on tap sinh hoc phan tử chuyen dành LTTN

Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng VẤN ĐỀ 1. CƠ CHẾ DI TRUYỀN A- LÝ THUYẾT I. Sơ lược chung II. ADN - Quá trình tự nhân đôi/tự sao. 1. Cấu trúc ADN * Đối với mỗi mạch của gen : - Trong ADN , 2 mạch bổ sung nhau , nên số nu và chiều dài của 2 mạch bằng nhau . A1 + T1 + G1 + X1 = T2 + A2 + X2 + G2 = - Trong cùng một mạch , A và T cũng như G và X , không liên kết bổ sung nên không nhất thiết phải bằng nhau . Sự bổ sung chỉ có giữa 2 mạch : A của mạch này bổ sung với T của mạch kia , G của mạch này bổ sung với X của mạch kia . Vì vậy , số nu mỗi loại ở mạch 1 bằng số nu loại bổ sung mạch 2 . A1 = T2 ; T1 = A2 ; G1 = X2 ; X1 = G2 * Đối với cả 2 mạch : - Số nu mỗi loại của ADN là số nu loại đó ở cả 2 mạch : A =T = A1 + A2 = T1 + T2 = A1 + T1 = A2 + T2 G =X = G1 + G2 = X1 + X2 = G1 + X1 = G2 + X2 Chú ý :khi tính tỉ lệ % %A = % T = = … %G = % X = =……. 3. 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) Do đó A + G = hoặc %A + %G = 50% - chu kì xoắn ( C ) Một chu kì xoắn gồm 10 cặp nu = 20 nu . khi biết tổng số nu ( N) của ADN : C = N/20 - 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 - Chiều dài của phân tử : l = N/2 * 3.4 Đơn vị thường dùng : • 1 micrômet = 10 4 angstron ( ) • 1 micrômet = 103 nanômet ( nm) • 1 mm = 103 micrômet = 106 nm = 107 * Tính số liên kết Hiđrô và liên kết Hóa Trị Đ – P - Số liên kết Hiđrô ( H ) + A của mạch này nối với T ở mạch kia bằng 2 liên kết hiđrô + G của mạch này nối với X ở mạch kia bằng 3 liên kết hiđrô Vậy số liên kết hiđrô của gen là : H = 2A + 3 G hoặc H = 2T + 3X - Số liên kết hoá trị ( HT ) Số liên kết hoá trị nối các nu trên 1 mạch gen : - 1 Số liên kết hoá trị nối các nu trên 2 mạch gen : 2( - 1 ) Số liên kết hoá trị đường – photphát trong gen ( HTĐ-P) 1 ADN ARN Prôtêin Tính trạng Sao mã Giải mã Quy định Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng Ngoài các liên kết hoá trị nối giữa các nu trong gen thì trong mỗi nu có 1 lk hoá trị gắn thành phần của H3PO4 vào thành phần đường . Do đó số liên kết hoá trị Đ – P trong cả ADN là : HTĐ-P = 2( - 1 ) + N = 2 (N – 1) 2. Sự nhân đôi ADN *Qua 1 lần tự nhân đôi ( tự sao , tái sinh , tái bản ) + Khi ADN tự nhân đôi hoàn toàn 2 mạch đều liên kết các nu tự do theo NTBS : A ADN nối với T Tự do và ngược lại ; G ADN nối với X Tự do và ngược lại . Vì vây số nu tự do mỗi loại cần dùng bằng số nu mà loại nó bổ sung A td =T td = A = T ; G td = X td = G = X + Số nu tự do cần dùng bằng số nu của ADN N td = N * Qua nhiều đợt tự nhân đôi ( x đợt ) + Tính số ADN con - 1 ADN mẹ qua 1 đợt tự nhân đôi tạo 2 = 2 1 ADN con - 1 ADN mẹ qua 2 đợt tự nhân đôi tạo 4 = 2 2 ADN con - 1 ADN mẹ qua3 đợt tự nhân đôi tạo 8 = 2 3 ADN con - 1 ADN mẹ qua x đợt tự nhân đôi tạo 2 x ADN con Vậy : Tổng số ADN con = 2 x - Dù ở đợt tự nhân đôi nào , trong số ADN con tạo ra từ 1 ADN ban đầu , vẫn có 2 ADN con mà mỗi ADN con này có chứa 1 mạch cũ của ADN mẹ . Vì vậy số ADN con còn lại là có cả 2 mạch cấu thành hoàn toàn từ nu mới của môi trường nội bào . Số ADN con có 2 mạch đều mới = 2 x – 2 + Tính số nu tự do cần dùng : - Số nu tự do cần dùng thì ADN trải qua x đợt tự nhân đôi bằng tổng số nu sau cùng coup trong các ADN con trừ số nu ban đầu của ADN mẹ • Tổng số nu sau cùng trong trong các ADN con : N.2 x • Số nu ban đầu của ADN mẹ :N Vì vậy tổng số nu tự do cần dùng cho 1 ADN qua x đợt tự nhân đôi : ∑ N td = N .2 x – N = N( 2 X -1) - Số nu tự do mỗi loại cần dùng là: ∑ A td = ∑ T td = A( 2 X -1) ∑ G td = ∑ X td = G( 2 X -1) + Nếu tính số nu tự do của ADN con mà có 2 mạch hoàn tòan mới : ∑ N td hoàn toàn mới = N( 2 X - 2) ∑ A td hoàn toàn mới = ∑ T td = A( 2 X -2) ∑ G td hoàn toàn mới = ∑ X td = G( 2 X 2) * TÍNH SỐ LIÊN KẾT HIĐRÔ ; HOÁ TRỊ Đ- P ĐƯỢC HÌNH THÀNH HOẶC BỊ PHÁ VỠ - Qua 1 đợt tự nhân đôi Tính số liên kết hiđrôbị phá vỡ và số liên kết hiđrô được hình thành Khi ADN tự nhân đôi hoàn toàn : - 2 mạch ADN tách ra , các liên kết hiđrô giữa 2 mạch đều bị phá vỡ nên số liên kết hiđrô bị phá vỡ bằng số liên kết hiđrô của ADN H bị đứt = H ADN - Mỗi mạch ADN đều nối các nu tự do theo NTBS bằng các liên kết hiđrô nên số liên kết hiđrô được hình thành là tổng số liên kết hiđrô của 2 ADN con H hình thành = 2 . H ADN Số liên kết hoá trị được hình thành : 2 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng Trong quá trình tự nhân đôi của ADN , liên kết hoá trị Đ –P nối các nu trong mỗi mạch của ADN không bị phá vỡ . Nhưng các nu tự do đến bổ sung thì dược nối với nhau bằng liên kết hoá trị để hình thành 2 mạch mới Vì vậy số liên kết hoá trị được hình thành bằng số liên kết hoá trị nối các nu với nhau trong 2 mạch của ADN HT được hình thành = 2 ( 2 N - 1 ) = N- 2 - Qua nhiều đợt tự nhân đôi ( x đợt ) Tính tổng số liên kết hidrô bị phá vỡ và tổng số liên kết hidrô hình thành : -Tổng số liên kết hidrô bị phá vỡ : ∑ H bị phá vỡ = H (2 x – 1) - Tổng số liên kết hidrô được hình thành : ∑ H hình thành = H 2 x Tổng số liên kết hoá trị được hình thành : Liên kết hoá trị được hình thành là những liên kết hoá trị nối các nu tự do lại thành chuỗi mạch polinuclêôtit mới - Số liên kết hoá trị nối các nu trong mỗi mạch đơn : 2 N - 1 - Trong tổng số mạch đơn của các ADN con còn có 2 mạch cũ của ADN mẹ được giữ lại - Do đó số mạch mới trong các ADN con là 2.2 x - 2 , vì vây tổng số liên kết hoá trị được hình thành là : - ∑ HT hình thành = ( 2 N - 1) (2.2 x – 2) = (N-2) (2 x – 1) * Tính thời gian sao mã Có thể quan niệm sự liên kết các nu tự do vào 2 mạch của ADN là đồng thời , khi mạch này tiếp nhân và đóng góp dược bao nhiêu nu thì mạch kia cũng liên kết được bay nhiêu nu Tốc độ tự sao : Số nu dược tiếp nhận và liến kết trong 1 giây Tính thời gian tự nhân đôi (tự sao ) Thời gian để 2 mạch của ADN tiếp nhận và kiên kết nu tự do - Khi biết thời gian để tiếp nhận và l iên kết trong 1 nu là dt , thời gian tự sao dược tính là : TG tự sao = dt . 2 N - Khi biết tốc độ tự sao (mỗi giây liên kết được bao nhiêu nu )thì thời gian tự nhân đôi của ADN là : TG tự sao = N : tốc độ tự sao B- BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: cho trình tự mạch như sau: 5’- AAATTXTTAGAAXG- 3’ Đây là mạch gì của ADN? viết trình tự mạch còn lại. Câu 2: Một phân tử ADN chứa 65.10 4 Nu loại xitoxin. Số Nu loại Timin bằng 2 lần số Nu loại Xitoxin. a/ Tính chiều dài phân tử ADN b/ ADN nhân đôi 2 lần, nó cần bao nhiêu Nu tự do. Câu 3. Trên đoạn mạch khuôn của phân tử ADN có số Nu các laọi là: A = 60, G = 120, T = 30. Sau 1 lần nhân đôi, môi trường cung cấp số Nu mỗi loại là bao nhiêu? Câu 4. Phân tử ADN có chiều dài 1,02mm. ADN nhân đôi 1 lần, số Nu tự do do môi