Cấu trúc ADN

Dạng 2: Xác định số liên kết hyđrơ, liên kết cộng hố trị bị phá vỡ và được hình thành a/ Phương pháp giải Qua 1 đợt tự nhân đôi Tính số liên kết hiđrô bị phá vỡ và số liên kết hiđrô đượ

Nhưng theo nguyên tắc bổ sung (NTBS) A= T, G=X

nên tổng số nu của ADN được tính là:

N = 2A + 2G = 2T + 2X hay N = 2( A+ G)

Do đó: %T + %X = 50% hoặc %A + %G = 50%

*Tính số chu kì xoắn (C)

Một chu kì xoắn gồm 10 cặp nu = 20 nu Khi biết tổng số nu (N) của ADN:

N = C x 20 => C =

*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

*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

nuclêôtit, độ dài của 1 nu là 3,4 A0 , nên ta có chiều dài:

N

Dạng 2: Xác định tỉ lệ % từng loại Nu của gen ( AND )

a/Phương pháp giải

* 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, cụ thể là:

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 Tính tỉ lệ %:

2

2

% 1

2

2

% 1

Ghi nhớ: Tổng 2 loại nu khác nhóm bổ sung luôn luôn

bằng nửa số nu của ADN hoặc bằng 50% số nu của ADN Ngược lại nếu biết:

Tổng 2 loại nu = N / 2 hoặc bằng 50% thì 2 loại

nu đó phải khác nhóm bổ sung

Tổng 2 loại nu khác N/ 2 hoặc khác 50% thì 2

loại nu đó phải cùng nhóm bổ sung

A A = T = 15%, G = X = 35% B A=T= 35%, G=X = 15%

C A=T= 25%, G=X = 25% D A=T= 30%, G=X= 20%

B A=T= 35%, G=X= 15%

C A=T= 14,25%, G=X= 35,75%

C 30%

Dạng 3: Tìm số liên kết hyđrơ và liên kết cộng hố trị

(photphodieste )

a/ Phương pháp giải

Số liên kết Hiđrô ( H )

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 + 3G hoặc H = 2T + 3X

* Số liên kết hoá trị ( HT )

a) Số liên kết hoá trị nối các nu trên 1 mạch

gen : - 1

Trong mỗi mạch đơn của gen, 2 nu nối với nhau bằng 1 lk hoá trị , 3 nu nối nhau bằng 2 lk hoá trị … nu nối nhau bằng - 1

b) Số liên kết hoá trị nối các nu trên 2 mạch

thành phần của H3PO4 vào thành phần đường

Do đó số liên kết hoá trị Đ – P trong cả ADN là :

C A=T= 528, G=X = 792 D A=T= 1056, G=X= 396 3/ Gen dài 3417 A0 có số liên kết hyđrô giữa G và X bằng số liên kết hyđrô giữa A và T Số Nu từng loại của gen là:

1.2 Cơ chế tự nhân đơi của ADN

Dạng 1: Xác định số nu do mơi trường cung cấp

a/ Phương pháp giải

1.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: AADN nối với T tự do và ngược lại;

GADN 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

2 Qua nhiều đợt tự nhân đôi ( x đợt )

+ Tính số ADN con

- 1 ADN mẹ qua 1 đợt tự nhân đôi tạo 2 = 21 ADN con

- 1 ADN mẹ qua 2 đợt tự nhân đôi tạo 4 = 22 ADN

con

- 1 ADN mẹ qua3 đợt tự nhân đôi tạo 8 = 23 ADN

con

- 1 ADN mẹ qua x đợt tự nhân đôi tạo 2x ADN con

Vậy : Tổng số ADN con = 2x

- 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 = 2x– 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 2x

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 :

Số nu tự do mỗi loại cần dùng là:

+ Nếu tính số nu tự do của ADN con mà có 2

mạch hoàn tòan mới :

-2)

2)

) 1 2 ( −

Dạng 2: Xác định số liên kết hyđrơ, liên kết cộng hố trị bị phá

vỡ và được hình thành

a/ Phương pháp giải

Qua 1 đợt tự nhân đôi

Tính số liên kết hiđrô bị 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

- 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

Số liên kết hoá trị được hình thành:

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

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 (2x – 1)

- Tổng số liên kết hidrô được hình thành :

H hình thành = H 2x

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 : - 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 2.2x - 2,

vì vây tổng số liên kết hoá trị được hình thành là :

HT hình thành = ( - 1) (2.2x – 2) = (N-2) (2x – 1)

