BÀI TOÁN VỀ ĐỘT BIẾN KẾT HỢP VỚI PHÂN BÀO Xác định lần phân bào xảy ra đột biến tứ bội của 1 tế bào Đặt vấn đề: Có 1 tế bào nguyên phân liên tiếp k lần.. Sau một số lần phân bào đầ
Trang 1PHÂN TỬ ADN
KÍCH THƯỚC
ADN – GEN
Chiều dài LADN = N / 2 * 3,4 A
0 - Qui ước: N là số lượng nuclêôtit trên
2 mạch đơn của ADN hoặc gen
→ 1 gen có 1200 nuclêôtit N 3000
nuclêôtit; 1A 0 = 10 -8 cm = 10 -7 mm =
10 -4 µm
LADN = số vòng xoắn * 34 A0 Khối lượng MADN = N * 300 đvC
Số vòng xoắn Số vòng xoắn = N / 20
LIÊN KẾT
TRONG PHÂN
TỬ ADN
Số liên kết hóa trị trong các
nucleotit
H0 = N Mối liên kết giữa axit và đường là
liên kết cộng hoá trị (photphođieste)
→ mỗi nuclêôtit trong cấu tạo của nó
có 1 liên kết cộng hoá trị
Số liên kết hóa trị giữa các nucleotit
H0 = N - 2 Cấu tạo mỗi mạch đơn ADN là do các
nuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết cộng hoá trị tạo thành giữa đường liên kết với axit ở 2 nuclêôtit kế tiếp
nhau → giữa 2 nuclêôtit kế tiếp có 1
liên kết cộng hoá trị
Số liên kết hóa trị trong ADN
H0 = 2N - 2 Tổng số liên kết cộng hoá trị có trong
ADN, gen bao gồm số liên kết trong cấu tạo của nuclêôtit và số liên kết nối giữa các nuclêôtit
Liên kết Hiđro H = 2A + 3G
NHÂN ĐÔI
ADN
Số nuclêôtit môi trường cung cấp cho các gen con
NMT = a * N * (2x-1) - Số phân tử ADN hoặc gen ban đầu
là a
- Số lần tự sao của mỗi ADN, gen là x
Số lượng từng loại nuclêôtit tế bào cung cấp
AMT = TMT = a * A * (2x-1) GMT = XMT = a* G * (2x-1)
Số gen có mạch đơn hoàn toàn mới
a * (2x-2)
Số liên kết hyđrô
có trong các gen con
H= (2A + 3 G) * 2x
Số liên kết hyđrô
bị phá vỡ
H= (2A + 3G) ( 2x – 1)
Trang 2PHÂN TỬ ARN
0
LARN = Nm * 3,4 A0 Khối lượng MARN = Nm * 300 đvC
LIÊN KẾT TRONG
ARN
Số liên kết cộng hoá trị trong các ribonuclêôtit
H0 = Nm Mối liên kết giữa axit
và đường là liên kết
(estephotpho) → mỗi
ribonuclêôtit trong cấu
tạo của nó có 1 liên kết
cộng hoá trị
Số liên kết cộng hoá trị giữa các ribonuclêôtit
H0 = Nm - 1 Cấu tạo mỗi mạch đơn
ARNm là do các ribonuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết cộng hoá trị tạo thành giữa đường liên kết với axit ở 2 ribonuclêôtit kế
tiếp nhau → giữa 2
ribonuclêôtit kế tiếp có
1 liên kết cộng hoá trị
Số liên kết cộng hoá trị trong mARN
H0 = 2Nm - 1
PHIÊN MÃ
Phần trăm A = T = Am + Um → %A = (%Am + %Um) / 2
G = X = Gm + Xm → %G = (%Gm + %Xm) / 2 Khối lượng A = T = Am + Um
G = X = Gm + Xm Môi trường cung cấp x (ARNm) = rUMT / Um = rAMT / Am
= rGMT / Gm = rXMT / Xm = rNMT / Nm
Số liên kết hyđrô bị phá huỷ
H phá hủy= H * x (x là số lần sao mã)
Số liên kết hoá trị hình thành
H0 = (Nm – 1) * x
Trang 3
PHÂN TỬ PROTEIN
PHÂN TỬ
PROTEIN
Chiều dài L protein= Số aa * 3A0 Khối lượng M protein = Số aa * 110 đvC
LIÊN KẾT
TRONG PROTEIN
Số liên kết peptit H2O=Số aa – 1=N/6 - 2
DỊCH MÃ
Số axit amin
− 1 = − 1
Một chuỗi polipeptit
vừa mới tổng hợp xong có chứa axit
amin mở đầu là Mêtiônin (AUG)
− 2 = − 2
Prôtêin có chức năng hoàn chỉnh không có
axit amin mở đầu
Số lượng axit amin môi trường tế bào cung cấp cho quá trình dịch mã
Số lượng protein = Số lượng mARN x Số lượng riboxom
Số aaMT = (N/6 -1) x Số protein Khoảng cách
ribôxom trên mARN
Số Ri trượt qua mỗi mARN
K = k (SL Ri – 1)
- Khoảng cách đều giữa các riboxom là k, với đơn vị là A 0 (tính