trường cung cấp kà bao nhiêu? III. ARN và quá trình sao mã/phiên mã A. LÝ THUYẾT: 3 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng 1. Một số lưu ý: - Mạch gốc của gen đi từ 3’ - 5’, nên mạch ARN đi từ 5’ đến 3’ - mARN tạo thành do NTBS giữa rNu tự do với Nu trên mạch gốc của gen. - Gen tổng hợp mARN trong nhân tế bào, sau đó mARN chui theo lổ nhân ra ngoài tế bào chất. Nên, quá trình sao mã được gọi là sự di truyền trong nhân ra tế bào chất. - Đối với VSV nhân sơ, mARN vừa được tạo ra sẽ dùng tổng hợp prôtein. Đối với mARN nhân thực thì mạch mARN mới tao ra phải được gia công thành mARN trưởng thành mới thực hiện chức năng. - ARN là mạch đơn, chỉ riêng có tARN là mạch đôi do gấp khúc mang bộ ba đối mã. - Quá trình phiên mã chỉ diễn ra khi có mã mỡ đầu trên mạch khuôn là TAX và kết thúc khi enzim chạm đến 1 trong 3 mã kết thúc ATT, AXT, ATX. 2. Một số khái niệm - Mã mỡ đầu: 3’ - TAX - 5’nằm trên vùng điều hoà của gen cấu trúc làm nhiệm vụ khởi đầu quá trình phiên mã/dấu hiệu nhận biết quá trình phiên mã. - Mã kết thúc: ATT, ATX, AXT.nằm trên vùng kết thúc của gen cấu trúc. Là tính hiệu kết thúc quá trình sao mã. - Khuôn tổng hợp: Là mạch gốc của gen có chiều từ 3’ đến 5’. - ARN vận chuyển (tARN) chứa bộ ba đối mã với ARN thông tin vận chuyển aa tổng hợp prôtêin. - ARN thông tin (mARN) làm khuôn tổng hợp prôtêin. - ARN ribôxôm (rARN) làm tín hiệu gắn bộ ba mã hoá trong quá trình tổng hợp 3. Công thức toán học: - Cấu trúc ARN: rNU = rA + rG + rU + rX = Theo nguyên tắc bổ sung (NTBS): A = rU, T = rA, X = rG, G = rX Số lượng: A = T = rA + rU G = X = rG + rX Tỉ lệ: %A = %T = %G = %X = Chiều dài: l = x 3,4A = rN x 3,4A Liên kết hoá trị: HT = rN - 1 Liên kết hoá trị toàn phần: HT = rN - 1 + rN = 2rN - 1 - Quá trình sao mã: Gọi k là số lần sao mã: rN = k. rN = k.N/2 rA = k.rA = k.A H phá vỡ = K. H gen HT hình thành = k(rN - 1) B. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP ÁP DỤNG Câu 1: cho một đoạn gen -3’- XGA GAA TTT XGA-5’- -5’- GXT TXT TAA GXT-3’- Xác định trình tự của mARN mã nó tổng hợp. Tính chiều dài của đoạn gen và mARN Câu 2: Trong 1 phân tử ARN m ở E.coli, rU = 20%, rX = 22%, rA = 28%. a/ Xác định tỉ lệ phân trăm từng loại Nu trên mạch gốc của gen. b/ gen trên có rA = 560Nu, Đoạn gen làm khuôn này có chiều dài bao nhiêu. Câu 3. Cho đoạn ARN m : UUU AAG AAU XUU GX a/ Xác định trình tự Nu trên gen. b/ Tính chiều dài và khối lượng phân tử của gen trên. Câu 4: cho đoạn mạch gốc gen: 3’- XTX GXA TAX XXT GAT GXT TAG ATT XX - 5’ 4 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng Xác định trình tự đúng nhất của mARN do nó tổng hợp nên. Chiều dài của đoạn gen này là bao nhiêu? Câu 5: - Quá trình sao mã diễn ra ở đâu trong tế bào? - Thông tin di truyền được trực tiếp sử dụng tổng hợp prôtêin là gì? - loại ARN nào mang đối mã đặc hiệu quy định aa trên chuổi polipeptide? - Tại sao nói, phiên mã là quá trình di truyền từ nhân ra tế bào chất? - Đặc điểm thoái hoá của bộ ba mã hoá thể hiện ở điểm nào? IV. Prôtêin và quá trình dịch mã A - LÝ THUYẾT 1. Một số lưu ý: - Chức năng của prôtêin: chức năng chính là quy định tính trạng cơ thể. Tuỳ thuộc vào từng loại prôtêin mà chức năng chuyên biệt khác nhau: + Pro cấu tạo: quy định tính trạng cơ thể + Pro hoocmon: Quy định các quá trình sinh lý, hoá sinh của cơ thể + Pro