i con ừ ỉ ệ ể ở ờ ờ ki u gen và ki u hình P ể ể
F1 đ ng tính ồ ồ P thu n ch ng, tầ ủ ương ph n ( AA x aa )ả
F1 ( 1 : 1) F Đây là k t qu c a phép lai phân tích mà cá th mang tính tr ng tr i có ki u gen dế ả ủ ể ạ ộ ể ị
h p ( Aa x aa )ợ
T l (1:1) ỉ ệ ệ Có 2 t h p V y = 2 gt x 1 gt ổ ợ ậ ậ ( Aa x aa )
F1 ( 3:1) F P đ u d h p ( Aa x Aa)ề ị ợ
T l ( 3:1) ỉ ệ ệ có 4 t h p ổ ợ ợ ♂ 2 gt x ♀ 2 gt ( Aa x Aa)
F1 đ ng tính trung gian ồ ồ P thu n ch ng tầ ủ ương ph n và cá th mang tính tr ng tr i là tr i khôngả ể ạ ộ ộ hoàn toàn
F1 ( 1:2:1) F P đ u d h p và cá th mang tính tr ng tr i là tr i không hoàn toàn.ề ị ợ ể ạ ộ ộ
1 T ki u gen và ki u hình P ừ ể ể ở ở ki u gen và ki u hình P.ể ể ở
2 T s lừ ố ượng ki u hình đ i con ể ở ờ ờ ki u gen và ki u hình Pể ể ở
Xét t ng c p tính tr ng: ừ ặ ạ
Th ng kê s li u thu đố ố ệ ược và đ a v t lư ề ỉ ệ
Xác đ nh tr i - l n.ị ộ ặ
Xác đ nh ki u gen c a t ng c p.ị ể ủ ừ ặ
Xác đ nh ki u gen c a Pị ể ủ
Vi t s đ lai.ế ơ ồ
3 T t l ki u hình đ i con ừ ỉ ệ ể ở ờ ờ ki u gen và ki u hình Pể ể
F1 ( 9:3:3:1) F 16 t h p ổ ợ ợ 4gt x 4 gt Đ cho 4 lo i giao t ể ạ ửử d h p 2 c p gen ( AaBb )ị ợ ặ ặ
( AaBb x AaBb )
( ( 9:3:3:1) ( 3:1) x ( 3:1) ( Aa x Aa) x ( Bb x Bb) ( AaBb x AaBb )
F1 ( 3:3:1:1) F 8 t h p ổ ợ ợ 4gt x 2gt ( AaBb x Aabb ) hay ( AaBb x aaBb )
( 3:3:1:1) ( 3:1) x ( 1:1) ( Aa x Aa) x ( Bb x bb) ( AaBb x Aabb )
F1(1:1:1:1) F Đây là k t qu c a phép lai phân tích mà cá th mang tính tr ng tr i có ki uế ả ủ ể ạ ộ ể gen d h p 2 c p tính tr ng ị ợ ặ ạ ạ ( 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 h p ổ ợ ợ 2gt x 2gt Tuỳ vào ki u hình Pể ở
ở (1:1:1:1) 4 t h p ổ ợ ợ 4gt x 1gt ( AaBb x aabb )
T l phân ly ki u hình đ i con m i tính tr ng là 3:1 mà có 2 tính tr ng v n là 3:1 ỉ ệ ể ở ờ ỗ ạ ạ ẫ ẫ Ch ng tứ ỏ
m i tính tr ng đ u có ki u gen d h p, 2 c p gen xác đ nh 2 c p tính tr ng liên k t hoàn toàn trên 1 NST.ỗ ạ ề ể ị ợ ặ ị ặ ạ ế