Tóm tắt: ADN axit đêôxiribônuclêic - Đơn phân của ADN là nuclêôtit, có 3 thành phần: Bazơ nitric có 4 loại: ađêmin, timin, guamin, xytôzin.. - Trên 1 mạch pôlênuclêôtit, đường đêôxirib
Trang 1Tóm tắt: ADN (axit đêôxiribônuclêic)
- Đơn phân của ADN là nuclêôtit, có 3 thành phần:
Bazơ nitric có 4 loại: ađêmin, timin, guamin, xytôzin
Đường C5 là đêôxiribô
Axit phôtphoric (H3PO4)
- Mỗi nu chỉ chứa 1 bazơ nitric => tên nu gọi theo tên bazơ nitric => có 4 loại nu: Ađêmin (A), timin (T), guamin (G), xytôzin (X)
II Cấu trúc ADN.
1 Cấu trúc không gian của ADN.
- Một phân tử ADN có 2 chuỗi pôlinuclêôtit xếp song song, xoắn đều quanh trục
- Mỗi vòng xoắn cóa đường kính 20Ao, tương ứng 10 cặp nu
2 Cấu trúc trên chuỗi pôlinu.
- Trên 1 mạch pôlênuclêôtit, đường đêôxiribô của nu này liên kết với axit phôtphỏic của nu tiếp theo bằng liên kết hiện tai
3 Cấu trúc giữa 2 chuỗi pôlênu.
- Giữa hai chuỗi pôlênu, bazơ nitric của 2 mạch đối diện liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung giữa bazơ lớn với bazơ bé:
+ A (bazơ lớn) liên kết với T (bazơ bé) bằng hai liên kết hydro
+ G (bazơ lớn) liên kết với X (bazơ bé) bằng ba liên kết hydro
4 Hệ quả của nguyên tắc bổ sung (NTBS)
a Biết thứ tự n một mạch => thứ tự một mạch đối diện (mạch bổ sung)
Vd: Thứ tự một mạch
A-X-G-T-T-G-G-A-X-…
| | | | | | | | | T-G-X-A-A-X-X-T-G-…
b Trong một phân tử ADN
A = T
G =X
A + G = T + X
Bazơ nitric đêôxiribôĐường
Trang 2- Mười vòng xoắn ứng 10 cặp nu.
- Số cặp nu = N/2 = A + G
10 cặp -> 1vòng
Số cặp nu = N/2 -> ? vòng
- Gọi C là vòng xoắn (số chu kì)
- Tổng quát:
C
7 Số liên kết hydro trong ADN (gen).
T – X – G – A – A – T – X – X – A …
|| ||| ||| || || || ||| ||| ||
A – G – X – T – T – A – G – G – T …
- Cứ một cặp nu loại A-T => có hai liên kết hydro
- Số cặp A-T = A = T
- Gọi H là tổng số liên kết hydro trong ADN
Tổng quát:
8.Tỉ lệ % trong ADN (gen).
- Số lượng
- Tổng số % nu trong ADN = 100%
Số vòng xoắn =
(Số cặp nu).1
1 vòng
= (N/2)/10 = (A + G)/10
= N/20
Số liên kết hydro các cặp A-T = 2A = 2T G-X = 3G = 3X
H = 2A+3G = 2T+3X
A = T
G = X
Tỉ lệ %
A% = T%
G% = X%
Trang 3Tổng quát:
9.Quan hệ số lượng A, T, G, X và tỉ lệ % và tỉ lệ % A%, T%, G%, X%.
- Tổng số nu của ADN = N
- Tổng tỉ lệ % nu của ADN = 100%
- Số lượng từng loại A = T, G = X
N -> 100%
A = T -> A% = T% = ?%
G = X -> G% = X% = ?%
- Tổng quát:
10 Quan hệ số lượng nu.
Mạch 2: T2 - G2 – X2 – A2 – T2 – A2 – X2 – G2 – A2
| | | | | | | | | Mạch 1: A1 – X1 – G1 – T1 – A1 – T1 – G1 – X1 – T1
- Theo nguyên tắc bổ sung A mạch 1 liên kết T mạch 2
Tổng quát:
11 Quan hệ số lượng nu:
A% + T% + G% + X%
= 2A% + 2G% = 2(A% + G%)
= 2T% + 2X% = 2(T% + X%)
50% = A% + G% = T% + X%
A% = T% = (A/N).100% = (T/N).100%
G% = X% = (G/N).100% = (X/N).100%
ADN
A 1 = T 2
T 1 = A 2
G 1 = X 2
X 1 = G 2
A 1 + T 1 + G 1 + X 1 = A 2 + T 2 + G 2 + X 2 = N/2
Mỗi mạch ADN (gen)
Hai mạch ADN (gen)
Trang 4- Phân tử ADN luôn có hai mạch.