∑

∑

∑

Dạng 3: Xác định số lần tái bản

a/ Phương pháp giải

- Số lần tự sao của AND (gen) là số nguyên dương

- Các AND cùng nằm trong cùng 1 tế bào có số lần tự sao bằng nhau

- Các AND nằm trong các tế bào khác nhau sẽ có số lần

tự sao có thể khác nhau hoặc bằng nhau

- Gen tái sinh bao nhiêu lần thì trong nguyên phân, tế bào chứa nó sẽ phân bào bấy nhiêu lần

- Nếu gen nằm trong tế bào sinh dục, số lần tái sinh của gen = số đợt phân bào – 1(Vì trong giảm II AND không tái sinh )

b/ Bài tập áp dụng

1/ Gen dài 0,2601µm Trong quá trình tái bản của gen cần môi trường

cung cấp tất cả 10710 Nu các loại, trong đó có 3213 Nu loại X.

Câu 1: Gen đã tái bản bao nhiêu đợt?

2/ Gen khi tái bản cần môi trường cung cấp tất cả 3636 Nu các loại, trong

đó có 462 Nu loại T Các gen con chứa tất cả 4848 Nu.

Câu 1: Chiều dài của gen ban đầu là:

II ĐỘT BIẾN GEN

- Thay 1 cặp G-X bằng 1 cặp A-T

Tổng số nu trên gen không đổi,

Chiều dài gen không đổi

Liên kết hiđrô thay đổi giảm 1.

Số nu A = T: tăng 1 nu.

Số nu G = X: giảm 1 nu

Ảnh hưởng 1 a.a của prôtêin.

- Mất 1 cặp nu A-T:

Tổng số nu trên gen giảm 2 nu,

Chiều dài gen giảm

Liên kết hiđrô giảm 2.

Số nu A = T: giảm 1.

Số nu G = X: không đổi

Gây dịch khung mã di truyền, ảnh hưởng đến nhiều a.a; gây hậu quả nặng nề nhất.

- Thêm 1 cặp nu A-T:

Tổng số nu trên gen tăng 2 nu,

Chiều dài gen tăng

Liên kết hiđrô tăng 2.

2/ Bài tập áp dụng

Câu 1 Một gen cấu trúc dài 4080 ăngxtrông, có tỉ lệ A/G = 3/2, gen này bị đột biến thay thế một cặp A - T bằng một cặp G - X Số lượng nuclêôtit từng loại của gen sau đột biến là:

A A = T = 720 ; G = X = 480 B A = T = 419 ; G = X = 721.

C A = T = 719 ; G = X = 481 D A = T = 721 ; G = X = 479.

Câu 2 Một đoạn gen có trật tự các cặp nuclêôtit như sau:

-A G X T A G -T X G A T X G-.

Nếu cặp nu thứ 4 (tính từ trái sang phải) thay thế bằng 1cặp G – X thì số liên kết

hiđrô của đoạn gen sau đột biến so với trước đột biến như thế nào?

A tăng 1 liên kết hiđrô B tăng 2 liên kết hiđrô.

C giảm 1 liên kết hiđrô D giảm 2 liên kết hiđrô.

Câu 3 Một gen chứa 120 vòng xoắn Sau khi đột biến trên một cặp nu dẫn đến tổng số nu của gen là 2400.

Hãy cho biết đã xảy ra đột biến gen dạng nào?

Câu 4 Một gen chứa 90 vòng xoắn, và có 20% Adenin Đột biến điểm xảy ra dẫn đến sau đột biến, số liên kết hiđrô của gen là 2338 Dạng đột biến nào sau đây đã xảy ra?

A Thêm một cặp A – T.

B Mất 1 cặp A – T.

C Thay 1 cặp A – T bằng 1 cặp G – X.

D Mất 1 cặp G – X.

Câu 5 Một gen dài 0,306 micrômet, trên 1 mạch của gen có 100

ađênin và 250 timin Gen đó bị mất 1 cặp G – X thì số liên kết hiđrô của gen sau đột biến là:

III ĐỘT BIẾN NHIỄM SẮC THỂ.

- Cách viết giao tử của thể lệch bội và tứ bội (đa bội lẻ 3n không cho giao tử được)

+ Thể lệch bội 2n +1: (dùng sơ đồ tam giác)

 Thể AAA: cho 2 loại giao tử: A : AA = 3A : 3AA.

 Thể AAa: cho 4 loại giao tử: 1a: 2A: 1AA: 2Aa.

 Thể Aaa: cho 4 loại giao tử: 1A: 2a: 1aa: 2Aa.

 Thể aaa: cho 2 loại giao tử: 3a : 3aa.

+ Thể tứ bội 4n: (dùng sơ đồ tứ giác)

 Thể tứ bội AAAA: cho 1 loại giao tử 2n = AA

 Thể tứ bội AAaa: cho 3 loại giao tử : 1/6 AA: 4/6Aa: 1/6aa.

