Sinh 12 Một số công thức về Cơ chế di truyền và biến dị

Timeless time · 20 Tháng mười hai 2018

Chào các bạn
Như các bạn đã biết trong đề minh họa môn Sinh trung học phổ thông quốc gia phần Cơ chế di truyền và biến dị chiếm trên 20% số lượng câu trong đề thi. Thấy được tầm trọng này nên hôm nay mình sẽ cung cấp cho các bạn một số công thức tính nhanh và phương pháp giải để có thể làm tốt phần bài tập này :
I. Các phương pháp giải và công thức
1.Bài tập về AND – gen
a) Các công thức
N – Tổng số nu của gen
M – Khối lượng của gen
L- Chiều dài (mm,micromet,A,…)
HT- Số liên kết cộng hóa trị
( Đổi đơn vị 1A=[tex]10^{-1}[/tex] nm = [tex]10^{-4}[/tex] micromet= [tex]10^{-7}[/tex] mm)
C- Tổng chu kì xoắn
A1,T1,G1,X1 là số Nu mỗi loại trên mạch 1
A2,T2,G2,X2 là số Nu mỗi loại trên mạch 2
=> Các công thức
- N=2A+2G=2T+2X
- M=N.300 ( 1nu có khối lượng 300đvC)
- L=N/2.3,4
- C=N/20 ( 1chu kì xoắn có 10 cặp nu )
- A1=T2 ;A2=T1=> A1+A2=T1+T2=A1+T1=A2+T2=A=T
- G1=X2 ;G2=X1=> G1+G2=X1+X2=G1+X1=G2+X2=G=X
- (%A1+%A2)/2=(%T1+%T2)/2=%A=%T
- (%G1+%G2)/2=(%X1+%X2)/2=%G=%X
- HT=2N-2
- H=2A+3G=2T+3X
b, Phương pháp giải
+ Dạng bài tìm số nu của gen
- Các dữ kiện đề bài cho như khối lượng, chiều dài, chu kì xoắn ta sẽ áp dụng các công thức liên quan đến số nu của gen
- Đề cho gen có số liên kết hidro=H và A=n.G, ta lập hệ :
[tex]\left\{\begin{matrix} A=nG & & \\ 2A+3G=H & & \end{matrix}\right.[/tex]
=> Tính được A và G
=> Số nu của gen: N=2A+2G
- Đề cho gen có số liên kết hidro =H và hiệu số nu loại A với loại nu không bổ sung với nó = n% tổng số nu , ta lập hệ 3 ẩn 3 phương trình
[tex]\left\{\begin{matrix} 2A+3G=H & & \\ A-G=\frac{n}{100}.N & & \\ A+G=0,5.N & & \end{matrix}\right.[/tex]
=> Tính được N
- Đề cho về liên kết cộng hóa trị ta cần lưu ý:
+ Nếu đề cho số liên kết cộng hóa trị hoặc số liên kết (Đ-P) thì ta áp dụng công thức :HT=2N-2
+ Nếu đề cho số liên kết photphodieste hay số liên kết cộng hóa trị giữa các nu thì ta áp dụng công thức:HT = N-2
+ Dạng bài tính số nu từng mạch :
Đề cho tỉ lệ A:T:G:X=a:b:c:d
=> [tex]A=\frac{N.a}{a+b+c+d}[/tex]
[tex]T=\frac{N.b}{a+b+c+d}[/tex]
[tex]G=\frac{N.c}{a+b+c+d}[/tex]
[tex]X=\frac{N.d}{a+b+c+d}[/tex]
=> Áp dụng công thức NTBS ta tính được số nu mỗi loại trên từng mạch
2. Bài tập về quá trình tự sao ADN
a, các công thức
k-Số lần nhân đôi ADN
- Số nu môi trường cung cấp cho gen trong quá trình tự sao là : [tex]N_{mt}=N.(2^{k}-1)[/tex]
- Số gen con tạo ra là: [tex]2^{k}[/tex]
- Số gen con lần lượt sinh ra trong các quá trình nhân đôi của gen là :2.[tex]2^{k}[/tex]-2
- Số gen con chứa nguyên liệu mới hoàn toàn là : [tex]2^{k}[/tex]-2
- Số nu từng loại môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi là :
+ [tex]A_{mt}=T_{mt}=A.(2^{k}-1)=T.(2^{k}-1)[/tex]
+ [tex]G_{mt}=X_{mt}=G.(2^{k}-1)=X.(2^{k}-1)[/tex]
- Số liên kết hidro được hình thành là : [tex]2^{k}[/tex].H
- Số liên kết hidro bị phá vỡ là : ([tex]2^{k}[/tex]-1).H
- Số liên kết hóa trị được hình thành là : ([tex]2^{k}[/tex]-1).(N-2)
- Số liên kết hóa trị được hình thành trong lần nhân đôi cuối cùng là : [tex]2^{k-1}[/tex].(N-2)
- Thời gian nhân đôi ADN là : thời gian = (số nu của gen )/(số nu vào 2 mạch trong 1s)
- Trong một dơn vị nhân đôi : Số đoạn mồi = Số doạn Okazaki +2
b, Phương pháp giải
- Tìm số nu của gen sau đó áp dụng công thức để tính
- Cần chú ý ADN là mạch kép nên đề cho số mạch đơn thì ta phải chia cho 2 để tìm số ADN con . Chú ý là trong mỗi gen con thì chứa 1 mạch của mẹ
- Dạng bài về quá trình nhân đôi chủ yếu là áp dụng công thức
+ Dạng bài về số đoạn mồi trong quá trình nhân đôi ADN
- Số đoạn mồi = Số doạn Okazaki +2 ,ở trong mỗi đơn vị tái bản
- Đề cho a đoạn mồi , b đoạn okazaki bắt xác định số đơn vị tái bản
=> Gọi số đơn vị tái bản là n
=> a=b+2n> n= [tex]\frac{a-b}{2}[/tex]
Trong đó : n>1 ở sinh vật nhân thực

