Ôn tập Sinh học thi TN

PHẦN I: CƠ SỞ VẬT CHẤT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN I/ Nhóm 1: AND VÀ CƠ CHẾ TỰ NHÂN ĐÔI A/ CẤU TẠO AND: I Tóm Tắt Lý Thuyết: - Phân tử AND (ax đêzôxiribônuclêic) có cấu trúc 2 mạch polynuclêôtic xoắn kép, được tạo từ các đơn vị là những nuclêôtic. - Mỗi nuclêôtic có chiều dài 3,4 A 0 và có khối lượng trung bình là 300 đv.C. - AND gồm: + 1 phân tử đường 5 Cacbon là đêzôxiribô (C 5 H 10 O 4 ); + 1 phân tử ax photphoric; + 1 trong 4 loại bz nitric là A (ađênin), T (timin), G (guanin), X (xitôzin). - Liên kết hoá học trong AND: + Giữa các nuclêôtit trên 1 mạch polynuclêôtic có các liên kết hoá trị giữa đường và ax photphoric + Giữa các nuclêôtic trên 2 mạch polynuclêôtic có các liên kết hyđroo theo nguyên tắc bổ sung: A – T bằng 2 lk H, G – X bằng 3 lk H. - 2 mạch polynuclêôtic xoắn lại tạo thành nhiều chu kì xoắn (vòng xoắn). Mỗi vòng xoắn chứa 10 cặp nuclêôtic và có chiều dài 34A 0 . - AND chứa nhiều gen. Gen chứa thông tin di truyền được đặt trưng bởi trật tự các bộ ba nuclêôtic kế tiếp nhau, Mỗi bộ ba điều khiển tổng hợp được 1 ax amin. 4 loại nuclêôtic A, T, G, X của AND tổ hợp tạo 4 3 = 64 bộ ba. - 4 loại nuclêôtic A, T, G, X sắp xếp với thành phần, số lượng và trật tự xác định tạo cho AND vừa có tính đặc trưng vừa có tính đa dạng. II Phương Pháp Giải Bài Tập: Dạng 1: TÍNH SỐ LƯỢNG NUCLÊÔTIT CỦA GEN (HAY CỦA PHÂN TỬ AND). 1/ Tính số lượng từng loại nu của gen: a) Xét trên 1 mạch đơn của gen: Gọi: - A 1 , T 1 , G 1 , X 1 lần lượt là số nu từng loại trên mạch 1 - A 2 , T 2 , G 2 , X 2 lần lượt là số nu từng loại trên mạch 2 - N : tổng số nu của gen Theo nguyên tắc bổ sung, ta có số nu trên mỗi mạch của gen là: A 1 + T 1 + G 1 + X 1 = A 2 + T 2 + G 2 + X 2 = 2 N A 1 = T 2 ; T 1 = A 2 ; G 1 = X 2 ; X 1 = G 2 b) Xét trên cả 2 mạch của gen: Số lượng từng loại nu của gen: A = T = A 1 + A 2 = A 1 + T 1 = …… G = X = G 1 + G 2 = G 1 + X 1 = …… A + G = 2 N 2/ Tính tỉ lệ % từng loại nu của gen: %A + %G = 50%N %A = %T = 2 %% 21 AA + = 2 %% 21 TT + = ……. %G = %X = 2 %% 21 GG + = 2 %% 21 XX + = ……. Dạng 2: TÍNH CHIỀU DÀI, SỐ VÒNG XOẮN VÀ KHỐI LƯỢNG CỦA GEN (HAY AND). Hay: 1/ Tính chiều dài của gen: L = 0 4,3 2 A N × N = 0 0 4,3 )(2 A AL 2/ Số vòng xoắn và khối lượng của gen: a) Số vòng xoắn của gen: C C = 20 N = 0 0 34 )( A AL b) Khối lượng của gen: M = N . 300 đvC Dạng 3: TÍNH SỐ LIÊN KẾT HOÁ HỌC TRONG GEN (HAY AND) 1. Tính liên kết hoá trị giữa đường nối với axít trong gen: Do đó tổng số liên kết hoá trị gen là: 2 1 22 −+ NN = 2 ( N – 1 ) 2. Số liên kết hyđrô của gen: H= 2A + 3G II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP Dạng 1. TÍNH SỐ LƯỢNG NUCLÊÔTIT MÔI TRƯỜNG CUNG CẤP CHO GEN NHÂN ĐÔI 1. Khi gen nhân đôi x lần: Nếu gen chứa N nuclêôtit nhân đôi x lần thì số lượng nuclêôtit môi trường cung cấp là: NN x −2 ∑ .nu môi trường = ( 2 x – 1 ) . N Suy luận tương tự, nếu gen nhân đôi x lần thì số lượng