 Thể tứ bội Aaaa: cho 2 loại giao tử : 3/6Aa: 3/6aa.

 Thể tứ bội AAAa: cho 2 loại giao tử : 3/6AA: 3/6Aa

 Thể tứ bội aaaa: cho 1 loại giao tử 2n = aa

2

1

2 1

Bài tập vận dụng

Câu 1 Hợp tử bình thường của 1 loài có 2n = 78 Kết luận nào sau đây đúng khi nói về loài trên?

A Thể 1 nhiễm có 79 NST B Thể 3 nhiễm có 77 NST

C Thể không nhiễm có 81 NST D Thể 4 nhiễm có 80 NST.

Câu 2 Hóa chất cônxisin được sử dụng gây đột biến đa bội trong nguyên phân

Hãy cho biết sơ đồ nào sau đây đúng?

Câu 5 Kiểu gen nào sau đây không tạo được giao tử Aa?

A AAAa B Aaaa C AAAA D AAaa.

Câu 6 Đậu Hà Lan có 2n = 14.

Hợp tử của đậu Hà Lan được tạo thành nhân đôi bình thường 2 đợt, môi

trường đã cung cấp nguyên liệu tương đương 63 NST đơn Hợp tử trên là thể đột biến nào sau đây?

A thể tứ bội B thể tam bội

C thể 1 nhiễm D thể 3 nhiễm.

Câu 7 Một loài sinh vật có bộ NST 2n = 16, hỏi bộ NST của loài bằng bao nhiêu khi xảy ra đột biến thể tam bội?

A 17 NST B 24 NST C 32 NST D 16 NST

Câu 8 Một loài sinh vật có bộ NST 2n = 18, hỏi bộ NST của loài bằng bao

nhiêu khi xảy ra đột biến thể không nhiễm?

A 17 NST B 19 NST C 16 NST D 18 NST

Câu 9 Ở cà độc dược có 2n=24 NST đột biến dạng thể tam nhiễm ở NST số

10, trong tế bào có số lượng NST là:

Câu 11 Cá thể có kiểu gen Aaaa, khi giảm phân cho được tối đa bao

nhiêu kiểu giao tử:

A 9 kiểu giao tử B 8 kiểu giao tử C 6 kiểu giao tử D 2 kiểu giao tử

Câu 12 Một cá thể 4n có kiểu gen AAaa khi giảm phân bình thường sẽ tạo bao nhiêu kiểu giao tử

A 1 kiểu giao tử B 3 kiểu giao tử

C 6 kiểu giao tử D 9 kiểu giao tử

Câu 13 Ở cà chua, gen A qui định quả màu đỏ trội hoàn toàn so với gen

a qui định quả màu vàng Cây tứ bội (4n) thuần chủng quả màu đỏ giao phấn với cây tứ bội quả màu vàng, F1 thu được toàn cây quả đỏ (Biết rằng quá trình giảm phân ở các cây bố, mẹ và F1 xảy ra bình thường) Cho các cây F1 giao phấn với nhau, tỉ lệ kiểu hình ở F2 là

A 1 cây quả màu đỏ : 1 cây quả màu vàng

B 11 cây quả màu đỏ : 1 cây quả màu vàng

C 3 cây quả màu đỏ : 1 cây quả màu vàng

D 35 cây quả màu đỏ : 1 cây quả màu vàng

Câu 14 Một loài sinh vật có bộ nhiễm sắc thể 2n = 14 Dự đoán số

nhiễm sắc thể trong bộ nhiễm sắc thể của thể tứ bội (4n) ở loài này

CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN.

A MỘT SỐ KHÁI NIỆM VÀ THUẬT NGỮ

1 Alen: là các trạng thái khác nhau của cùng một gen Các alen

có vị trí tương ứng trên 1 cặp NST tương đồng (lôcut)

VD: gen quy định màu hạt có 2 alen: A -> hạt vàng; a -> hạt

6 Kiểu gen: là tổ hợp toàn bộ các gen trong tế bào

của cơ thể sinh vật

B NHỮNG LỔI THƯỜNG GẶP KHI VIẾT SƠ ĐỒ LAI

- Viết sai kiểu gen: ABab hoặc BbAa hoặc AA/ BB

- Viết sai giao tử: Ba, bA, giao tử LK hoặc HVG AB

- Viết thiếu giao tử

-C CÁCH KHẮC PHỤC

Viết kiểu gen:

+ Cơ thể Gen tồn tại thành cặp tương đồng

+ Gen trội đứng trước, gen lặn đứng sau VD: AABB

+ Theo thứ tự chữ cái VD aaBB

- Viết giao tử:

+ Số alen trong giao tử = một nữa số alen trong kiểu gen

+ Dùng quy tắc nhân VD: AaBbCc = (A,a )x(B,b)x(C,c)

+ Dùng sơ đồ nhánh cây:

* Số nhánh cây = số loại alen trong cặp gen đầu tiên

VD: Đồng hợp 1 nhánh, dị hợp 2 nhánh

* Mỗi alen trong cặp gen này sẽ gặp các alen trong cặp gen liền sau nó

- Viết số loại giao tử: Sử dụng công thức tổng quát của MENDEN 2n với

n là số cặp gen dị hợp.