theo chiều dài) hoặc là
s (tính theo thời gian)
- Khoảng cách tử
riboxom 1 đến riboxom cuối cùng là
K, với đơn vị là A 0
hoặc s
t = LARNm / V - t: thời gian một Ri
trượt hết chiều dài
phân tử mARN = thời
gian tổng hợp 1 phân
tử prôtêin (s)
- V: vận tốc riboxom
T = t + (Sốriboxom – 1) * k
Trang 4ĐỘT BIẾN GEN
Lưu ý Mất nucleotit + Mất 1 cặp ( A – T ) : Số liên kết hiđrô giảm 2
+ Mất 1 cặp ( G – X ) : Số liên kết hiđrô giảm 3
Thêm nucleotit + Thêm 1 cặp ( A – T ) : Số liên kết hiđrô tăng 2
+ Thêm1 cặp ( G – X ) : Số liên kết hiđrô tăng 3
Thay thế cặp nucleotit + Thay 1 cặp ( A – T ) bằng 1 (G – X) : Số liên kết hiđrô tăng 1
+ Thay 1 cặp ( G – X ) bằng 1 (A – T) : Số liên kết hiđrô giảm 1
Đột biến mà chiều dài không đổi Thay cặp nucleotit bằng nhau
Đột biến mà chiều dài thay đổi + Ngắn hơn ban đầu: Mất nucleotit
+ Dài hơn ban đầu: Thêm nucleotit
Đột biến dạng nu hiếm (A*, T*,
G*, X*)
k = 2 n - 1 (n là số lần nhân đôi của gen gốc)
Đột biến do 5-BU (5 – brom
uraxin)
k = 2 n - 2 (n là số lần nhân đôi của gen gốc)
Đột biến do arcidin k = 2 n - a
(n là số lần nguyên phân; a là số lần nguyên phân bị đột biến)
CÔNG THỨC GIẢI NHANH Tính số protein histon trong một cromatit có k
nucleoxom, có đoạn nối giữa hai nucleoxom dài
50 cặp nucleotit và 1 phân tử protein histon
k 8 + ( k + 1 ) 1
Chiều dài của đoạn ADN cuốn quanh 1
Chiều dài của cả phân tử ADN trong 1
Có a phân tử ADN được đánh dấu N 15 (N 14 )
tiến hành nhân đôi k lần trong môi trường chỉ
có N 14 (N 15 ) thì số phân tử ADN chỉ được cấu
tạo từ N 14 (N 15 )
a (2k – 2)
Có a phân tử ADN được cấu tạo từ nucleotit có N 15 (N 14 ) nhân đôi m lần trong môi trường chỉ có
N 14 (N 15 ) Sau đó tất cả các ADN con đều chuyển sang môi trường chỉ có N 15 (N 14 ) và tiếp tục
nhân đôi n lần thì:
Trang 5ĐỘT BIẾN NHIỄM SẮC THỂ
Số dạng lệch bội
Só dạng lệch bội
Có a thể lệch bội
Số cách sắp xếp với
Số thể
+ Thể một: 2n – 1 + Thể ba: 2n + 1 + Thể không: 2n - 2 + Thể bốn: 2n + 2
+ Thể một kép: 2n - 1 - 1 + Thể ba kép: 2n + 1 + 1 + Thể không kép: 2n – 2 – 2 + Thể bốn kép: 2n + 2 + 2
Xác định giao tử
của thể tam bội:
- Vẽ hình tam giác sau đó viết các alen trong kiểu gen vào các đỉnh của hình tam giác
- Thể tam bội tạo ra hai loài giao tử : + Giao tử đơn bội chính là các đỉnh của tam giác + Giao tử lưỡng bội chính là các cạnh của hình tam giác
Loại giao tử
AAA → 1 /2 AA: 1/2 A Aaa → 1/6 AA : 2/6 A : 2/6 Aa : 1/6 a Aaa → 1/6 A : 2/6 Aa : 2/6 a : 1/6 aa aaa → 1/2 aa : 1/2 a
Xác định giao tử thể
tứ bội
-
Dùng phương pháp hình chữ nhật để xác định giao tử và loại giao tử Thể tứ bội tạo ra giao tử lưỡng bội
Giao tử lưỡng bội được xác định chính là cạnh của hình chữ nhật và đường chéo của hình chữ nhật
Loại giao tử
AAAA → 100% AA AAAa→ 1/2AA : 1/2Aa
Aaaa→ 100% aa AAaa→ 1/6 AA : 4/6 Aa : 1/6 aa Aaaa → 1/2 Aa : 1/2 aa
Thể lục bội, bát bội
Tỉ lệ giao tử chứa a alen trội và b alen lặn trong kiểu gen được tính theo công thức:
Trang 6RỐI LOẠN GIẢM PHÂN DẪN ĐẾN ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ
Trường hợp 2: a; AA;
O
BÀI TOÁN VỀ TỈ LỆ TRONG ĐỘT BIẾN
Tính tỉ
lệ giao
tử thừa
hoặc
thiếu 1
NST
Xét
- 1 TBST có kiểu gen Aa ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ Aa; O ả â