từng loại nuclêôtit môi trường cung cấp là: A mt = T mt = (2 x – 1) . A gen G mt = X mt = (2 x – 1).G gen Dạng 2. TÍNH SỐ LIÊN KẾT HYĐRÔ VÀ SỐ LIÊN KẾT HOÁ TRỊ BỊ PHÁ VỠ VÀ ĐƯỢC HÌNH THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA GEN 1.Tính liên kết hyđrô bị phá vỡ và được hình thành: Nếu liên kết hyđrô của gen là H. Gen nhân đôi 1 lần tạo 2 = 2 1 gen con thì số lần tách mạch là 1= 2 1 -1 và có (2 1 – 1). H liên kết hyđrô bị phá. Gen nhân đôi 2 lần tạo 4 = 2 2 gen con thì số lần tách mạch là 3= 2 2 -1 và có (2 2 -1).H liên kết hyđrô bị phá. Gen nhân đôi 3 lần tạo 8 = 2 3 gen con thì số lần tách mạch là 7= 2 3 -1 và có (2 3 -1).H liên kết hyđrô bị phá. Với lí luận tương tự, ta có: Gen chứa H liên kết hyđrô nhân đôi x lần thì: ∑ l.k hyđrô bị phá = (2 x – 1).H * Có 2 x gen con được tạo ra nên: ∑ l.k hyđrô hình thành= 2 x .H 2. Tính số liên kết hoá trị được hình thành: Số liên kết hoá trị được hình thành sau quá trình nhân đôi là tổng số liên kết hoá trị nối các nuclêôtit lấy từ môi trường tạo thành những chuỗi pôlynuclêôtit mới. Hay: Trong mỗi polynuclêôtit có 2 N – 1 liên kết hoá trị giữa các nuclêôtit. Gen nhân đôi x lần, tạo 2 x gen mới có tổng số 2.2 x mạch pôlynuclêôtit. Trong số đó có 2 mạch cũ lấy từ gen mẹ. Vậy, số mạch pôlynuclêôtit mới được tạo từ nuclêôtit của môi trường là: 2.2 x – 2. Và số lkhoá trị giữa các nuclêôtit được hình thành sau quá trình nhân đôi x lần của gen là: ( 2.2 x – 2 ) ( 2 N – 1 ) Dạng 3: TÍNH THỜI GIAN NHÂN ĐÔI CỦA GEN. Trong quá trình nhân đôi của gen, có xem sự liên kết của các nuclêôtit của môi trường vào hai mạch khuôn là đồng thời. Có nghĩa khi mạch này liên kết được bao nhiêu nuclêôtit của môi trường thì mạch còn lại cvủa gen cũng liên kết được bấy nhiêu nuclêôtit của môi trường. 1. Tốc độ nhân đôi của gen: Tốc độ nhân đôi (hay tốc độ tự sao) của gen được tính bằng số nuclêôtit của môi trường liên kết vào mạch khuôn của gen trong 1 giây. 2. Thời gian tự nhân đôi của gen: Có thể tính thời gian tự nhân đôi của gen bằng một trong hai cách sau đây: - Thời gian tự nhân đôi của gen bằng số nuclêôtit trên một mạch gen chia cho số nuclêôtit liên kết được trên 1 mạch trong 1 giây. - Thời gian tự nhân đôi của gen bằng tổng số nuclêôtit của gen chia cho số nuclêôtit liên kết được trên 2 mặt khuôn của gen trên 1 giây. Nhóm II ARN VÀ CƠ CHẾ SAO MÃ I TÓM TẮT LÝ THUYẾT: 1.Cấu tạo ARN: - Phân tử ARN (axit ribônuclêic) có cấu tạo một mạch pôlynuclêôtit gồm các đơn vị là các ribônuclêôtit tương tự như nuclêôtit. Chỉ thay đổi ở: * Đường cáu tạo ARN là đường ribô (C 5 H 10 0 5 ). * Bazơ nỉtric chứa trong ARN là A, U (uraxin), G, X. - Các ribônuclêôtit trong phân tử ARN có các liên kết hoá trị giữa đường với axít photphoric. Trong phân tử ARN không có các liên kết hyđrô giữa các ribônuclêôtit; ngoại trừ một vài đoạn của phân tử ARN vận chuyển ( t ARN), nhưng những chỗ xoắn có liên kết hyđrô theo nguyên tắc bổ sung (A liên kết với U và G liên kết với X). - Phân tử ARN được tổng hợp trong nhân tế bào dựa trên khuôn mẫu của gen, sau đó duy chuyển ra tế bào chất trực tiếp giải mã tổng hợp prôtêin. - Có 3 loại phân tử ARN: ARN thông tin ( m ARN), ARN vận chuyển ( t ARN ), ARN ribôxôm ( t ARN ). 