GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CASIO VÀ VINACAL: MÔN SINH HỌC CHUYÊN ĐỀ 1 : BÀI TẬP DI TRUYỀN PHÂN TỬ Qui định: Các kết quả tính chính xác tới 4 chữ số phần thập phân sau dấu phẩy theo qui tắc
Trang 1GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CASIO VÀ VINACAL: MÔN SINH HỌC CHUYÊN ĐỀ 1 : BÀI TẬP DI TRUYỀN PHÂN TỬ
Qui định: Các kết quả tính chính xác tới 4 chữ số phần thập phân sau dấu phẩy
theo qui tắc làm tròn số của đơn vị tính qui định trong bài toán.
Cấu trúc bản đề thi: Đề thi gồm có 10 bài toán nằm trong giới hạn nội dung đề
thi trong chương trình Sinh học phổ thông Các bài toán có yêu cầu về cách giải
và kĩ thuật tính toán có sự hỗ trợ của máy tính cầm tay
Mỗi bài trong đề thi gồm 3 phần: Phần đầu bài toán, phần ghi cách giải và phần ghi kết quả (Phần đầu bài là một bài toán tự luận của bộ môn được in sẵn trong
đề thi Phần ghi cách giải: yêu cầu thí sinh lược ghi tóm tắt cách giải bằng chữ
và biểu thức cần tính toán kết quả Phần kết quả: ghi đáp số của bài toán)
Hướng dẫn cách làm bài: Để giải một bài toán Sinh học, thí sinh phải ghi tương
ứng tóm tắt cách giải và đáp số vào phần “Cách giải” và phần “Kết quả” có sẵn trong bản đề thi
Bài tập và cách giải: CHUYÊN ĐỀ 1 : BÀI TẬP DI TRUYỀN PHÂN TỬ
Bài 1: Xét cặp gen Aa trong 1 hợp tử Khi hợp tử này nguyên phân một số lần
liên tiếp, môi trường nội bào cung cấp 67500 nu tự do cho cặp gen này Các cặp gen Aa trong các tế bào con có 72000 nu, trong số đó có 57600 liên kết hyđrô của các alen A và 33600 liên kết hyđrô của các alen a Biết rằng số nu do môi trường nội bào cung cấp cho gen A tự nhân đôi = 1,5 lần so với alen a Biết rằng quá trình nguyên phân diễn ra bình thường
a Xác định số lần nguyên phân của hợp tử
b Tính chiều dài của mỗi gen
c Tính số lượng từng loại nu do môi trường nội bào cung cấp cho quá trình nhân đôi của mỗi alen nói trên
a – Gọi: k là số lần nguyên phân của hợp
tử;
NA là số nu của gen A; Na là số nu của
alen a
Ta có: NA = 1,5 × Na
(2k – 1)(NA + Na) = 67500
a Số lần nguyên phân của hợp tử: k
= 4
b Chiều dài mỗi gen:
La = 306nm
LA = 459 nm
c – Gen A: Số nu từng loại do môi
Trang 22k(NA + Na) = 72000
=> (2k – 1) × 2,5 × Na = 67500
2k × 2,5 × Na = 72000
=> 2,5 × Na = 4500 => Na = 1800 => NA =
2700
2k = 16 => k = 4
b Chiều dài mỗi gen:
La = (Na/2) × 0,34 = 306nm
LA = 1,5 × La = 459 nm
c – Gen A:
A + G = NA/2 = 1350 (1)
2k × HA = 57600 => 16 × (2A + 3G) = 57600
=> 2A + 3G = 3600 (2)
Giải hệ (1)(2) bằng máy tính ta có:
A = 450 ; G = 900
=> Số nu từng loại do môi trường nội bào
cung cấp cho gen A nhân đôi k lần:
Amt = Tmt = (2k – 1) × A = 6750
Gmt = Xmt = (2k – 1) × G = 13500
- Alen a: tương tự có hệ pt:
A + G = 900
2A + 3G = 2100
Giải hệ pt bằng máy tính ta có:
A = 600 ; G = 300
=> Số nu từng loại do môi trường nội bào
cung cấp cho alen a nhân đôi k lần:
Amt = Tmt = (2k – 1) × A = 6750
Gmt = Xmt = (2k – 1) × G = 13500
trường nội bào cung cấp:
Amt = Tmt = 6750 Gmt = Xmt = 13500
- Alen a: Số nu từng loại do môi trường nội bào cung cấp:
Amt = Tmt = 6750 Gmt
Thao tác máy tính: Gen A, giải hệ pt: A + G = 1350 (1); 2A + 3G = 3600 (2)
Bấm phím ON ; MODE ; MODE ; MODE ; 1 ; 2 ; 1 ; = ; 1 ; = ; 1350 ; = ; 2 ; = ; 3 ;
= ; 3600 ; = ; =
=> kết quả: A = 450 ; G = 900
Tương tự gen a, giải hệ pt: giải hệ pt: A + G = 9000 (1); 2A + 3G = 2100 (2)
=> kết quả: A = 600 ; G = 300
Bài 2: Gen B có khối lượng phân tử 720000 đvC, có hiệu giữa A và một loại
nuclêôtit khác là 30% số nuclêôtit của gen Mạch 1 của gen có A = 360 và G =
140 Khi gen B phiên mã đã lấy từ môi trường nội bào 1200U Hãy tính:
Trang 3a Số nuclêôtit mỗi loại môi trường cung cấp cho gen B nhân đôi 3 lần.
b Môi trường nội bào đã cung cấp bao nhiêu nuclêôtit mỗi loại cho quá trình phiên mã của gen B Biết gen B là gen không phân mảnh
c Gen B bị đột biến thành b Khi 2 gen cùng nhân đôi 1 lần thì môi trường nội bào cung cấp cho gen b kém gen B là 5A và 4G Xác định số nuclêôtit của gen b
và số axit amin trong chuỗi pôlipeptit do gen b điều khiển tổng hợp
a Ta có tổng số nu của gen B là
720000 : 300 = 2400
A + X = 50%
A - X = 30%
=> A = T = 40% = 960; G = X = 10% =
240
=> Số nuclêôtit mỗi loại môi trường cung
cấp cho gen B nhân đôi 3 lần là:
A = T = 960(23 - 1) = 6720 nu
G = X = 240(23 – 1) = 1680 nu
b Có A1 = 360 => A2 = 960 - 360 = 600 nu
Môi trường cung cấp: Umt = 1200 = 2
A2 => mạch 2 là mach mã gốc và số lần
phiên mã của gen B là 1200/600 = 2
=> Số nu mỗi loại môi trường cung cấp
cho quá trình phiên mã của gen B là:
Amt = 360 × 2 = 720
Umt = 1200
Gmt = (240 -140) × 2 = 200
Xmt = G1 = 140 × 2 = 280
c – Số nu từng loại của gen b:
A = T = 960 - 5 = 955
G = X = 240 - 4 = 236
- Số axit amin trong chuỗi pôlipeptit do
gen b tổng hợp là: (955 + 236)/3 – 2 =
395 ; không tính axit amin mở đầu Nếu
còn cả axit amin mở đầu là 395 +1 = 396
a
A = T = 6720 nu
G = X = 1680 nu b
A = 720
U = 1200
G = 200
X = 280 c
Số axit amin do gen b tổng hợp là 395 không tính axit amin mở đầu
Nếu còn cả axit amin mở đầu là 396 axit amin
Trang 4axit amin.