Ngày soạn: 04.01.2010 Ngày giảng:05.01.2010 ễN TP C S VT CHT V C CH DI TRUYN CP PHN T (ADN ARN PRễTấIN ) I. Lý thuyt: Cõu 1: nờu c im cu to hoỏ hc ca ADN ? vỡ sao núi ADN cú cu to a dng v c thự? - Phân tử ADN đợc cấu tạo từ C,H,O,N,P. - ADN là đại phân tử có cấu tạo theo nguyên tắc đa phân gm nhiu n phõn mà mỗi đơn phân là mt nuclêôtít ( gồm 4 loại A,T,G,X ) - Trên mch n ca ADN cỏc Nclờụtit liờn kt vi nhau bng cỏcliờn kt hoỏ tr gia ng ờụxyribụz ca nuclờụtớt ny vi phõn t H 3 P0 4 ca nuclờụtớt bờn cnh - trờn mch kộp c ỏc nuclờụtớt li ờn kt vi nhau theo NTBS A- T ;G- X trong ú A LK T = 2 LK H ; G lk X = 3 LK H - T 4 loi nuclờụtớt đã tạo nên tất cả các ADN của các loài sinh vật khác nhau bởi số lợng thành phân và trật tự phân bố của các Nuclờụtớt * ADN có cấu tạo đa dạng và đặc thù vì: - Phân tử ADN đợc cấu tạo từ bốn loại nuclờụtớt các ADN của các loài sinh vật khác nhau thì khác nhau bởi số lợng ,thành phần và sự phân bố các nuclờụtớt , từ đó tạo nên tính đa dạng và đặc thù của các loài sinh vật. Câu: 2 Mô tả cấu trúc không gian của ADN, Hệ quả của NTBS đợc thể hiện nh thế nào? Tính đặc thù của ADN do yếu tố nào qui định? - ADN gồm một chuỗi xoắn kép gồm hai mạch đơn quấn // quang một trúc theo chiều từ trái qua phải và theo chu kỳ mỗi chu kỳ gồm 10 cặp Nuclêôtit cao 34A - Trên mạch kép các Nuclêôtit liên kết với nhau theo NTBS A- T; G- X và ngợc lại Do vậy khi biết cấu trúc của mạch này ta có thể suy ra mạch kia ví dụ: - Trong cấu trúc phân tử các bazơ nitơ nằm phía trong cùng toạ nên các bậc thang.Đờng C 5 H 10 O 4 nằm ở giữa tạo nên các tay thang .phân tử H 3 P0 4 nằm phía ngoài cùng. - Tính đặc thù của ADN đợc qui định bởi số lợng thành phần và sự phân bố của các Nuclêôtit Câu 3: Mô tả - ADN tự nhân đôi vào kỳ trung gian của quá trình phân bào trên NST dói tác dụng cảu enzim hai mạch đfơn của ADN tách dần nhau ra. Các Nuclêôtit trên mạch đơn lần lợc liên kết với các Nuclêôtit trong môi trờng nội bào theo NTBS A- T ; G- X - Kết quả từ một ADN mẹ ban đầu tạo ra hai ADN con giồng hệt nhau và giống hệt ADN mẹ. Nhờ đó thông tin di truyền từ bố mẹ truyền đạt nguyên ven lại cho con. *. Hai And con đựoc tạo ra theo cơ chế tự nhân đôi giống AND mẹ vì:, - Các Nuclêôtit trên mỗi mạch đơn đợc liên kết với các Nuclêôtit tự do trong môi truờng nội bào theo NTBS . Vì vậy từ mỗi mạch đơn cũ tạo nên 1 mạch đơn mới. Trong mỗi phân tử - ADN vừa đợc tạo ra sẽ có 1 mạch cũ và một mạch mới giống hệt mạch c trớc đây? Câu: 4 Trình bày điểm khác nhau cơ bản giữa cấu trúc ADN và ARN? ADN ARN - Chiều dài và khối lợng phân tử lớn - Chiều