2. Cơ chế sao mã (tổng hợp ARN): Xảy ra trước quá trình tổng hợp prôtêin trong tế bào, nhằm truyền thông tin duy truyền của gen trên ARN đến phân tử prôtêin được tổng hợp. Dưới tác dụng của men ARN – pôlymaraza, một hoặc một số đoạn của phân tử ARN (tương ứng với một hoặc một số gen) sẽ tách các lk hyđrô. Một trong hai mạch của gen trơt thành mạch gốc thực hiện sao mã. Khi đó, các ribônuclêôtit của môi trường một bào vào tiếp xúc với các nuclêôtit trên mạch gốc theo đúng nguyên tắc bổ sung: A mạch gốc tiếp xúc với U của môi trường. T mạch gốc tiếp xúc với A của môi trường. G mạch gốc tiếp xúc với X của môi trường. X mạch gốc tiếp xúc với G của môi trường. Sau khi tiếp xúc với mạch gốc, gữa các ribônuclêôtit hình thành các lk HT, trở thành phân tử ARN và duy chuyển ra ngoài; hai mạch của gen xoắn lại như cũ.  II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP: Dạng 1: TÍNH SỐ LƯỢNG RIBÔNUCLÊÔTIT CỦA PHÂN TỬ ARN T A X G Mạch bổ sung GEN Mạch gốc A T G X ∑ lk HT hình thành = ( 2 x – 1 ) ( N – 2 ) Phân tử ARN rU rA rX rG Phân tử ARN được tổng hợp từ một mạch của gen theo nguyên tắc bổ sung. Vì vậy số ribônuclêôtit (rN) của phân tử ARN bằng số nuclêôtit trên một mạch của gen đã tổng hợp ra nó. rN = rA+rU+rG+rX= 2 N - Tương quan giữa số lượng từng loại ribônuclêôtit của phân tử ARN với số lượng từng loại nuclêôtit của gen: Theo nguyên tắc bổ sung và dựa vào cơ chế sao mã, ta có: rA = T mạch gốc ; rU = A mạch gốc rX = G mạch gốc ; rG= X mạch gốc. Ta có: Agen = Tgen = Agốc = Xbổ sung. = Agốc = Tgốc. Mà Agốc = rU và Tgốc = Ra. Suy ra: Agen = Tgen = rU+rA Với cách biện luận tương tự, ta có: Ggen = Xgen = rG + rX - Tương quan giữa tỉ lệ % từng loại ribônuclêôtit của phân tử ARN với tỉo lệ & từng loại nuclêôtit của gen: Do %A = %T = 2 goácgoác %T % +A Và: %G = %X = 2 goácgoác %X % +G Nên: %A = %T = 2 %% rArU + %G = %X = 2 %% rXrG + Dạng 2: TÍNH CHIỀU DÀI, KHỐI LƯỢNG VÀ SỐ LIÊN KẾT HOÁ TRỊ CỦA PHÂN TỬ ARN 1/ Tính chiều dài của phân tử ARN: Do được sao chép từ một mạch của gen nên chiều dài của phân tử ARN bằng chiều dài của gen tổng hợp ra nó L ARN = L gen = 0 4,3 2 A N × = rN . 3,4A 0 2/ Khối lượng của phân tử ARN: M ARN = rN . 300 = 300 2 × N = 2 Mgen rN = 3002 ARN M N = 3/ Tính số lk HT giữa đường và ax photphoric trong phân tử ARN: - Mỗi ribônuclêôtit có 1 lk HT giữa đường và ax photphoric. Chuỗi phân tử ARN có rN ribônuclêôtit nên có rN lk HT giữa đường và ax. - Giữa các ribônuclêôtit của phân tử ARN còn có các lk HT. Phân tử ARN có rN ribônuclêôtit nên có (rN – 1) lk HT giữa các ribônuclêôtit. Nên tổng số lk HT giữa đường và ax của phân tử ARN là: (rN + rN – 1) ∑ LKHT ARN = 2rN – 1 = N – 1 