Đột biến gen sau đây làm thay đổi nhiều nhất về thành phần axit amin của chuỗi pôlipeptit là : A thay một cặp nuclêôtit này bằng một cặp nuclêôtit khác không cùng loại.. B thay 3 cặp n[r]
Trang 1Phần V DI TRUYỀN HỌC Chương I CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ
A/ KIẾN THỨC CƠ BẢN: (7 câu chung và 2 câu riêng)
* Lý thuyết:
Bài 1 Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN
1, Khái niệm và cấu trúc của gen:
- Khái niệm gen
- Cấu trúc chung của gen cấu trúc: + 3 vùng trình tự nuclêôtit: Vùng điều hòa
Vùng mã hóa vị trí, chức năng Vùng kết thúc
+ Phân biệt gen phân mảnh và gen không phân mảnh (vùng mã hóa)
2, Mã di truyền: Mã di truyền là mã bộ 3 - Đặc điểm của mã di truyền (4 đặc điểm)
3, Quá trình nhân đôi ADN: - Thời điểm diễn ra.
- Cơ chế: 3 bước (chú ý: NTBS và bán bảo toàn)
- Kết quả
Bài 2 Phiên mã và dịch mã
1, Phiên mã: - Khái niệm
- Cấu trúc và chức năng các loại ARN (lưu ý cấu trúc của tARN)
- Cơ chế phiên mã: Diễn biến - kết quả
* So sánh phiên mã của sinh vật nhân sơ và sinh vật chuẩn
2, Dịch mã: - Khái niệm
- Diễn biến: 2 giai đoạn + Hoạt hóa a.a
+ Tổng hợp chuỗi pôlipeptit: 3 bước (mở đầu, kéo dài, kết thúc)
* Khái niệm pôlixôm
* Mối liên hệ giữa ADN - ARN - Prôtêin - tính trạng
Bài 3 Điều hòa hoạt động gen: - Khái niệm
- Điều hòa hoạt động gen của sinh vật nhân sơ: + Cấu tạo opêron lac: 3 thành phần
+ Sự điều hòa hoạt động của opêron lac:
→ Khi môi trường có lactozơ
→ Khi môi trường không có lactozơ
Bài 4 Đột biến gen:
1, Khái niệm và các dạng đột biến: - Khái niệm.
- Các dạng đột biến: Các dạng đột biến điểm - Hậu quả
2, Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen:
- Nguyên nhân do: + Tác động của ngoại cảnh
+ Rối loạn sinh lí, hóa bên trong tế bào
- Cơ chế phát sinh đột biến gen: + Sự kết hợp không đúng trong nhân đôi ADN
+ Dưới tác động của các tác nhân gây đột biến
3, Hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen: Hậu quả - Vai trò và ý nghĩa đối với tiến hóa và thực tiễn
Bài 5 Nhiễm sắc thể và đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể.
1, Hình thái, cấu trúc NST: - Hình thái NST (kì giữa của nguyên phân) + Hình thái (NST có cấu trúc
kép)
+ Khái niệm bộ NST lưỡng bội + Hai loại NST: NST thường và NST giới tính
* Sự biến đổi hình thái NST qua các kì phân bào
- Cấu trúc siêu hiển vi: + Thành phần cấu trúc
+ Đơn vị cấu trúc
+ Các mức xoắn NST
2, Đột biến câu strúc NST: - Khái niệm.
- Nguyên nhân
- Các dạng đột biến cấu trúc NST: Mất đoạn - Lặp đoạn - Đảo đoạn - Chuyển đoạn → Khái niệm, hậu quả và vai trò
Bài 6 Đột biến số lượng nhiễm sắc thể
- Khái niệm
- Nguyên nhân
Trang 2- Các dạng đột biến số lượng NST:+ Đột biến lệch bội: ∙ Khái niệm, phân loại.