enzim: xúc tác các phản ứng sinh háo của cơ thể + Pro kháng thể: Bảo vệ cơ thể + Trên các màng tế bào còn có các Pro làm kênh ion, pro ngoại vi nhận dạng các tế bào lân cận và còn nhiều chứng năng khác như: tham gia chuổi dẫn truyền định tử…. - Sinh tổng hợp pro (quá trình dịch mã): xảy ra trong tế bào chất thông qua trực tiếp từ mARN. Nguyên liệu là các aa tự do. Tóm tắt các bước như sau: + mARN làm khuôn tổng hợp có chiều từ 3’ - 5’. rARN có bán thể nhỏ đến đính lên sợi mARN nhận dạng điểm bắt đầu. Bán thể lớn còn lại của rARN gắn vào. + aa được hoạt hoá: tARN gắn vào mã bộ ba là các aa tự do trong nội bào tạo nên phức hệ aa-tARN theo nguyên tắc đặc hiệu. + aa 0 (aa mở đầu Met) được vận chuyển đến gắn vào điểm bắt đầu trên mARN theo NTBS (bộ ba đối mã trên tARN khớp với bộ ba trên mARN). Riboxom dịch chuyển 1 bộ ba + aa 1 được chuyển đến gắn vào bộ ba kế tiếp của sợi mARN. Liên kết peptide được hình thành giữa aa 0 và aa 1 giải phóng 1 phân tử nước. Riboxom dịch chuyển sang 1 bộ ba. + aa 2 được chuyển đến gắn vào điểm kế tiếp trên mARN. + Quá trình cứ tiếp tục như thế đến khi ribôxôm tiếp xúc với mã bộ ba kết thúc trên mARN. + Cắt aa 0 ta được một phân tử pro hoàn chỉnh. - Mã mở đầu là AUG (quy định Methyonine) và mã kết thúc là UAA, UAG, UGA (không quy định aa nào) 2/ Các khái niệm cơ bản: - Hoạt hoá aa: dùng enzim đặc hiệu và ATP, mỗi aa tự do gắn với 1 tARN tạo phức hệ aa-tARN - Bộ ba đối mã: Là bộ ba bổ sung với bộ ba trên mARN. - Liên kết peptide: là liên kết giữa 2 aa kế tiếp nhau và đồng thời giải phóng 1 phân tử H 2 O 3/ Công thức toán học: * Cấu trúc protein: + Cứ 3 nu kế tiếp nhau trên mạch gốc của gen hợp thành 1 bộ ba mã gốc , 3 ribônu kế tiếp của mạch ARN thông tin ( mARN) hợp thành 1 bộ ba mã sao . Vì số ribônu của mARN bằng với số nu của mạch gốc , nên số bộ ba mã gốc trong gen bằng số bộ ba mã sao trong mARN . Số bộ ba mật mã = 3.2 N = 3 rN + Trong mạch gốc của gen cũng như trong số mã sao của mARN thì có 1 bộ ba mã kết thúc không mã hoá a amin . Các bộ ba còn lại co mã hoá a.amin Số bộ ba có mã hoá a amin (a.amin chuỗi polipeptit)= 3.2 N - 1 = 3 rN - 1 + Ngoài mã kết thúc không mã hóa a amin , mã mở đầu tuy có mã hóa a amin , nhưng a amin này bị cắt bỏ không tham gia vào cấu trúc prôtêin 5 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng Số a amin của phân tử prôtêin (a.amin prô hoàn chỉnh )= 3.2 N - 2 = 3 rN - 2 - Số liên kết peptit hình thành = số phân tử H 2 O tạo ra - Hai a amin nối nhau bằng 1 liên kết péptit , 3 a amin có 2 liên kết peptit …… chuỗi polipeptit có m là a amin thì số liên kết peptit là : Số liên kết peptit = m -1 U X A G 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 X Leu 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 hiệu : * mã mở đầu ; ** mã kết thúc * Cơ chế dịch mã Số a amin tự do cần dùng : Số aa td = 3.2 N - 1 = 3 rN - 1 Số aa p = 3.2 N - 2 = 3 rN - 2 Số a amin tự do cần dùng để cấu thành prôtêin hoàn chỉnh : ∑ số P = tổng số lượt trượt RB = K .n ∑ aa td = Số P . ( 3 rN - 1) = Kn ( 3 rN - 1) ∑ aaP = Số P . ( 3 rN - 2 ) Số phân tử H 2 O giải phóng = 3 rN - 2 ∑ H 2 O giải phóng = số phân tử prôtêin . 