- x TBST có kiểu gen Aa ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ả â Aa; O
- A TBST có kiểu gen Aa ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 4 tinh trùng ả â
Xét A tế bào sinh tinh giảm phân tạo giao tử, trong đó có x tế bào xảy ra sự không phân li ở
1 cặp NST trong giảm phân I, giảm phân II diễn ra bình thường
- Tỉ lệ giao tử (n + 1) = Tỉ lệ giao tử (n - 1) = ố ượ ử độ ế
ổ ố ử đượ ạ = = % ố ô
- Tỉ lệ giao tử bình thường = 1 – Tỉ lệ giao tử đột biến = 1 -
Tính tỉ
lệ hợp
tử đột
biến
lệch bội
Xét sự giảm phân tạo giao tử của cùng 1 NST tương đồng ở cả 2 giới đực và cái Nếu có x%
tế bào sinh tinh xảy ra sự không phân li trong giảm phân 1 và có y% tế bào sinh trứng xảy ra
sự không phân li trong giảm phân 1; giảm phân 2 đều diễn ra bình thường Ta có:
- Tỉ lệ hợp tử bình thường = (1 – x)(1 – y)
- Tỉ lệ hợp tử đột biến lệch bội = 1 – Tỉ lệ hợp tử bình thường
Trang 7BÀI TOÁN VỀ ĐỘT BIẾN KẾT HỢP VỚI PHÂN BÀO
Xác định
lần phân
bào xảy ra
đột biến tứ
bội của 1 tế
bào
Đặt vấn đề: Có 1 tế bào nguyên phân liên tiếp k lần Sau một số lần phân bào đầu tiên
có 1 tế bào bị đột biến tứ bội, sau đó các tế bàon tiếp tục nguyên phân bình thường
Cuối quá trình tạo ra tổng số tế bào (2n và 4n) là a Xác định lần phân bào xảy ra đột
biến
Phương pháp giải:
Do bị đột biến tứ bội nên số tế bào con sinh ra vào cuối quá trình ít hơn so với bình thường Tuy nhiên, tổng số NST trong các tế bào con của cả hai trường hợp là bằng nhau Do vậy sự chênh lệch số tế bào con trong hai trường hợp là số tế bào tứ bội được sinh ra vào cuối quá trình
- Số tế bào tứ bội: 2k – a Gọi x là số lần phân bào tiếp theo đến cuối quá trình của 1 tế bào sau khi bị đột biến tứ
bội Ta có: 2x = 2k – a Vậy lần phân bào xảy ra đột biến tứ bội = k – x
Xác định
lần phân
bào xảy ra
đột biến tứ
bội của
nhiều tế bào
Đặt vấn đề: Có 1 tế bào nguyên phân liên tiếp k lần Sau một số lần phân bào đầu tiên
có 1 số (b) tế bào bị đột biến tứ bội, sau đó các tế bàon tiếp tục nguyên phân bình thường Cuối quá trình tạo ra tổng số tế bào (2n và 4n) là a Xác định lần phân bào xảy
ra đột biến
Phương pháp giải:
Do bị đột biến tứ bội nên số tế bào con sinh ra vào cuối quá trình ít hơn so với bình thường Tuy nhiên, tổng số NST trong các tế bào con của cả hai trường hợp là bằng nhau Do vậy sự chênh lệch số tế bào con trong hai trường hợp là số tế bào tứ bội được sinh ra vào cuối quá trình
- Số tế bào tứ bội: 2k – a Gọi x là số lần nguyên phân của b tế bào khi bị đột biến tứ bội Ta có: b.2 x = 2k – a Suy
ra b Bấm máy tính cho x chạy từ 0 đến k đến b Vậy lần phân bào xảy ra đột biến tứ bội = k – x; số tế bào bị đột biến tứ bội = b
Xác định
thứ tự các
lần phân
bào xảy ra
Đặt vấn đề: Có 1 tế bào nguyên phân liên tiếp k lần Sau một số lần phân bào đầu tiên
có 1 số (b) tế bào bị đột biến tứ bội, sau đó các tế bàon tiếp tục nguyên phân bình thường Cuối quá trình tạo ra tổng số tế bào (2n và 4n) là a Xác định lần phân bào xảy
ra đột biến lần thứ 1 và lần thứ 2
Phương pháp giải:
Do bị đột biến tứ bội nên số tế bào con sinh ra vào cuối quá trình ít hơn so với bình thường Tuy nhiên, tổng số NST trong các tế bào con của cả hai trường hợp là bằng nhau Do vậy sự chênh lệch số tế bào con trong hai trường hợp là số tế bào tứ bội được