∙ Cơ chế phát sinh
∙ Hậu quả
∙ Ý nghĩa: đối với tiến hóa và chon giống
+ Đột biến đa bội: ∙ Thể tự đa bội: Khái niệm - Cơ chế phát sinh
∙ Thể dị đa bội: Khái niệm - Cơ chế phát sinh
- Hậu quả và vai trò: Đặc điểm thể đa bội - Hậu quả và vai trò
* Bài tập: - Củng cố nguyên tắc bổ sung
- Xác định dạng đột biến gen
- Xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của các phép lai giữa các cây đa bội
B/ CÂU HỎI TỰ LUẬN:
Câu 1 Các loại gen:
- Gen điều hòa : là những loại gen tạo ra sản phẩm kiểm soát hoạt động của các gen khác
- Gen cấu trúc: là gen mang thông tin mã hóa cho tổng hợp một chuỗi pôlipeptit trong phân tử prôtêin
- Gen nhảy: Là gen có khả năng di chuyển từ vị trí này sang vị trí khác của hệ gen
Câu 2 Gen là gì? Cho ví dụ minh hoạ
- Gen là một đoạn ADN mang thông tin mã hoá cho một chuỗi pôlipeptit hay một phân tử ARN
- Ví dụ: Gen Hb là gen mã hoá chuỗi pôlipeptit , gen tARN mã hoá cho phân tử tARN
- Gen cấu trúc ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hoá liên tục (không phân mảnh), còn ở sinh vật nhân thực là gen phân mảnh (bên cạnh các đoạn exon mã hoá axit amin còn được xen kẽ các đoạn intron không mã hoá axit amin)
Câu 3 Trình bày cấu trúc chung của các gen mã hoá prôtêin
Mỗi gen mã hoá prôtêin gồm 3 vùng trình tự nuclêôtit (hình 1.1 – trang 6):
- Vùng điều hoà: nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc của gen, có trình tự các nuclêôtit đặc biệt giúp ARN pôlimeraza có thể nhận biết và liên kết để khởi động quá trình phiên mã, đồng thời cũng chứa trình tự nuclêôtit điều hoà quá trình phiên mã
- Vùng mã hoá: mang thông tin mã hoá các axit amin Các gen ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hoá liên tục (gen không phân mảnh) Phần lớn các gen của sinh vật nhân thực có vùng mã hoá không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hoá a.a (exon) là các đoạn không mã hoá a.a (itron) Vì vậy, các gen này gọi là gen phân mảnh
- Vùng kết thúc: nằm ở đầu 5’ của mạch mã gốc của gen, mang tín hiệu kết thúc phiên mã
Câu 4 Mã di truyền có các đặc điểm gì?
- MDT là trình tự sắp xếp các nuclêôtit trong gen (mạch khuôn) quy định trình tự sắp xếp các a.a trong prôtêin
- Mã di truyền có các đặc điểm sau: + Mã di truyền có tính phổ biến
+ Mã di truyền có tính đặc hiệu + Mã di truyền có tính thoái hoá
+ Mã di truyền được đọc từ một điểm xác định theo từng bộ ba nuclêôtit mà không gối lên nhau
Câu 5 Hãy giải thích vì sao trên mỗi chạc tái bản chỉ có một mạch của phân tử ADN được tổng hợp liên tục, mạch còn lại được tổng hợp một cách gián đoạn?
Do cấu trúc phân tử ADN có 2 mạch pôlinuclêôtit đối song song (3’ ←5’ và 5’ > 3’), mà enzim
pôlimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ > 3’ nên sự tổng hợp liên tục của cả 2 mạch là không thể được, đối với mạch khuôn 3’ > 5’ nó tổng hợp liên tục, còn mạch khuôn 5’ > 3’ tổng hợp ngắt quãng với các đoạn ngắn theo chiều 5’ > 3’ ngược với chiều phát triển của chạc tái bản, rồi nối lại nhờ enzim ADN ligaza
Câu 6 Hãy trình bày diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã
- Diễn biến của quá trình phiên mã: như mục I.2 – trang 11 SGK
- Kết quả: tạo nên phân tử mARN mang thông tin di truyền từ gen tới ribôxôm để làm khuôn trong tổng hợp Pr
- Phân tử prôtêin, nhiều ribôxôm tổng hợp được nhiều phân tử prôtêin giống nhau
Câu 7 a Hãy xác định trình tự các aa trong chuỗi pôlipeptit được tổng hợp từ đoạn gen trên
5’ GXT XTT AAA GXT 3’
Trang 33’ XGA GAA TTT XGA 5’ (mạch mã gốc)
5’ GXU XUU AAA GXU 3’ (mARN)
Ala - Leu - Lys - Ala (chuỗi polipeptit)
b Leu - Ala - Val - Lys (trình tự aa)
5’ UUA GXU GUU AAA (mARN)
3’ AAT XGA XAA TTT 5’
5’ TTA GXT GTT AAA3’
Câu 8 Thế nào là điều hoà hoạt động của gen?