3 rN - 2 ∑ peptit = Tổng số phân tử protein . ( 3 rN - 3 ) = Số P(số aa P - 1 ) v = t l (A 0 /s ) vận tốc dịch chuyển riboxom Tốc độ giải mã = số bộ của mARN : t 6 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng B - CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: một đoạn gen có trình tự như sau: 3’ TAXXGAGAATTTXGA 5’ 5’ ATGGXTXTTAAAGXA 3’ Xác định trình tự của chuổi polypeptide Câu 2: Trên một mạch đơn của gen có 40%G và 20%X. a/ Khi gen tự nhân đôi, môi trường cung cấp Nu tự do bao nhiêu? b/ Nếu gen nói trên có 486A tiến hành sao mã 7 lần và đã sử dụng của môi trường cung cấp 1638 loại rX, 1596 loại rU. Mỗi mARN đều tham gia tổng hợp và cho rARN trược qua với số lần trược bằng nhau. Toàn bộ quá trình giải mã giải phóng ra môi trường 1358 H 2 O./ Xác định: b 1 / Số lương từng loại rNu của mARN. b 2 / Số lượt rARN trược qua mỗi mARN Câu 3: Gen có 3000Nu. Gen sao mã tạo ra mARN và mARN giải mã tạo ra prôtêin. a/ Tính số lượng aa trong protein hoàn chỉnh b/ Tính số liên kết peptit được thành lập c/ Số lượt tARN cần thiết để tham gia giải mã Câu 4. Khi tổng hợp 2 protein cùng loại từ 1 mARN cần điều động 820 lượt tARN tham gia. Tính: a/ Số Nu của gen và rNu của mARN. b/ Số lượng aa trong chuổi polypeptide c/ sô liêh kết peptide được hình thành và còn tồn tại. Câu 5. Chiều rARN trược trên mARN: a/ 3’ - 5’ cùng chiều với mạch gốc gen b/ 5’ - 3’, cùng chiều mạch gốc gen c/ 3’ - 5’, ngược chiều với mạch gốc gen d/ 5’ - 3’, ngược chiều với mạch gốc gen Câu 6. Hoạt động nào sau đây trong tế bào mở đầu cho quá trình giải mã tổng hợp prôtêin a/ Hoạt hoá axit amin b/ Hình thành liên kết peptit giữa các axit amin c/ Lắp đặt các axit amin vào ribôxôm d/ Tổng hợp mARN Câu 7: Điều hòa hoạt động gen ở cấp độ trước phiên mã thực chất là a/ Ổn định số lượng gen trong hệ gen b/ Loại bỏ prôtêin chưa cần c/ Điều khiển lượng mARN được tạo ra d/ Điều hòa thời gian tồn tại của mARN Câu 8: Đối với Operon Lac ở E.coli thì lactose có vai trò gì a/ Chất bất hoạt b/ Chất ức chế c/ Chất cảm ứng d/ Chất kích thích Câu 9: Bộ ba mở đầu với chức năng qui định khởi đầu dịch mã và qui định mã hóa axit amin metiônin là a/ AUX b/ AUU c/ AUA d/ AUG. Câu 10: Cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử của sinh vật được tóm tắt theo sơ đồ: a/ Gen → tính trạng → ARN → prôtêin. b/ Gen → ARN → tính trạng → prôtêin. c/ Gen → ARN → prôtêin → tính trạng. d/ Gen → prôtêin → ARN → tính trạng. Câu 11. bộ ba đối mã là: a/ Bộ ba trên mARN quy định aa b/ Bộ ba trên tARN khớp với bộ ba trên mARN c/ Bộ ba trên rARN khớp với bộ ba trên mARN d/ Tất cả ý trên điều mang ý nghĩa bộ ba đối mã 7 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng Câu 12: Prôtein hoàn chỉnh nhằm để chỉ: a/ Prôtêin đang thực hiện chức năng b/ Chuổi pôlypeptit được cắt đi phân tử mêtiônin c/ Chuổi polypeptit mới được tổng hợp xong d/ cả a và c đúng Đáp án: 5b 6a 7c 8d 9d 10c 11b 12d Vấn đề 2. BIẾN DỊ I. Sơ Lược Chung II. ĐỘT BIẾN Khái niệm: là những biến đổi liên quan đến vật chất di truyền do tác động của các yếu tố vật lý, hoá học trong quá trình phát triển của sinh vật. Đột biến xẩy ra đột ngột, không định hướng và không dự đoán trước được. Đa số đột biến là có hại và là nguyên liệu cho quá trình tiến hoá và chọn giống A - ĐỘT BIẾN GEN 1. Các khái niệm 8 2n+1 2n+1 Biến Dị KHÔNG DI TRUYỀN DI TRUYỀN Thường biến BDTH Đột biến Gen NST Mất Thêm Thay Đảo 1 cặp Nu hay một số cặp Nu Cấu trúc Số lượng Mất Lặp Đảo Chuyển Đoạn Thể đa bội Thể lệch bội Đa bội chẳn Đa bội lẻ 4n, 6n, 8n…. 