Dạng 3: TÍNH SỐ LƯỢNG RIBƠNUCLÊƠTIT MƠI TRƯỜNG CUNG CẤP VÀ SỐ LẦN SAO MÃ CỦA GEN 1/ Số lượng nuclêơtit mơi trường cung cấp cho gen sao mã: Gen sao mã K lần thì tổng số và số lượng từng loại ribơnuclêơtit mơi trường cung cấp là: rN mơi trường = K . rN = 2 N K rA mơi trường = K . rA = K . Tgốc rU mơi trường = K . rU = K . Agốc rG mơi trường = K . rG = K . Xgốc rX mơi trường = K . rX = K . Ggốc 2/ Tính số lần sao mã của gen: K = ARN 1 của trường môi rN rN K = ARN 1 trong ã lo¹i . rib«nu Sè đ trường môi của loại 1 thuộc . ribônuSố Dạng 4: TÍNH SỐ LIÊN KẾT HYĐRƠ CỦA GEN VÀ SỐ LIÊN KẾT HỐ TRỊ CỦA ARN TRONG Q TRÌNH SAO MÃ 1/ Tính số lk H của gen bị phá vỡ và được hình thành trong q trình sao mã: - Khi sao mã K lần, gen phải có K lần đứt H lk hyđro và sau q trình sao mã, 2 mạch gen xoắn lại như cũ và hình thành trở lại H lk hyđro Vậy nếu gen sao mã K lần thì: ∑ lk H bị phá = (K . H) ∑ lk H được hình thành = H 2/ Số lk HT giữa các ribơnuclêơtit trongcác phân tử ARN được hình thành sau K q trình sao mã: ∑ lk HT được hình thành = K . (rN – 1) Dạng 5: TÍNH TỐC ĐỘ VÀ THỜI GIAN SAO MÃ 1/ Tốc độ sao mã: Là số ribơnuclêơtit được tiếp nhận và lk để tạo phân tử ARN trong 1 giây. t : thời gian tổng hợp 1 phân tử ARN (thời gian sao mã 1 lần) thì tốc độ sao mã (TĐSM): TĐSM = t N t rN 2 = 2/ Thời gian sao mã: là thời gian của q trình tổng hợp ARN a) Nếu gen sao mã 1 lần: thời gian sao mã là thời gian tổng hợp 1 phân tử ARN. t = SMĐT rN b) Nếu gen sao mã K lần: - Nếu q trình sao mã là liên tục từ phân tử ARN này sang phân tử ARN khác thì thời gian sao mã (TGSM): TGSM = K . t = SMĐT rN K - Nếu q trình sao mã khơng liên tục, từ phân tử ARN này sang phân tử ARN khác có một khoảng thời gian gián đoạn đều nhau ∆ t thì thời gian của q trình sao mã: TGSM = K . t + (K – 1) . ∆ t Nhóm III: PRƠTÊIN VÀ CƠ CHẾ GIẢI MÃ II TĨM TẮT LÝ THUYẾT: 1/ Cấu tạo Prơtêin: - Đơn vị cấu tạo Prơtêin là ax ami. Mỗi ax amin có khối lượng trung bình 110 đvC và kích thước trung bình 3A 0 Ax amin cấu tạo bởi 3 thành phần: NH 2 R – CH – COOH : ax amin + 1 mạch gốc (R) khác nhau tuỳ theo loại ax amin + 1 nhóm cacboxyl (–COOH) + 1 nhóm amin (–NH 2 ) - Giữa các ax amin trong phân tử prôtêin có các liên kết peptit. 2 ax amin kề nhau hình thành liên kết peptit bằng cách: nhóm –NH 2 của ax amin này liên kết với nhóm –COOH của ax amin kia và giải phóng 1 phân tử nước - Prôtêin được cấu tạo từ 20 loại ax amin khác nhau với thành phần số lượng và trật tự xác định tạo cho Prôtêin vừa có tính đặc trưng, vừa có tính đa dạng. - Prôtêin có cấu trúc 4 bậc: bậc 1, bậc 2, bậc 3 và bậc 4. 