Điều hoà hoạt động của gen là điều hoà lượng sản phẩm của gen được tạo ra giúp tế bào tổng hợp loại prôtêin cần thiết vào lúc cần thiết trong đời sống
Câu 9 Opêron là gì? Trình bày cấu trúc của opêron Lac ở E.coli
- Opêron là hệ gen chung điều khiển gen cấu trúc (các gen cấu trúc liên quan về chức năng) cùng nằm trên một đoạn NST Một Opêron gồm 1 gen cấu trúc kèm theo một vùng khởi động và vùng vận hành
- Cấu trúc của opêron Lac ở E.coli: Trang 17 - SGK
Câu 10 Giải thích cơ chế điều hoà hoạt động của opêron Lac:
- Khi môi trường không có lactôzơ: gen điều hoà tổng hợp prôtêin ức chế Prôtêin ức chế gắn vào gen chỉ huy các gen cấu trúc không biểu hiện (không hoạt động)
- Khi môi trường có lactôzơ: Gen điều hoà tổng hợp prôtêin ức chế Lactôzơ với tư cách là chất cảm ứng gắn với prôtêin ức chế prôtêin ức chế bị biến đổi cấu hình nên không gắn được vào vùng vận hành vận hành hoạt động của các gen cấu trúc giúp chúng được biểu hiện
Câu 11 Đột biến gen là gì? Nêu các dạng đột biến điểm thường gặp và hậu quả của nó
- Đột biến gen là những biến đổi nhỏ trong cấu trúc của gen Những biến đổi này thường liên quan đến một cặp nuclêôtit (được gọi chung là đột biến điểm) hay một số cặp nuclêôtit
- Các dạng đột biến điểm: + Đột biến thay thế một cặp nuclêôtit
+ Đột biến thêm hay mất một cặp nuclêôtit
- Hậu quả: có lợi, có hại, trung tính
Câu 12 Đột biến cấu trúc NST là gì? Có những dạng nào? Nêu ý nghĩa
- Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc NST Các dạng đột biến này thực chất là sự sắp xếp lại những khối gen trên NST có thể làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của NST
- Các dạng đột biến cấu trúc NST: mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn (gồm tâm động và ngoài tâm động), chuyển đoạn (tương hỗ, không tương hỗ, trong một NST)
- Ý nghĩa: Đột biến cấu trúc NST góp phần tạo nên nguồn nguyên liệu cho quá trình tiến hoá và chọn giống Câu 13 Nêu những dạng đột biến lệch bội ở sinh vật lưỡng bội và hậu quả của từng dạng
- Các dạng đột biến lệch bội ở sinh vật lưỡng bội: thể không, thể một nhiễm, thể ba, thể bốn
- Hậu quả: sự tăng hay giảm số lượng của 1 hay vài NST một cách khác thường đã làm mất cân bằng của toàn hệ gen nên các thể lệch bội thường không sống được hay giảm sức sống, giảm k/năng sinh sản tuỳ loài Câu 14 Phân biệt tự đa bội và dị đa bội Thế nào là thể song nhị bội?