Tổng quát:
12 Quan hệ tỉ lệ % nu giữa hai mạch.
- Số lượng: A1 = T2
T1 = A2
G1 = X2
X1 = G2
- Tỉ lệ: A1% = T2%
T1% = A2%
G1% = X2%
X1% = G2%
- Mỗi mạch được tính = 100%
Tổng quát:
13.Quan hệ tỉ lệ % nu.
- Mỗi mạch = 100%
%A 1 + %A 2 %T 1 + %T 2
2 2
%G 1 + %G 2 %X 1 + %X 2
2 2
III Áp dụng.
1.Tổng số nu trong ADN (gen).
- Gọi A là số lượng nu loại Ađêmin trong ADN
A = T = A1 + A2 = T1 + T2
ADN Tổng quát từng mạch
G = X = G1 + G2 = X1 + X2
ADN Tổng quát từng mạch
% A 1 + %T 1 + %G 1 + %X 1 = %A 2 + %T 2 + %G 2 + %X 2 = 100%
Mỗi mạch ADN
Hai mạch ADN (phân tử ADN)
Trang 5- Gọi T là số lượng nu loại Timin trong ADN.
- Gọi G là số lượng nu loại Guamin trong ADN
- Gọi X là số lượng nu loại Xytôzin trong ADN
N là tổng số nu các loại:
=> N = A + T + G + X
Mà
Tổng quát:
N
2 Số nu một mạch bằng số cặp nu trong ADN (gen).
- Theo NTBS giữa hai mạch
=>Số nu một mạch = Số cặp nu = N/2 = A + G
3 Số cặp nu mỗi loại.
- Theo NTBS giữa hai mạch:
+ Cứ một nu T lk một nu A -> có một cặp A-T (A/T)
+ Cứ một nu G lk một nu X -> có một cặp G-X (G/X)
=> Trong một ADN
4 Chiều dài phân tử ADN (gen).
- Chiều dài ADN là chiều dài nu một mạch
- Số nu một mạch = N/2 = A+G
- Chiều dài trung bình một nu = 3,4A0
=> Chiều dài ADN = 3,4A0 (Số nu một mạch)
- Gọi L là chiều dài ADN
1nm = 10A0 => 1A0 = 10-1nm
1um = 104A0 => 1A0 = 10-4um
1mm = 107A0 => 1A0 = 10-7mm
5.Khối lượng phân tử ADN (gen).
-Khối lượng phân tử của ADN là klpt của nu hai mạch
- Klpt một nu bằng 300 đvC
- Số nu hai mạch = N = 2A + 2G
- Gọi M là khối lượng phân tử của ADN Tổng quát: M
A = T
G = X
= 2A + 2G = 2(A+G)
= 2T + 2X = 2(T+X)
Số cặp nu A-T = A =T
Số cặp nu G-X = G = X
= 300 đvC.N
= 300 đvC.(2A = 2G)
Trang 61.Một gen dài 5100A0 Số cặp nu A với nu bổ sung là 900.
a Tìm số lượng A, T, G, X
b Số vòng xoắn của gen
Đs: A = T = 900 nu
G = X = 600 nu
C = 150 vòng 2.Một gen có số lượng nu một mạch là 1500 trong đó tổng số nu A với nu bổ sung là 1800 nu.
a.Tìm số lượng A, T, G, X
b Chiều dài ra bằng µm
Đs: A = T = 900 nu.
G = X = 600 nu.
L = 0.51 µm.
3 Một gen có klpt là 18.105 đvC Số nu G nhiều hơn nu khác là 600 nu
a Tìm số lượng A, T, G, X
b Số vòng xoắn của gen
Đs: A = T = 1200 nu
G = X = 1800 nu.
C = 300 vòng.