3n, 5n, 7n, … 2n+2 2n-1 2n+1 2n+3 2n-2 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng - Đột biến gen: Là những biến đổi liên qua đến cấu trúc của gen. - Thể đột biến: là nhưng cơ thể mang kiểu hình bị đột biến Đặc điểm đột biến gen: Di truyền, xảy ra phạm vi rộng, tỉ lệ thấp và không định hướng. 2. Các dạng đột biến gen: a/ Thay thế một cặp Nu này bằng một cặp Nu khác. Hậu quả là làm thay đổi bộ ba của 1 aa. Nếu nặng sẽ làm vô nghĩa đoạn gen (đổi bộ ba có nghĩa thành bộ ba kết thúc) b/ Thêm hoặc mất 1 cặp Nu. Hậu quả làm thay đổi cả chuổi polipeptit từ vị trí Nu bị đột biến. c/ Đảo vị trí 2 cặp Nu kế cận nhau. Dạng đột biến này chỉ làm biến đổi 1 hoặc 2 bộ ba và không gây ảnh hưởng nhiều 3. Câu hỏi và bài tập ứng dụng: Câu 1: Dạng đột biến gen nào chỉ làm thay đổi cấu trúc gen mà không làm thay đổi chiều dài gen: a/ Mất 1 cặp Nu b/ Thay nhiều cặp Nu ` c/ Thêm 1 cặp Nu Câu 2: Dạng đột biến nào ít gây biến động cấu trúc gen nhất a/ Mất 2 cặp Nu b/ Thay 3 cặp Nu c/ Thêm 1 cặp Nu d/ Đảo vị trí 2 bộ ba Câu 3: Cho 1 đoạn gen có trình tự như sau: 3’ - ATA TXX AXG TGG XAA TTG XXX - 5” 5’ - TAT AGG TGX AXX GTT AAX GGG - 3” 3. Đột biến xảy ra làm thay cặp G-X ở vị trí thứ 9 thành cặp T-A. mạch gen trên thay đổi như thế nào? a/ Thay đổi bộ ba thứ 3 b/ Thay đổi bộ ba thứ 3 trở về sau c/ Đoạn gen trên mã hoá chuổi polipeptit vô nghĩa c/ Thay đổi không nghiêm trọng 4. Tính chiều dài của đoạn gen bị đột biến thêm 2 cặp A-T và G-X lần lượt ở vịo trí thứ 8 và thứ 12. a/ 71,4 A b/ 71,4 mm c/ 78,2 A d/ 255 A Câu 5. Phân tử Hemôglôbin (Hb) trong hồng cầu người gồm 2 chuổi polypeptide α và 2 chuổi β .Gen quy định tổng hợp a bình thường có G = 186 và 1068 liên kết H. Gen đột biến gây bệnh thiếu máu ác tính hơn gen bình thường 1 liên kết H và có chiều dài bằng với gen bình thường. 5/ Đột biến trên thuộc dạng gì và liên quan đến mấy cặp Nu 6/ Số Nu mỗi loại của gen đột biến là bao nhiêu? 7/ Số lượng aa trong chuổi polipeptide được tổng hợp từ gen bị đột biến Câu 8. Tính chất của đột biến là: a/ Đột ngột, không định hướng b/ Có thể dự đoán được và là nguồin nguyên liệu sơ cấp cho quá trình tiến quá c/ Di truyền được và xảy ra trên phạm vi hẹp d/ Tỉ lệ đột biến trong quần thể cao Dữ kiện để trả lời các câu hỏi từ câu 9 đến 12 Gen có khối lượng 738.000 đv.C và có Timin = 510Nu. Biết đột biến gen xảy ra không chạm đến quá 3 cặp Nu. Câu 9: Số liên kết H của gen trước đột biến là bao nhiêu: a/ 2970 b/ 6360 c/ 3180 d/ 1590 Câu 10. Sau đột biến, chiều dài của gen là bao nhiêu nếu liên kết H là 3183 a/ 4185,4 Angstron b/ 4185,4 hoặc 4188,8 hoặc 4182 Angstron c/ 4185,4 hoặc 4188,8 Angstron d/ 4182 hoặc 4188,8 Angstron Câu 11. Sau đột biến gen chứa 3181 liên kết H và 4922 liên kết hoá trị giữa đường và axit. Dạng đột biến này là: a/ Thay 1 cặp A - T bằng cặp G - X b/ Thêm một cặp A - T c/ Thay một cặp G - X bằng 2 cặp A - T d/ Thay 2 cặp A - T bằng 1 cặp G - X 9 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng Câu 12. Gen đột biến chứa 3177 liên kết H, khi tái sinh, nhu cầu cung cấp Nu loại A giảm xuống 3 Nu so với trước đột biến. Vậy nhu cầu cung cấp loại G sẽ như thế nào? a/ Giảm 1 cặp b/ Tăng 1 cặp c/ Giảm 2 cặp d/ Tăng 3 cặp Đáp án trắc nghiệm: 1b 2b 3c 4a 8a 9c 10b 11c 12b B- ĐỘT BIẾN NHIỄM SẮC THỂ 1. Khái