D.PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUY LUẬT MENDEN

I TÍNH SỐ LOẠI VÀ THÀNH PHẦN GEN GIAO TỬ

1 Số loại giao tử :

Không tuỳ thuộc vào kiểu gen trong KG mà tuỳ thuộc vào số cặp gen dị hợp trong đó :

+ Trong KG có 1 cặp gen dị hợp  21 loại giao tử

+ Trong KG có 2 cặp gen dị hợp  22 loại giao tử

+ Trong KG có 3 cặp gen dị hợp  23 loại giao tử

+ Trong KG có n cặp gen dị hợp  2n loại giao tử

Trong tế bào (2n) của cơ thể gen tồn tại thành từng cặp tương đồng , còn trong giao tử (n) chỉ còn mang 1 gen trong cặp

+ Đối với cặp gen đồng hợp AA (hoặc aa): cho 1 loại giao tử A (hoặc 1 loại giao tử a)

+ Đối với cặp gen dị hợp Aa: cho 2 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau giao tư A và giao tử a

+ Suy luận tương tự đối với nhiều cặp gen dị hợp nam trên các cặp NST khác nhau, thành phần kiểu gen của các loại giao tử được ghi theo sơ đồ phân nhánh (sơ đồ Auerbac) hoặc bằng cách nhân đại số

Ví dụ: Kiểu gen: AaBbDd  giao tư: ABD, ABd, AbD, Abd

II TÍNH SỐ KIỂU TỔ HỢP, KIỂU GEN, KIỂU HÌNH VÀ CÁC

TỈ LỆ PHÂN LI Ở ĐỜI CON

1 Số kiểu tổ hợp:

Mỗi loại giao tử đực tổ hợp tự do với các loại giao tử cái tạo thành nhiều kiểu tổ hợp trong các hợp tư Vì vậy số kiểu tổ hợp giữa các loại giao tử đực và cái là:

Số kiểu tổ hợp = số loại giao tử đực x số loại giao tử cái

Sự di truyền của các gen là độc lập với nhau => sự tổ hợp tự

do giữa các cặp gen cũng như giữa các cặp tính trạng Vì vậy, kết qủa về kiểu gen cũng như về kiểu hình ở đời con được

tính như sau:

+ Tỉ lệ KG chung của nhiều cặp gen = các tỉ lệ KG riêng rẽ của mỗi căp gen nhân với nhau

=> Số KG tính chung = số KG riêng của mỗi cặp gen

nhân với nhau

+ Tỉ lệ KH chung của nhiều cặp tính trạng = các tỉ lệ KH

riêng rẽ của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau

III TÌM KIỂU GEN CỦA BỐ MẸ

1.Kiểu gen riêng của từng loại tính trạng:

Xét riêng kết quả đời con lai F1của từng loại tính trạng

III TÌM KIỂU GEN CỦA BỐ MẸ

1.Kiểu gen riêng của từng loại tính trạng:

Xét riêng kết quả đời con lai F1của từng loại tính trạng

a) F1 đồng tính:

+ Nếu bố me (P)ï có KH khác nhau thì F1 nghiệm đúng ĐL đồng

tính của Menden => tính trạng biểu hiện ở F1 là tính trạng trội và thế hệ P đều thuần chủng: AA x aa

+ Nếu P cùng kiểu hình và F1 mang tính trạng trội thì 1 trong 2P có

KG đồng hợp trội AA, P còn lại có thể là AA hoặc Aa

+ Nếu P không rõ KH và F1 mang tính trạng trội, thì 1 trong 2 P là đồng hợp trội AA, P còn lại tuỳ ý: AA, Aa hoặc aa.b) F1 phân tính nếu có tỉ lệ :

F1 phân tính theo tỉ lệ 3:1

F1 nghiệm đúng định luật phân tính của Menden => tính trạng là tính trạng trội , là tính trạng lặn và P đều dị hợp Aa xAa

Chú ý : Trong trườpng hợp trội không hoàn toàn thì tỉ lệ F1

là 1:2: 1 Trong trường hợp có gen gây cheat ở trạng thái đồng hợp thì tỉ lệ F1 là 2:1