2/ Cơ chế giải mã (tổng hợp Prôtêin): - mARN được tổng hợp ở nhân vào tế bào chất tiếp xúc với ribôxôm ở vị trí mở đầu. Ribôxôm trượt qua phân tử mARN theo từng nấc; mỗi nấc ứng với một bộ ba ribônuclêôtit. - Tại mỗi nấc trượt, tARN mang 2 ax amin vào gắn trên mạch pôlypeptit sau khi đã xảy ra sự khớp mã giữa bộ ba mã sao (trên mARN) với bộ ba đối mã (trên tARN). - Khi ribôxôm tiếp xúc với mã cuối của phân tử mARN thì tARN cuối cùng rời khỏi ribôxôm đồng thời chuỗi pôlypeptit được giải phóng. - Dưới tác dụng của men đặc biệt, chuỗi pôlypeptit tách ax amin của mã mở đầu để trở thành phân tử Prôtêin hoàn chỉnh. ☺☺☺ II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP: Dạng 1: LIÊN QUAN ĐẾN CÁC BỘ BA MẬT MÃ 1. Tính số bộ ba mật mã: - Ba nuclêôtit kế tiếp nhau trên mạch gốc của gen tạo thành một bộ ba mã gốc; ba ribônuclêôtit kế tiếp nhau trên phân tử rnARN (ARN thông tin) tạo thành một bộ ba mã sao trên phân tử rnARN do gen đó tổng hợp. Số bộ ba mật mã = 3.2 N = 3 rN - Trong các bộ ba mật mã thì bộ ba mật mã gốc là bộ ba mã sao cuối cùng (gọi là mã kết thúc) không mã hoá axitamin. Vì vậy: Số bộ ba mã hoá a.a. = 3.2 N - 1 = 3 rN -1 2. Tính số kiểu tổ hợp bộ ba mạt mã: - Trong cơ chế sinh vật, bốn loại nuclêôtit (A, T, G, X) hoặc bốn loại ribônuclêôtit (A, U, G, X) tổ hợp với nhau với thành phần và trật tự xác định tạo số kiểu tổ hợp bộ ba mật mã là 4 3 = 64 kiểu bộ ba. - Trong tính toán nếu biết được số loại nuclêôtit tham gia trong thành phần mạch gốc của gen hoặc số loại ribônuclêôtit tham gia trong thành phần của phân tử mARN ; ta có thể tính được số kiểu bộ ba mã gốc, số kiểu bộ ba mã sao hoặc số kiểu bộ ba đối mã. Số kiểu = (Số loại nu. mạch gốc) 3 bộ ba = (Số loại ribônu. của mARN) 3  Lưu ý: Khi chuyển đổi từ bộ ba mật mã này sang loại bộ ba mật mã kia; càn nhớ nguyên tắc bổ sung giữa các loại nuclêôtit và các loại ribônuclêôtit. Gen mARN rARN Mạch gốc Mạch bổ sung (mã sao) (Đối mã) A T U A T A A U G X X G X G G X Dạng 2. TÍNH PHÂN TỬ PRÔTÊIN- SỐ AXIT AMIN – SỐ LIÊN KẾT PEPTIT - SỐ PHÂN TỬ NƯỚC 1. Tính số phân tử prôtêin: * Một ribôxom trượt 1 lần trên 1 mARN tổng hợp 1 phân tử prôtêin. * 2 ribôxôm trượt 1 lần trên 1 mARN tổng hợp 2 phân tử prôtêin. * …………… * n ribôxôm trượt 1 lần trên 1 mARN tổng hợp n.k phân tử prôtêin. Vậy: Số phaan tử prôtêin được tổng hợp bằng số lượt trượt của ribôxôm nhân cho số phân tử mARN. 2. Tính số axit amin môi trường cung cấp và số liê kết peptit hình thành trong quá trình tổng hợp prôtêin. a. Số axit amin môi trường cung cấp: Do bộ ba kết thúc không mã hoá axit amin, nên số axit amin môi trường cung cấp cho quá trình tổng hợp prôtêin dược tính trên số bộ ba mã hoá axit amin.  Nếu gen điều khiển tổng hợp 1 phân tử prôtêin: Số axit amin môi trường cung cấp bằng số bộ ba mã hoá axit amin, bằng: 3.2 N - 1 = 3 rN -1  Nếu có x phân tử prôtêin được tổng hợp từ cùng một gen: ∑ aa môi trường = 3.2 N - 1 . x = 3 rN -1 . x b. Số liên kết peptit hình thành và số phân tử nướcphóng ra môi trường: Trong quá trình liên kết các axit amin để tạo chuỗi pôlypeptit của phân tử prôêin: * 2 aa hình thành 1= 2 -1 liên kết peptit và giải phóng ra môi trường 1 phân tử nước. * 3 aa hình thành 2 = 3 – 1 liên kết peptit và giải phóng ra môi trường 2 phân tử nước. * 4 aa hình thành 3= 4-1 liên kết peptit và giải phóng ra môi trường 3 phân tử nước. *………… Vậy số liên kết peptit được hình thành luôn bằng số phân tử nước giải phóng ra môi trường.  