- Phân biệt tự đa bội và dị đa bội:
+ Tự đa bội là sự tăng nguyên lần số NST đơn bội lớn hơn 2n của cùng 1 loài
+ Dị đa bội: là hiện tượng tăng nguyên lần số NST đơn bội của 2 loài khác nhau
- Thể song nhị bội: là hiện tượng trong tế bào có 2 bộ NST 2n của 2 loài khác nhau
Câu 15 Nêu một vài ví dụ về hiện tượng đa bội ở TV
Lúa mì : 6n = 42; Khoai tây: 4n = 48; chuối nhà: 3n = 27; Dâu tây: 8n = 56; Thuốc lá: 4n = 48…
Câu 16 Nêu các đặc điểm của thể đa bội
- Về cơ quan sinh dưỡng: Tế bào đa bội có hàm lượng ADN tăng gấp bội nên quá trình tổng hợp chất hữu
cơ xảy ra mạnh mẽ thể đa bội có tế bào to, cơ quan sinh dưỡng lớn, phát triển khoẻ, chống chịu tốt
- Về sinh sản: + Đa bội chẵn: tính hữu thụ kém hơn thể lưỡng bội
+ Đa bội lẻ: hầu như không có khả năng sinh giao tử bình thường quả không hạt
- Hiện tượng đa bội thể phổ biến ở thực vật, hiếm gặp ở động vật
C/ CÔNG THỨC THƯỜNG DÙNG:
I Các công thức liên quan đến các cấu trúc di truyền ở cấp độ phân tử
1, Về công thức cấu trúc gen (ADN)
- Công thức tương quan giữa chiều dài, số lượng nuclêôtit khối lượng và số vòng xoắn của gen:
Gọi : N : là số nuclêôtit gen ; L: chiều dài của gen ; M : khối lượng gen ; C : số vòng xoắn của gen
ADN
Trang 4Mỗi nuclêôtit có kích thước trung bình 3,4 A0, khối lượng trung bình 300 đvC Mỗi vòng xoắn có 20 nuclêôtit và dài 34 A0 nên: L = N/2 x 3,4 A0 => N = 2L/ 3,4 A0
M = N x 300 đvC => N = M/300 đvC
C = N/20 => L = C x 3,4 A0
1 A0 = 10 - 10 m; m = 10 - 8 cm ; cm = 10 - 7 mm; 1 A0 = 104 μm ;
- Công thức tương quan giữa từng loại nuclêôtit của gen:
+ Xét trên mỗi mạch của gen: A1 = T2 ; T1 = A2 ; G1 = X2 ; và X1 = G2
A1 + T1 + G1 + X1 = A2 + T2 + G2 + X2 = N/2 + Xét trên cả gen: A = T = A1 + A2 = A1 + T1 = A2 + T2 =
G = X = G1 + G2 = G1 + X1 = G2 + X2 =
Và A + G = T + X = N/2 = 50 % N
- Tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen: %A + %G = 50%
%A = %T = (%A1 + %A2)/2 = … => %G = %X = (%G1 + %G2)/2 = …
- Liên kết hóa học trong gen:
Tổng số liên kết hóa trị (nối giữa đường và axit phôtphoric) có trong gen là: 2 (N-1) = 2N-2
Số liên kết hóa trị nối giữa các đơn phân (nuclêôtit ) cũ {2 (N-1)}/2 = N-2
- Số liên kết hyđrô của gen: Gọi H là số liên kết hyđrô của gen: H = 2A + 3G
2, Cấu trúc của phân tử ARN:
- Số ribônuclêôtit (kí hiệu là rN) và số ribônuclêôtit từng loại (rA, rU, rG, rX) của ARN so với lượng nuclêôtit của gen tổng hợp ra nó: rN = rA + rU + rG + rX = N/2
- Chiều dài của ARN: Bằng chiều dài của gen tổng hợp ra nó: L = N/2 x 3,4 A0 = rN x 3,4 A0
- Liên kết hpóa học trong ARN là: + Tổng số liên kết hóa trị trong ARN là: N - 1 = 2 rN - 1
+ Số liên kết hóa trị nối giữa các đơn phân trong ARN: N/2 -1 = 2 rN -1 III Cơ chế giải mã (dịch mã)