4 Gen có tổng số nu là 6000 Tổng nu A với nu bổ sung là 3600.
a Tìm số lượng A, T, G, X
b Chiều dài gen
Đs: A = T = 1800 nu.
G = X = 1200 nu.
L = 10200 A 0
5 Chiều dài gen là 4080A0, số nu G nhiều hơn A là 240
a Tìm khối lượng phân tử và số vòng xoắn
b Số lượng A, T, G, X
Đs: M = 720000 đvC.
C = 120 vòng.
A = T =480 nu.
G = X = 240 nu.
6.Gen có 100 vòng xoắn, số nu A là 650.
a.Tìm chiều dài, số vòng xoắn
b Số lượng A, T, G, X
Đs: A = T =720 nu.
G = X =480 nu.
L = 4080 A 0
C = 120 vòng.
7 Một gen dài 0,408 µm, tỉ lệ A/G = 3/7
a Tìm klpt và số vòng xoắn
b Số lượng A, T, G, X
Đs: M = 720000 đvC.
C = 120 vòng.
A=T=360 nu.
G = X = 840 nu.
8 Một gen có 1800 cặp nu, tỉ lệ 2A = 3G
a Tìm chiều dài gen bằng µm
Trang 7b Số lượng A, T, G, X.
Đs: l = 0,51 µm.
A = T = 900 nu.
G = X = 600 nu.
9 Một gen có số nu một mạch là 3000 nu Tỉ lệ (A + T) : (G + X) = 3: 2
a Số vòng xoắn
b Số lượng A, T, G, X
Đs: C = 300 vòng.
A = T = 1800 nu.
G = X = 1200 nu.
10 Một gen có 3240 lk hydro Số liên kết hidro các cặp A-T là 720
a Số lượng A, T, G, X
b.Chiều dài gen tính bằng µm
Đs: A = T =360 nu.
G = X = 840 nu.
L = 0,408 µm.
11 Một gen có 3120 liên kết hydro, tổng số nu A với nu bổ sung là 960
a Số lượng A, T, G, X
b Số vòng xoắn của gen
Đs: A = T =480 nu.
G = X = 720 nu.
C = 120 vòng.
12 Một gen có số liên kết hydro là 3900, số cặp nu là 1800
a Chiều dài, klpt
b Số lượng A, T, G, X
Đs: A = T = 600 nu.
G = X = 900 nu.
L= 5100 A 0
13 Một gen dài 4080 A0, số liên kết hydro là 3240
a Số vòng xoắn, klpt của gen
b Số lượng A, T, G, X
Đs: C = 120 vòng.
M = 720000 đvC.
A = T = 360 nu.
G = X = 840 nu.
14 Một gen có hiệu % số nu G với nu khác là 10% Tìm tỉ lệ % A, T, G, X
Đs: %A = %T = 20%.
%G = % X = 30%.
15 Một gen có tổng số % nu G với nu bổ sung là 80 % Tìm tỉ lệ A, T, G, X
Đs: %A = %T = 60%.
G = %X = 40 %.
16 Một gen có tỉ lệ % nu A gấp 1,5 lần nu không bổ sung Tìm tỉ lệ % A, T, G, X
Đs: %A = %T = 30 %.
% G = %X =20%.
17 Một gen dài 5100 A0, tỉ lệ % nu G là 30 %
a Tính klpt, số vòng xoắn
b Số lượng A, T, G, X
c Số liên kết hydro của gen
Đs: M =900000 đvC.
C =150 vòng.
A = T =600 nu, G = X = 900 nu H= 3900.
18 Một gen có klpt là 18.105 đvC, tổng số nu A với nu bổ sung là 40 %
a Chiều dài gen bằng µm
b Tỉ lệ % và số lượng A, T, G, X (Đs: L=1,02 µm, %A = %T =20%, %G = %X =30%)
Trang 8Một gen dài 0,34 µm, nu loại A nhiều hơn nu khác là 40 nu.
a Số vòng xoắn, klpt của gen.
b Số lượng và tỉ lệ % A, T, G, X.
Đs: C = 100 vòng.
M= 600000 đvC.
%A = %T =26%, %G = %X = 24%.
A = T =520 nu.
G = X = 480 nu.
20
Một gen có 1900 lk hydro, số chu kì xoắn là 75%.
a Chiều dài gen.
b Số lượng và tỉ lệ % A, T, G, X.