Nếu gen điều khiển tổng hợp 1 phân tử prôtêin: Số liên kết peptit hình thành bằng số phân tử nước giải phóng, bằng số aa môi trường cung cấp cho 1 phân tử prôtêin trừ đi 1.  Nếu số x phân tử prôtêin được tổng hợp từ cùng một gen: Số liên kết peptit hình thành bằng số phân tử nước giải phóng theo công thức: ∑ k.1 . peptit = 3.2 N - 2 . x = 3 rN -2 . x. 3) Số aa và số liên kết peptit trong phân tẻ prôtêin: a- Số aa trong các phân tử prôtêin: Trong quá trình tổng hợp prôtêin, bộ ba kết thúc không mã hoá aa; bộ ba mở đầu có mã hoá aa nhưng aa này sau đó tách ra, không tham gia trong thành phần của phân tử prôtein hoàn chỉnh. Nên: Số aa trong 1 prôtêin = 3.2 N - 2 = 3 rN - 2 Nếu có x phân tử prôtêin được tổng hợp từ cùng một gen, thì số aa trong các phân tử prôtêin được tổng hợp là: 3.2 N - 2 . x = 3 rN -2 . x. b- Số liên kêt peptit trong các phân tử prôtêin: Với cách lập luận giống như ở phần tính số liên kết peptit ở trên. Ta có: *Số liên kết peptit trong 1 phân tử prôtêin: 3.2 N - 3 = 3 rN - 3 * Số liênkết peptit trong x phân tử prôtêin được tổng hợp từ cùng một gen: 3.2 N - 3 . x = 3 rN - 3 . x Dạng 3. TÍNH VẬN TỐC TRƯỢT CỦA RIBÔXÔM – THỜI GIAN TỔNG HỢP PRÔTÊIN - SỐ RIBÔXÔM VÀ KHOẢNG CÁCH GIỮA CÁC RIBÔXÔM. 1) Vận tốc trượt của ribôxôm: a- Vận tốc trượt: Vận tốc trượt của ribôxôm là độ dài mà ribôxôm chuyển dịch được trên phân tử mARN trong 1 giây. Gọi: - L là chiều dài của phân tử mARN (tính bằng O A ) - t là thời gian dể 1 ribôxôm trượt đến chiều dài của phân tử mARN (tính bằng giây) cũng chính là thời gian tổng hợp xong 1 phân tử prôtêin thì vận tốc trượt của ripôxôm (V) là: V = t L ( A 0 / giây) b- Tốc độ giải mã: Là số axit amin được liên kết vào chuỗi pôlypeptit của phân tử prôtêin trong 1 giây. Do mỗi bộ ba ribônuclêôtit trtên phân tử mARN giải mã 1 axit amin, nên tốc độ giải mã ( TĐGM) được tính bằng: Số bộ ba của mARN TĐGM = t c- Tương quan giữa vận tốc trượt và tốc độ giải mã của ribôxôm: Có thể chuyển đổi từ vận tốc trượt của ribôxôm sang tốc độ giải mã và ngược trở lại. Khi 1 axit amin được giải mã tương ứng với một đoạn đường mà ribôxôm trượt qua 1 bộ ba ribônuclêôtit trên mARN là 3.4 A O x 3. Do đó, nếu biết tốc độ giải mã (TĐGM) là số axit amin được giải mã trong 1 giây, ta có thể đổi ra vận tốc trượt của ribôxôm (V) như sau: V ( O A /gy) = Số aa trong 1 giây x 3 x 3,4 O A Ngược lại, nếu biết vận tốc trượt, ta suy ra tốc độ giải mã sẽ là: TĐGM == 0 4,33 )/( A gyAV O × (aa/gy) 2/ Tính thời gian tổng hợp Prôtêin: a) Nếu trên phân tử mARN chỉ có một ribôxôm trượt qua một lần: (tức chỉ tổng hợp 1 phân tử Prôtểin) thì thời gian tổng hợp Prôtêin chính là thời gian mà ribôxôm trượt hết chiều dài của phân tử mARN. t = V L L : [ A 0 ] V : [ A 0 / giây ] b) Nếu trên phân tử mARN có