n=1 đối với sinh vật nhân sơ

+ Dạng bài tính số lượt enzim ligaza trong quá trình tái bản
Số lượt enzim ligaza xúc tác = số đoạn mồi -2
- Đề cho có a đoạn okazaki và b đơn vị tái bản
=> Số lượt enzim ligaza xúc tác = a+2b-2
3. Bài tập về ARN và quá trình phiên mã của gen
a, các công thức
rN-số ribonu của mARN
rA,rU,rG,rX- số ribonu mỗi loại của mARN
Ag,Tg,Gg,Xg- số nu mỗi loại trên mạch gốc của gen
=> Các công thức :
-rN=[tex]\frac{N}{2}[/tex]
-rA=Tg; rU=Ag; rG=Xg; rX=Gg
-Khối lượng của mARN = [tex]\frac{M}{2}[/tex] =rN.300
-Chiều dài của mARN=L=rN.3,4
-Tổng số liên kết hóa trị (Đ-P) của mARN là 2rN-1
Số lần phiên mã là t
-Số ribonu tự do môi trường cung cấp qua t lần phiên mã là [tex]rN_{mt}[/tex] =t.rN
-Số ribonu tự do mỗi loại môi trường cung cấp là :
[tex]rA_{mt}[/tex] =t.rA=t.Tg
[tex]rU_{mt}[/tex] =t.rU=t.Ag
[tex]rX_{mt}[/tex] =t.rX=t.Gg
[tex]rG_{mt}[/tex] =t.rG=t.Xg
-Số liên kết hidro bị đứt = số liên kết hidro hình thành=t.H
-Số liên kết hóa trị hình thành là t.(rN-1)
-Số mã di truyền [tex]\frac{N}{2.3}[/tex]=[tex]\frac{rN}{3}[/tex]
-Số bộ ba mã hóa [tex]\frac{N}{3}[/tex]-1
b,Phương pháp giải
-Áp dụng công thức tính toán bình thường
Dạng bài về tính số mARN trưởng thành tối đa : (n-2)!
4.Bài tập về protein và quá trình dịch mã
a,Các công thức
-Số axit amin có trong chuỗi polypeptit [tex]\frac{N}{2.3}[/tex]-1
-Số axit amin có trong phân tử protein [tex]\frac{N}{2.3}[/tex]-2
b,Phương pháp giải
+ Xác định số liên kết peptit hình thành
-Số liên kết peptit có trong chuỗi polipeptit [tex]\frac{N}{2.3}[/tex]-2
- Số liên kết peptit trong phân tử protein [tex]\frac{N}{2.3}[/tex]-3
+Xác định số phân tử nước được giải phóng
-Số phân tử nước được tạo ra trong quá trình tổng hợp chuỗi polypeptit [tex]\frac{N}{2.3}[/tex]-2
-số phân tử nước được giải phóng trong quá trình tổng hợp protein [tex]\frac{N}{2.3}[/tex]-3
+Xác định số chuỗi polipeptit được tạo ra trong quá trình giải mã
Gọi m là số phân tử mARN , r là số riboxom trượt qua mARN
=> Tổng chuỗi polypeptit được hình thành = m.r
+Xác định số axit amin tự do tham gia vào quá trình giải mã
Số axit amin tự do = [tex]\frac{N}{2.3}[/tex]-1
+Xác định số tARN tham gia vào quá trình giải mã