dài và khối lợng phân tử nhỏ hơn - Có hai mạch - Có một mạch - nguyên liệu xây dựng là các Nuclêôtit gồm: A, T,G,X - nguyên liệu xây dựng là các Nuclêôtit gồm: A, U,G, X - Có Timin - Có Uraxin Câu 5: So sanh điểm khác nhau cơ bản giữa cơ chế tổng hợp ADN và cơ chế tổng hợp ARN? Cơ chế tổng hợp ADN Cơ chế tổng hợp ARN - xảy ra trên toàn bộ hai mạch đơn của phân tử ADN - Nguyên liệu để tổng hợp là A, T,G,X - Nguyên tắc tổng hợp: NTBS và nguyên tắc giữ lại một nửa. Khuôn mẫu - Enzim xúc tác chủ yếu: ADN- Polimelaza - từ một ADN mẹ tạo ra 2 ADN con giống nhau và giống mẹ. - Tổng hợp ADN là cơ chế truyền đạt thông tin di truyền cho thế hệ sau đợc ổn định - xảy ra trên một mạch đơn của phân tử ADN - Nguyên liệu để tổng hợp là A, U,G,X - Nguyên tắc tổng hợp: NTBS , Khuôn mẫu - Enzim xúc tác chủ yếu: ARN- Polimelaza - tạo ra một ARN có số lợng thành phần, trật tự xắp xếp các Nclêôtit giống mạch bổ sung của ADN. - Tổng hợp ARN đảm bảo cho các gen cấu trúc riêng rẽ thực hiện việc tổng hợp Prôtêin. Bài tập I. Tớnh s nuclờụtit ca ADN hoc ca gen 1. i vi mi mch ca gen: *. Tính chiều dài: - Trong ADN, 2 mch b sung nhau, nờn s nu v chiu di ca 2 mch bng nhau. A 1 + T 1 + G 1 + X 1 = T 2 + A 2 + X 2 + G 2 = 2 N - Trong cựng mt mch, A v T cng nh G v X, khụng liờn kt b sung nờn khụng nht thit phi bng nhau. S b sung ch cú gia 2 mch: A ca mch ny b sung vi T ca mch kia, G ca mch ny b sung vi X ca mch kia. Vỡ vy, s nu mi loi mch 1 bng s nu loi b sung mch 2. A 1 = T 2 ; T 1 = A 2 ; G 1 = X 2 ; X 1 = G 2 2. i vi c 2 mch: - S nu mi loi ca ADN l s nu loi ú c 2 mch: 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 Chỳ ý: Khi tớnh t l % : %A = % T = = + 2 2%1% AA 2 2%1% TT + = . . . . . . %G = % X = = + 2 2%1% GG 2 2%1% XX + = . . . . . Ghi nh: Tng 2 loi nu khỏc nhúm b sung luụn luụn bng na s nu ca ADN hoc bng 50% s nu ca ADN: Ngc li nu bit: + Tng 2 loi nu = 2 N hoc bng 50% thỡ 2 loi nu ú phi khỏc nhúm b sung. + Tổng 2 loại nu 2 N ≠ hoặc khác 50% thì 2 loại nu đó phải cùng nhóm bổ sung. 3. TÝnh Tổng số nu của ADN (N) Tổng số nu của ADN là tổng số của 4 loại nu A + T + G + X . Nhưng theo nguyên tắc bổ sung (NTBS) A = T, G =X . Vì vậy, tổng số nu của ADN được tính là: N = 2A + 2G = 2T + 2X hay N = 2( A+ G)( 1) Do đó Tæng sè Nu trªn mét m¹ch = A + G = 2 N hoặc %A + %G = 50% Bài tập:1 Một gen có A = 600 Nu và Nu loại G băng ba phần hai Nu loại A a. Tính số Nu từng loại b. Tính tổng số Nu của phân tử ADN? Số Nu một mạch? Giải a. Ta có: G = 3 A thay A = 600 2 Ta có G = 900 vậy số Nu từng loại: A= T = 600 ( Nu) G = X = 900 ( Nu) b. Tổng số