nhiều ribôxôm cùng trượt: (tổng hợp nhiều phân tử Prôtêin) Giả sử trên phân tử mARN có n ribôxôm cách đều nhau trượt 1 lần với vận tốc đều nhau. Thời gian tổng hợp Prôtêin trên phân tử mARN đó được tính từ lúc ribôxôm thứ nhất (R 1 ) bắt đầu tiếp xúc với phân tử mARN cho đến khi phân tử thứ n (R n ) trượt xong phân tử mARN. Gọi:  t : thời gian để 1 ribôxôm trượt xong phân tử mARN (thời gian tổng hợp 1 phân tử Prôtêin)  T : thời gian để tất cản ribôxôm trượt xong phân tử mARN tính từ lúc ribôxôm thứ nhất tiếp xúc với mARN (thời gian của cả quá trình tổng hợp Prôtêin).  Nếu biết khoảng cách giữa thời gian R 1 và R n : Gọi Dt : khoảng cách thời gian giữa ribôxôm thứ nhất và ribôxôm thứ n (thời gian tiếp xúc chậm của các ribôxôm). Thời gian tổng hợp Prôtêin trên phân tử mARN : T = t + Dt  Nếu biết khoảng cách thời gian giữa 2 ribôxôm kế tiếp: Có n ribôxôm => có (n – 1) khoảng cách đều giữa 2 ribôxôm kế tiếp. Gọi dt : khoảng cách thời gian giữa 2 ribôxôm kế tiếp. => Khoảng cách thời gian giữa R 1 và R n : Dt = dt (n – 1) Do đó, thời gian tổng hợp Prôtêin trên mARN: T = t + Dt = t + dt (n – 1) 3/ Tính khoảng cách giữa các ribôxôm: Về lý thuyết, 2 ribôxôm kế tiếp nhau trên phân tử mARN có khoảng cách từ 50A 0 đến 100A 0 . Trong tính toán, dựa vào khoảng cách thời gian giữa các ribôxôm và vận tốc trượt của ribôxôm, ta có thể tính được khoảng cách chiều dài giữa các ribôxôm. Nếu khoảng cách thời gian giữa R 1 và R cuối : Dt = T – t (giây) Mỗi giây tương ứng với vận tốc trượt của ribôxôm là V Do đó, khoảng cách (chiều dài) giữa ribôxôm đầu tiên và ribôxôm cuối cùng : Dt . V = (T – t) . V Có n ribôxôm trượt trên mARN, sẽ có (n – 1) khoảng cách Vậy, khoảng cách giữa 2 ribôxôm kế tiếp : VdtV n tT V n Dt . 11 = − − = − Dạng 4: TÍNH SỐ AX AMIN CỦA CÁC CHUỖI PÔLYPEPTIT TẠI CÁC RIBÔXÔM Ở 1 THỜI ĐIỂM XÁC ĐỊNH TRÊN PHÂN TỬ mARN. 1/ Số ax amin mỗi ribôxôm giải mã được ở cùng 1 thời điểm: Nếu trên phân tử mARN có n ribôxôm cách đều nhau đang trượt, thì: - Số ax amin mà mỗi ribôxôm giải mã được bằng số bộ ba mà chính ribôxôm đó đã trượt qua. - Số ax amin ở mỗi ribôxôm có thể được tính như sau:  Số ax amin ở ribôxôm thứ nhất bằng số bộ ba mà ribôxôm thứ nhất đã trượt qua (không tính ở bộ ba cuối cùng)  Từ ribôxôm thứ hai đến ribôxôm thứ n thì số ax amin ở mỗi ribôxôm được tính bằng số bộ ba mà ribôxôm liền trước nó đã trượt được trừ cho số bộ ba tương ứng với một khoảng cách đều giữa các ribôxôm. 2) Tính số a xit amin môi trường tiếp tục cung cấp cho các ribôxôm còn lại khi ribôxôm thứ nhất vừa trượt xong phân tử mARN. Nếu các ribôxôm cách đều nhau, khi ribôxôm thứ nhất trượt xong phân tử mARN thì: - Ribôxôm thứ 2 còn trượt số bộ ba tương ứng với 1 khoảng cách. - Ribôxôm thứ 3 còn trượt số bộ ba tương ứng với 2 khoảng cách. -…… - Ribôxôm thứ n còn trượt số bộ ba tương ứng với n-1 khoảng cách. Và số a xit amin môi trường tiếp tục cung cấp cho mỗi ribôxôm còn lại là: - Cho ribôxôm 2 : bằng số bộ ba của 2 khoảng cách trừ 1. -……… - Cho ribôxôm n : bằng số bộ ba của n – 1 khoảng cách trừ 1. CHƯƠNG II CƠ SỞ DUY TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ TẾ BÀO Nhóm I: CƠ CHẾ NGUYÊN PHÂN I. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP: Dạng 1: TÍNH SỐ TẾ BÀO CON SAU NGUYÊN PHÂN 1. Nếu số lần nguyên phân của các tế bào bằng nhau: Từ 1 tế bào mẹ nguyên phân 1 lần tạo 2=2 1 tế bào con. Từ 1 tế bào mẹ nguyên phân 2 lần tạo 4=2 2 tế bào con. Từ 1 tế bào mẹ nguyên phân 3 lần tạo 8=2 3 tế bào con. Từ 1 tế bào mẹ nguyên phân x lần tạo 2 x tế bào con. Từ a tế bào mẹ nguyên phân x lần bằng nhau thì tổng số tế bào con tạo ra là: ∑ t.b.com = a . 2 x Thí dụ: Bốn hợp tử cùng một l;oài nguyên phân liên tiếp 4 đợt bằng nhau, tổng số tế bào con tạo ra là: 4 .2 4 = 64. 2. Nếu số lần nguyên phân của tế bào không bằng nhau: Giả sử có a tế bào có số lần nguyên phân lần lượt là x 1, x 2, x 3, …., x a ∑ t.b.com = 2 x 1 + 2 x 2 + 2 x 3 + …. +2 x a Dạng 2: TÍNH SỐ NHIỄM SẮC THỂ MÔI TRƯỜNG CUNG CẤP VÀ SỐ THOI VÔ SẮC HÌNH THÀNH TRONG NGUYÊN PHÂN 1. Số nhiễm sắc thể môi trường cung cấp cho quá trình nguyên phân. Hiện tượng nhân đôi nhiễm sắc thể xảy ra trước khi tế bào bước vào phân chia. Trong mỗi lần phân chia có một lần nhiễm sắc thể nhân đôi. Do đó, số lần nhân đôi của nhiễm sắc thể bằng số lần nguyên phân của tế bào. a)Số nhiễm sắc thể tương đương với số nguyên liệu môi trường cung cấp: Có a tế bào (mỗi tế bào chứa 2n nhiễm sắc thể) nguyên phân x lần bằng nhau, tạo ra a . 2 x tế bào con. - Số nhiễm sắc thể chứa trong a tế bào mẹ là a . 2n. - Số nhiễm sắc thể chứa trong các tế bào con là a . 2 x .2n. Do đó, số nhiễm sắc thể tương đương với số nguyên liệu môi trường cung cấp là: a . 2 x .2n - a . 2n ∑NST môi trường = (2 x – 1) . a . 2n b) Số nhiễm sắc thể mới hoàn toàn do môi trường cung cấp là: trong số a.2 x tế bào con tạo ra có 2a tế bào chứa bộ nhiễm sắc thể mà trong đó một phần có nguồn gốc từ nhiễm sắc thể của a tế bào mẹ (từ hiện tượng nhân đôi NST). Vì thế, số tế bào con chứa nhiễm sắc thể mới hoàn toàn được tạo từ nguyên liệu của môi trường là a . 2 x – 2a. Số nhiễm sắc thể mới hoàn toàn do môi trường cung cấp là: a . 2 x .2n – 2a2n = (2 x – 2) . a . 2n 2/ Tính số thoi vô sắc được hình thành trong quá trình nguyên phân: . mặt khuôn của gen trên 1 giây. Nhóm II ARN VÀ CƠ CHẾ SAO MÃ I TÓM TẮT LÝ THUYẾT: 1.Cấu tạo ARN: - Phân tử ARN (axit ribônuclêic) có cấu tạo một mạch pôlynuclêôtit gồm các đơn vị là các ribônuclêôtit. (uraxin), G, X. - Các ribônuclêôtit trong phân tử ARN có các liên kết hoá trị giữa đường với axít photphoric. Trong phân tử ARN không có các liên kết hyđrô giữa các ribônuclêôtit; ngoại trừ một. gữa các ribônuclêôtit hình thành các lk HT, trở thành phân tử ARN và duy chuyển ra ngoài; hai mạch của gen xoắn lại như cũ.  II PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP: Dạng 1: TÍNH SỐ LƯỢNG RIBÔNUCLÊÔTIT