Đs: L= 2550 A 0
A = T =350 nu.
G = X = 400 nu.
% A = %T = 23,3 %.
% G = %X = 26,7 %.
21 Một gen có 3450 lk hydro, số cặp nu là 1500.
a Klpt, số vòng xoắn, chiều dài gen.
b Số lượng , tỉ lệ % A, T, G, X.
Đs: M = 900000 đvC, L = 5100A 0
A = T =1050 nu, G = X =450 nu,%A = %T=35%,%G =%X=15%.
22.Một gen có số nu một mạch là 1500, Số lk hydro các cặp G-X là 2700.
a Số lượng và tỉ lệ % A, T, G, X.
b Chiều dài gen tính bằng µm.
Đs: A = T =600=20%.
G = X = 900 = 30%.
L=0,51 µm.
23
* Một gen hiệu bình phương % nu A với nu khác là 5%, kpt của gen là 9.105 đvC.
a Tìm tỉ lệ % A, T, G, X.
b Số lk hydro của gen.
c Chiều dài, số vòng xoắn.
Đs: % A = % T =30%.
%G = %X =20%.
H =3600, C=150 vòng,L=5100A 0 24
* Một gen có tổng sốlk hydro là 3900, tỉ lệ % nu G với nu bổ sung là 60%.
a Tính % A, T, G, X.
b Chiều dài, klpt của gen.
c Số lượng A, T, G, X của gen.
Đs: % A = % T =20%, %G = %X =30 %.
L = 5100A 0 , M= 900000đvC.
A=T=600 nu, G=X=900 nu.
25
Một gen có:
- Mạch 1: A 1 = 500, G 1 =300.
- Mạch 2: A 2 = 100 , G 2 =600.
a Tính số lượng A, T, G, X.
b Tỉ lệ % A, T, G, X.
Đs: A1 = T2 =500 nu, T1 = X2 = 100 nu, G1 = X2 =600 nu, X1 = G2 =600 nu.
A = T = 20%, G = X =30%.
26 Một gen có chiều dài 5100 A0 , % nu G với nu bổ sung là 40% Mạch một có A = 500 nu, G = 200 nu.
a Tỉ lệ % và số lượng A, T, G, X của gen.
b Số lượng A, T, G, X mỗi mạch.
Đs: %A = %T =30%, %G = %X = 20%, A1=T2=500 nu, T1 = A2 =400 nu, G1 = X2 = 200 nu, X1 = G2 =400
nu
27
Gen có 3000 cặp nu, G=1,5A Giữa hai mạch có G1 – G 2 = 500 và mạch một có A = 350.
a Chiều dài số vòng xoắn của gen.
b Só lượng A, T, G, X của gen.
c Số lượng A ,T, G, X của mạch.
28 Một gen có số lượng nu một mạch là 1200 mạch 1 có A, T, G, X lần lượt chia theo tỉ lệ 4:3:2:1.
a Số lượng A, T, G, X mỗi mạch.
b ……… của gen.
c Số liên kết hydro trong gen.
Đs: A=T=800,G= X=400, A1=T2=480,T1=A2=360, G1=X2=240, X1=G2=120.
Trang 9ARN (AXIT RIBÔNUCLÊIC)
۩
I.Đơn phân.
- ARN có cấu trúc đa phân, đơn phân là ribônuclêic (Rnu).
- Mỗi Rnu có ba thành phần:
+ Bazơ nitric có 4 loại: Ađêmin, Uraxin, Guamin, Xytôzin.
+ Đường Ribô C 5 H 10 O 5 + Axit photphoric H 3 PO 4
- Mỗi Rnu có một loại bazơ nitric.
» Tên Rnu là tên bazơ nitric tương ứng.
» Có 4 loại Rnu: A (ađêmin); U (uraxin); G (guamin); X (xytôzin).
- Phân tử ARN chỉ có một mạch do đó: A≠U, G≠X.
II Cơ chế phân mã (Cơ chế tông hợp ARN).
- Phân tử mARN được tổng hợp trên 1 mạch gốc của gen theo nguyên tắc bổ sung.
- NTBS: A gen lk U; T gen lk A; G gen lk X; X gen lk G.