- Số bộ ba mật mã: số bộ ba mã gốc trên mạch gốc của gen bằng số bộ ba sao mã trên phân tử mARN và bằng: N/(2x3) = rN/3
- Số bộ ba mã hóa axit amin: {N/(2x3)} - 1 = (rN/3) -1
- Số axit amin môi trường cung cấp: bằng số bộ ba mã hóa axit amin: {N/(2x3)} - 1 = (rN/3) -1
- Số liên kết peptit đã được tạo thành bằng số phân tử nước giải phóng ra môi trường:
{N/(2x3)} - 2 = (rN/3) -2
- Số axit amin của chuỗi pôlipeptit: {N/(2x3)} - 2 = (rN/3) -2
- Số liên kết peptit của chuỗi pôlipeptit: {N/(2x3)} - 3 = (rN/3) -3
IV Cơ chế sao mã (phiên mã)
- Nếu mổ gen sao mã k lần thì :
+ Số phân tử ARN được tổng hợp: k
+ Số lượng ribônuclêôtit mà môi trường cung cấp Tổng số ribônuclêôtitmôi trường cung cấp:
r N.k = N/2 x k
- Số lượng từng loại ribônuclêôtit của môi trường :
rAmt = r A k = T gốc k
rUmt = r U k = A gốc k rGmt = r G k = X gốc k rXmt = r X k = G gốc k
- Tương quan giữa từng loại nuclêôtit của gen với từng loại ribônuclêôtit của ARN :
A = T = A1 + A2 = r A + r U = (rA % + r U %)/2 và G = X = G1 + G2 = r G + r X = (rG % + r X %)/2
D/ BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài tập 1: Tế bào lưỡng bội của ruồi giấm có khoảng 2,83 x10 8 cặp nuclêôtit Nếu chiều dài trung bình của NST ruồi giấm ở kì giữa dài khỏang 2 μm, thì nó cuộn chặt lại và làm ngắn đi bao nhiêu lần so với chiều dài kéo thẳng của phân tử ADN
Bài tập 2: Phân tử ADN ở vi khuẩn E.coli chỉ chứa N15 phóng xạ Nếu chuyển E.coli này sang môi trường chỉ có N14 thì sau 4 lần sao chép sẽ có bao nhiêu phân tử ADN còn chứa N15 ?
Bài tập 3: Cho biết các bộ ba trên m ARN mã hóa các aa tương ứng như sau : AUG = mêtiônin, GUU =
valin, GXX = alanin, UUU = phêninalanin, UUG = lơxin, AAA = lizin, UAG = kết thúc
a) Hãy xác địinh trình tự các cặp nuclêôtit trên gen đã tổng hợp đoạn pôlipeptit có trật tự sau:
mêtiônin - alanin - lizin - valin - lơxin - KT
b) Nếu xảy ra đột biến gen , mất 3 cặp nuclêôtit số 7, 8,9 trong gen thì ảnh hưởng như thế nào đến mARN và đoạn pôlipeptit có trật tự sau:
c) Nếu cặp nuclêôtit thứ 10 ( X - G) chuyển thành cặp ( A - T) thì hậu quả sẽ ra sao?
Trang 5Bài tập 4: Cho biết các bộ ba trên m ARN mã hóa các aa tương ứng như sau: UGG = triptôphan,
AUA = izôlơxin, UXU = xêrin , UAU = tirôzin, AAG = lizin, XXX = prôlin
Một đoạn gen bình thường mã hóa tổng hợp một đọan của chuỗi pôlipeptit có trật tự axit amin là:
Xêrin -tirôzin - izôlơxin -triptôphan -lizin
Giả thuyết ribôxôm trượt trên phân tử mARN theo chiều từ trái sang phải và một bộ ba chỉ mã hóa cho 1 a.a a) Hãy viết trật tự các ribônuclêôtit của phân tử m ARN và trật tự các cặp Nuclêôtit ở 2 mạch đơn cuat đọan gen tương ứng
b) Nếu gen bị đột biến mất các cặp nuclêôtit thứ 4, 11, 12 thì các axit amin trong đoạn pôlipeptit tương ứng sẽ bị ảnh hưởng như thế nào ?