niệm: Đột biến NST là những biến đổi liên qua đến cấu trúc và số lượng NST Đột biến cấu trúc NST: là những biến đổi đến cấu trúc NST gồm mất, lặp, đảo, chuyển đoạn NST. Trong các dạng đột biến này, đột biến dạng đảo là ít ảnh hưởng đến sự biểu hiện kiểu hình nhất. Đột biến số lượng NST là những biến đổi về số lượng NST. Cơ chế phát sinh chung chủ yếu là do sự phân bào bất thường ở tế bào sinh sản. Các dạng đột biến thường gây hậu quả nghiêm trọng, nhưng nó lại có ý nghĩa rất lớn cho tiến hoá và chọn giống. 2. Các dạng đột biến: a/ Đột biến cấu trúc NST - Mất đoạn: 1 đoạn nào đó của NST bị đứt mất và làm cho NST ngắn lại. Đoạn mất có thể ở đầu mút hoặc giữa đầu mút với tâm động Vd: ABCDEFGHI ABCFGHI - Lặp đoạn: một hay nhiều đoạn nào đó trên NST bị lặp lại một hoặc nhiều lần Vd: ABCDEFGHI ABCDBCDEFGHI - Đảo đoạn: một đoạn nào đó bị đứt sau đó quay quanh 1 trục 180 và gắn vào vị trí cũ.Đoạn bị đảo có thể chứa hoặc không chứa tâm động. Vd: ABCDEFGHI ABCFEDGHI - Chuyển đoạn: 2 nhiểm sắc thể tương đồng hoặc không tương đồng gần nhau có thể trao đổi đoạn cho nhau. Vd: ABCDEFGHI ABCMNGHI KLMNOPQ KLCDEOPQ b/ Đột biến số lượng NST: * Thể lệch bội: 1 vài cặp NST nào đó phân ly bất thường trong giảm phân P: 2n x 2n G: n - 1, n + 1 n F1: 2n - 1 2n + 1 (Thể 1 nhiễm) (thể ba nhiễm) Thể lệch bội gồm: thể 1 nhiễm (2n - 1), ba nhiễm(2n+1), bốn nhiễm(2n+2), thể khuyết nhiễm (2n- 2), thể 1 nhiễm kép (2n -1-1)… * Thể đa bội: toàn bộ bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của loài phân ly không bình thường trong quá trình giảm phân tạo giao tử. P: 2n x 2n G: n 2n, 0n F1: 3n (tam bội) Thể đa bội gồm: đa bội chẳn (4n, 6n, 8n…) và đa bội lẻ (3n, 5n, 7n…) C- ỨNG DỤNG ĐỘT BIẾN TRONG CHỌN GIỐNG 1. Lai xa kèm đa bội hoá: - Lai xa là lai 2 loài khác nhau nhung gần gũi với nhau. Con lai có bộ NST lưỡng bội mang 1 nửa của bố và 1 nửa của mẹ. - Đa bội hoá là phương pháp gây tứ bộ để con lai giảm phân bình thường trong sinh sản Lai xa: Dòng A(2n = 18) x Dòng B(2n = 20) 10 [...]... hiện ở con đực => XY là đực và có alen trên NST Y - Nếu tính trạng chỉ xuất hiện ở giới đực (hay 1 giới duy nhất) => alen nằm trên NST giới tính Y 4 Câu hỏi và bài tập áp dụng Câu 1: Một cặp vợ chồng không biểu hiện bệnh mù màu Họ có 3 người con, người con trai biểu hiện bệnh này và 2 người con gái không biểu hiện bệnh này Người con trai lấy vợ sinh ra một người con trai biểu hiện bệnh và người con gái... định Khi theo do quá trình sinh sản của một cặp làm bố mẹ thân xám thì thấy ở đời con của chúng có cả thân xám lẫn thân đen a/ tính trạng nào là trội b/ Nếu đàn con nói trên gồm 620 con thì số ruồi giấm mỗi laọi là bao nhiêu? c/ Cho ruồi giấm đực giao phối với 3 ruồi giấm cái và xảy ra 3 trường hợp sau: - Th1: với ruồi cái 1 cho con toàn thân xám - Th2: với ruồi cái 2 cho con phan tính 3 xám : 1 đen -... có nhóm máu O Họ có 4 người con, trong số này có một đứa con nuôi: - Bé hai và bé ba đều nhóm máu A - Bé tư nhóm B và bé năm nhóm O Xác định người con nuôi của ông bảy Giải: 14 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng Xét vợ ông bảy có nhóm máu O có kiểu gen là ii (II) thì đều cho ra kiểu giao tử i Ông bảy có thể có kiểu gen IAIA hoặc IAI0 Thì con của ông ba phải có các kiểu... tỉ lệ thấp hơn giao tử liên kết 15 Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng - Ở ruồi giấm, chỉ có con cái mới xảy ra hiện tượng hoán vị gen 2 Một số công thức tính: a/ Số loại giao tử liên kết = 2n b/ Tần số hoán vị gen: p = (0% < p < 50%) c/ Tỉ lệ giao tử hoán vị = d/ Tỉ lệ giao tử bình thường = 3 Câu hỏi và bài tập vận dụng Câu1: tính số loại giao tử của các cơ thể sau:... kỳ sau trong quá trình giảm phân c/ Sự trao đổi đoạn xảy ra ở kỳ trước trong giảm phân giữa 2 cromatit của cặp NST đồng dạng d/ Cả 3 trường hợp trên Câu 2 Ở người, đột biến mất đoạn NST số 21 gây bệnh gì? a/ Down b/ Hồng cầu hình liềm c/ Ung thư máu d/ Bạch tạng Câu 3 Cặp bố mẹ sinh được một đứa con đầu lòng mắc bệnh Down Ở lần sinh thứ hai nếu họ tiếp tục sinh, theo lý thuyết họ có thể có con mắc bệnh... gái không biểu hiện bệnh Người con gái kết hôn với người bệnh mù màu Tính xác xuất cặp vợ chồng của người con gái này sinh ra đứa con bất kỳ bệnh mù màu Giải: - Tìm kiểu gen của người con gái: Sự di truyền bệnh có liên quan đến sự phân biệt giới tính nên gen quy định bệnh mù màu là gen lặn trên NST giới tính Người con trai lấy alen Y ở bố và X ở mẹ, nên bệnh của người con trai không thể do bố truyền...Ôn tập sinh học 12 - phần di truyền học tế bào Soạn: Dương Chí Trọng Con lai: 2n = 19(AB) Tứ bội hoá: 2n 4n = 38 (AABB) Dòng tứ bội sinh sản: 4n = 38 (AABB) G: 2n = 19 (AB) - Phương pháp này thành công trên thực vật Động vật vẫn còn hạn chế vì: o Cơ quan sinh sản nằm sâu trong cơ thể o Thần kinh phát triển dễ nhận biến tác nhân đột biến và... đây? a/ Cả đực và cái đều hoán vị b/ con cái hoán vị c/ Con đực hoán vị C - QUY LUẬT DI TRUYỀN KHÁC I TƯƠNG TÁC GEN KIỂU BỔ SUNG: Nhiều gen nằm trên nhiều NST khác nhau cùng quy định 1 tính trạng cơ thể Hai gen quy định 1 tính trạng, tỉ lệ kiểu hình đời con phân tính 9 trội: 7 lặn hay 13 trội: 3 lặn hoặc 15 trội: 1 lặn Các gen này vẫn phân ly độc lập với nhau trong hình thành kiểu tổ hợp gen II LIÊN... được Câu 4 Cá thể dị bội thể ba nhiễm có kiểu gen là AAa theo lý thuyết nếu tạo được giao tử thì tạo ra các loại giao tử có tỉ lệ như thế nào sau đây? a/ 2A: 2Aa: 1AA: 1a b/ 1A: 1Aa: 2AA: 2a c/ 2A: 1Aa: 2AA: 1a d/ 1A: 2Aa: 1AA: 2a Câu 5 Cho phép lai Aaaa x AAaa Hai cá thể tứ bội điều cho ra giao tử 2n Xác suất con lai xuất hiện kiểu gen aaaa là bao nhiêu? a/ b/ c/ d/ Câu 6 Biết A quy định quả ngọt trội... tập vận dụng Câu1: tính số loại giao tử của các cơ thể sau: , AB Câu2: Lai phân tích ruồi giấm cái thân xám, cánh dài thuộc kiểu gen đối được thế hệ Fa có 375 con thân đen, cánh dài: 124 con thân xám, cánh dài: 376 con thân đen, cánh ngắn: 125 con thân đen, cánh ngắn Tính thần số hoán vị gen (Tần số trao đổi chéo) Câu 3: Cho 2 ruồi giấm thuần chủng: xám, dài với đen, ngắn, F1 thu được toàn xám, dài.cho . ADN con Vậy : Tổng số ADN con = 2 x - Dù ở đợt tự nhân đôi nào , trong số ADN con tạo ra từ 1 ADN ban đầu , vẫn có 2 ADN con mà mỗi ADN con này có chứa 1 mạch cũ của ADN mẹ . Vì vậy số ADN con. màu. Họ có 3 người con, người con trai biểu hiện bệnh này và 2 người con gái không biểu hiện bệnh này. Người con trai lấy vợ sinh ra một người con trai biểu hiện bệnh và người con gái không biểu. hoocmon: Quy định các quá trình sinh lý, hoá sinh của cơ thể + Pro enzim: xúc tác các phản ứng sinh háo của cơ thể + Pro kháng thể: Bảo vệ cơ thể + Trên các màng tế bào còn có các Pro làm kênh ion,