Tổng phân tử tARN tham gia vào quá trình giải mã = [tex]\frac{N}{2.3}[/tex]-2
II. Bài tập tự luận
1. Một gen có 915 nu loại X và có 4815 liên kết hidro.Hỏi gen đó dài bao nhiêu?(Đ/A:6630)
2.Một gen có 3600 liên kết hidro , hiệu nu loại A với 1 loại không bổ sung với nó bằng 10% số nu của gen.Số nu mỗi loại của gen là bao nhiêu?(Đ/A:A=T=900,G=X=600)
3.Trên một phân tử ADN đang nhân đôi có 6 đơn vị tái bản , ở mỗi đơn vị đã tổng hợp được 20 phân đoạn okazaki.Khi đó tổng số đoạn mỗi đã tổng hợp được là bao nhiêu?(Đ/A:132)
4.Một gen dài 0,408 micromet , có A=480.Khi gen phiên mã môi trường nội bào cung cấp 4800 nu tự do Số liên kết hidro và bản sao của gen là bao nhiêu?(Đ/A:2760;4)
5.Trên cùng một phân tử mARN có một số riboxom trượt, chúng cách đều nhau trên mARN một khoảng là 81,6[tex]A^{o}[/tex].Khi riboxom đầu tiên giải mã được 230 axit amin thì riboxom cuối cùng đã tiếp mARN và môi trường nội bào đã cung cấp được 1070 axitamin.Số riboxom là bao nhiêu?(Đ/A:5)
6.Từ 4 loại đơn phân A,T,G,X tạo ra 64 bộ ba.Xác định
a.Có bao nhiêu bộ ba không chứa A(Đ/A:27)
b.Có bao nhiêu bộ ba chứa ít nhất 1 A?(Đ/A:37)
7.Người ta chuyển một số phân tử ADN của một vi khuẩn E.coli chỉ chứa [tex]N^{15}[/tex] sang môi trường chỉ có [tex]N^{14}[/tex]. Tất cả các ADN nối trên đều thực hiện tái bản 5 lần liên tiếp tạo ra 512 phân tử ADN .Số phân tử ADN còn chứa [tex]N^{15}[/tex] là bao nhiêu?(Đ/A:32)
8.ADN nhân thực có chiều dài 0,051mm, có 15 đơn vị nhân đôi .Mỗi đoạn okazaki có 1000 nu . Cho rằng chiều dài các đơn vị nhân đôi bằng nhau , số ARN mồi cần cho quá trình tái bản là bao nhiêu?(Đ/A:180)
9.Axit amin Cys được mã hóa bằng 2 loại bộ ba , axit amin Ala và Val đều được má hóa bằng bốn loại bộ ba .Có ba nhiêu cách mã hóa cho một đoạn peptit có 5 axit amin gồm 2 Cys,2 Ala và 1 Val(Đ/A:7680)
10.Một phân tử mARN có các tỉ lệ nu lần lượt là A:U:G:X=1:2:3:4.Tính theo lý thuyết tỉ lệ bộ ba chứa 2A chiếm bao nhiêu?(Đ/A:3/1000)
Trên đây là toàn bộ phương pháp giải và công thức tính và một số bài tập tự luyện của phần Cơ chế di truyền và biến dị mà mình cung cấp cho các bạn . Chúc các bạn học tốt!

Tìm kiếm

Tìm kiếm

Sinh 12 Một số công thức về Cơ chế di truyền và biến dị

Timeless time

Cựu Phụ trách nhóm Toán