Mạch bổ sung: A-T-X-G-X-T-A = 8.
N=16.
ADN
Mạch gốc: T-A-G-X-G-A-T = 8.
NTBS:
ARN: A-U-X-G-X-U-A = 8.
III Áp dụng.
1 Tổng số Rnu của ARN.
- Gọi A m là số lượng Rnu loại Ađêmin của ARN.
- … U m ……….Uraxin………….
- ……G m ………Guamin………
- ……X m ……….Xytôzin………
- Rnu là tổng số Rnu các loại của ARN.
- N là tổng số nu của gen.
- Tổng quát:
2 Chiều dài ARN.
- Ptử ARN chỉ có một mạch: 1Rnu = 3,4 A 0
- Gọi l ARN là chiều dài ARN.
- Gọi l là chiều dài gen.
- Tổng quát:
3. Quan hệ số lượng: A,T,G,X mạch gốc; A,T,G,X, của ARN.
- Nếu mạch 1 gốc:
ARN M 1 M 2
A m = T 1 = A 2
U m = A 1 = T 2
G m = X 1 = G 2
X m = G 1 = X 2
- Nếu mạch 2 gốc:
RN = Am + Um + Gm + Xm = N/2
LARN = L = 3,4A0 RN = 3,4A0 N
2
Trang 10ARN M 2 M 1
A m = T 2 = A 1
U m = A 2 = T 1
G m = X 2 = G 1
X m = G 2 = X 1
4.Quan hệ số lượng:A,T,G,X của ARN và A, T, G, X của gen.
- Ta có trong gen: A=T=A 1 + A 2
G=X=G 1 + G 2
- Tổng quát:
5.Tỉ lệ % A, T, G, X trong ARN.
- Gọi % U m , %A m , %G m , %X m tỉ lệ % Rnu của phân tử ARN.
- Gọi %A, %T, %G, %X là tỉ lệ % nu từng loại của gen.
- Tổng quát:
A = T A% = T% A m ≠ U m A m % ≠ U m %
@ Nhớ: Gen ARN
G = X G% = X% G m ≠ X m G m % ≠ X m %
A, U, G, X của ARN.
6 Quan hệ tỉ lệ %
A, T, G, X mỗi mạch của gen.
- Mạch 1 gốc:
ARN M 1 M 2
%U m = %A 1 = %T 2
%A m = %T 1 = %A 2
%G m = %X 1 = %G 2
%X m = %G 1 = %X 2
- Mạch 2 gốc:
ARN M 2 M 1
%U m = %A 2 = %T 1
%A m = %T 2 = %A 1
%G m = %X 2 = %G 1
%X m = %G 2 = %X 1
A = T = Um + Am.
G = X = Gm + Xm.
ADN ARN
Trang 11A, U, G, X của ARN.
7 Quan hệ tỉ lệ %
A, T, G, X của gen.
A 1 % + A 2 % G 1 % + G 2 %
- Ta có: A% = T% = G% = X% =
2 2
- Tổng quát:
8.Tổng số Rnu tự do MTCC khi gen thực hiện phiên mã.
- Mỗi lần gen phiên mã tạo 1 ARN.
- Gọi k là số lần phiên mã tạo k ARN.( K > 0, nguyên).
- Gọi Rnu là tổng số nu của ARN.
- ……… Rnu tự do MTCC cho qt phiên mã.
- Tổng quát:
9 Số lượng từng loại Rn td MTCC.
- Gọi Am td , Tm td , Gm td , Xm td là số lượng từng loại Rnu tự do MTCC.
- Gọi Am, Tm , Gm, Xm là số lượng nu từng loại của ARN.
- số lần phiên mã là k.
- Tổng quát:
Am td = k.Am.>>>> Um td = k.Um.>>> Gm td = k.Gm.>>> Xm td = k.Xm.
10.Xác định mạch gốc phiên mã ARN
- Nếu mạch gốc: Am = T 1 Gm = X 1
Um = G 1 Xm = G 1
- Tổng quát:
A1% + A2% Am% + Um% A% = T% = =
G1% + G2% Gm% + Xm% G% = X% = =
2 2
Rntd = k.Rn = k N/2.
Amtd Amtd Gmtd Gmtd
= = k = = k
Am T1 Gm X1
Umtd Umtd Xmtd Xmtd = = k = = k