Nu : N= 2( A+G) = 2( 600+900) = 30.000( Nu) * Số Nu 1 mạch là 2 N = 30.000 = 1500 ( Nu) 2 4. Tính số chu kì xoắn (C) Một chu kì xoắn gồm 10 cặp nu = 20 nu. Khi biết tổng số nu (N) của ADN: nếu gọi C: là chu kỳ xoắn thì: N = C x 20 => C = 20 N 5. Tính khối lượng phân tử ADN (M): Một nu có khối lượng trung bình là 300 đvc. Khi biết tổng số nu suy ra: M = N x 300 đvc 6. Tính chiều dài của phân tử ADN (L): Phân tử ADN là 1 chuỗi gồm 2 mạch đơn chạy song song và xoắn đều đặn quanh 1 trục. Vì vậy, chiều dài của ADN là chiều dài của 1 mạch và bằng chiều dài trục của nó. Mỗi mạch có 2 N nuclêôtit, độ dài của 1 nu là 3,4 A 0 L = 2 N . 3,4A 0 N= 2. L 3.4 Đơn vị thường dùng : 1 micrômet = 10 4 angstron ( A 0 ) 1 micrômet = 10 3 nanômet ( nm) 1 mm = 10 3 micrômet = 10 6 nm = 10 7 A 0 Bài tập 2 : Một gen có chiều dài 4080 A o , có A = 400 Nuclêôtit. a. Tớnh s lng Nuclờụtit từng loại : b. Tính số chu kỳ xoắn của gen đó. Giải a. Số Nu từng loại : - Tổng số Nu N= 2. L N= 4080 x 2 = 2.400 ( Nu) 3.4 3.4 2A + 2G = 2400 ( 1) A= 400 ( 2) Thay 2 vào 1 ta có 2.400 + 2G = 2400 2G = 2400 800 = 1600 G = 1600 = 800 2 Vậy theo NTBS: A= T = 400 G = X = 800 b. Số chu kỳ xoắn: C= N = 2400 = 120 (Chu kỳ ) 20 20 II. Tớnh s liờn kt Hirụ v liờn kt Húa Tr P 1. S liờn kt Hirụ (H) - A ca mch ny ni vi T mch kia bng 2 liờn kt hirụ - G ca mch ny ni vi X mch kia bng 3 liờn kt hirụ Vy s liờn kt hirụ ca gen l: H = 2A + 3 G hoc H = 2T + 3X 2. S liờn kt hoỏ tr (HT) - S liờn kt hoỏ tr ni cỏc nu trờn 1 mch gen: 2 N - 1 Trong mi mch n ca gen, 2 nu ni vi nhau bng 1 lk hoỏ tr, 3 nu ni nhau bng 2 lk hoỏ tr 2 N nu ni nhau bng 2 N - 1 - S liờn kt hoỏ tr ni cỏc nu trờn 2 mch gen: 2( 2 N - 1) Do s liờn kt hoỏ tr ni gia cỏc nu trờn 2 mch ca ADN: 2( 2 N - 1) - S liờn kt hoỏ tr ng photphỏt trong gen (HT -P ) Ngoi cỏc liờn kt hoỏ tr ni gia cỏc nu trong gen thỡ trong mi nu cú 1 lk hoỏ tr gn thnh phn ca H 3 PO 4 vo thnh phn ng. Do ú s liờn kt hoỏ tr P trong c ADN l: HT -P = 2( 2 N - 1) + N = 2 (N 1) . 30.000 = 150 0 ( Nu) 2 4. Tính số chu kì xoắn (C) Một chu kì xoắn gồm 10 cặp nu = 20 nu. Khi biết tổng số nu (N) của ADN: nếu gọi C: là chu kỳ xoắn thì: N = C x 20 => C = 20 N 5. Tính khối. bng na s nu ca ADN hoc bng 50 % s nu ca ADN: Ngc li nu bit: + Tng 2 loi nu = 2 N hoc bng 50 % thỡ 2 loi nu ú phi khỏc nhúm b sung. + Tổng 2 loại nu 2 N ≠ hoặc khác 50 % thì 2 loại nu đó phải cùng. của ADN do yếu tố nào qui định? - ADN gồm một chu i xoắn kép gồm hai mạch đơn quấn // quang một trúc theo chiều từ trái qua phải và theo chu kỳ mỗi chu kỳ gồm 10 cặp Nuclêôtit cao 34A - Trên mạch