Bài tập 5: Ở một loài, sau khi tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân liên tiếp 4 lần đã tạo ra số tế bào có tổng
số cộng là 144 NST
a) Bộ NST lưỡng bội của loài đó là bao nhiêu ? Đó là dạng đột biến gen nào ?
b) Có thể có bao nhiêu loại giao tử không bình thường về số lượng NST ?
Bài tập 6: Cho hai NST có cấu trúc và trình tự các gen như sau :
A B C D E F G H M N O P Q R
a) Hãy cho biết tên và giả thích các đột biến cấu trúc NST tạo ra các NST có cấu trúc và trình tự gen tương ứng với 7 trường hợp sau :
1 A B C F E D G H
2 A B C B C D E F G H
4 A D E F B C G H
5 M N O A B C D E F G H P Q R
6 M N O C D E F G H A B P Q R
7 A D C B E F G H
b) Cho biết trường hợp nào trên đây không làm thay đổi hình dạng NST
c) Cho biết trường hợp nào trên đây không làm thay đổi nhóm liên kết gen
Bài tập 7: Phân tử hêmôglôbin trong hồng cầu người có 2 chuỗi pôlipeptit a và chuỗi pôlipepitit ß Gen quy
định tổng hợp chuỗi a ở người bình thường có G = 186 và có 1068 liên kết hyđô Gen đột biến gây bệnh tháu máu hồng cầu lưỡi liềm hơn gen bình thường một liên kết hiđrô nhưng 2 gen có chiều dài bằng nhau
a) Đột biến liên quan tới bao nhiêu cặp nuclêôtit và thuộc dạng nào của đột biến gen?
b) Số nuclêôtit mỗi loại trong gen bình thường và gen đột biến
c) Số lượng, thành phần các a.a của chuỗi pôlipeptit tổng hợp do gen bình thường và gen đột biến
Bài tập 8: Một gen bình thường có số nuclêôtit loại T = 1,5 loại G và chứa 3600 liên kết hiđrô Dưới tác
dụng của tia phóng xạ gen bị đột biến và chứa thêm 1 liên kết hyđrô
a) Xác định dạng đột biến gen
b) Tính số lượng từng loại nuclêôtit ở gen bình thường?
c) Tính chiều dài của gen bị đột biến?
Bài tập 9: Một gen dài 0,408 μm, T = 1,5 số nuclêôtit không bổ sung với nó.
Do đột biến mất đọan nên gen còn lại gồm 900 nuclêôtit loại A và T, 456 G và X
a) Khi đoạn gen còn lại tự nhân đôi thì nhu cầu từng loại nu giảm bao nhiêu so với gen chưa bị ĐB b) Đoạn mạch kép bị mất gồm bao nhiêu cặp nuclêôtit?
Bài tập 10: Phân tử hemôglôbin trong hông cầu người có hai chuỗi pôlipeptit và hai chuỗi pôlipeptit Gen
quy định tổng hợp chuỗi pôlipeptit ở người bình thường có 1068 liên kết hyđrô và chiều dài 1499,4 A0
Gen đột biến gây bệnh thiếu máu hồng cầu lưỡi liềm hơn gen bình thường 1 liên kết hyđrô nhưng hai gen vẫn có chiều dài bằng nhau
a) Xác định dạng đột biến đó
b) Tính số lượng từng loại nuclêôtit của gen đột biến
c) So sánh chuỗi pôlipeptit do gen bình thường tổng hợp với chuỗi pôlipeptit do gen đột biến tổng hợp
Hướng dẫn giải:
Bài tập 1 Ruồi giấm có 8 NST, vậy chiều dài của bộ NST của ruồi giấm là:
2,83 x 108 x 3,4 A0 = 9,62 x 108A0 Chiều dài trung bình 1 phân tử ADN của ruồi giấm là: (9,62 x 108 )/8 = 1,2 x 108A0
NST ruồi giấm ở kì giữa có chiều dài là 2 μm = 2 x 10 4 A0
Vậy NST kì giữa đã cuộn chặt với tần số lần là: (1, 2 x 108)/(2 x 104) = 6000 Lần
Bài tập 2: Chỉ có 2 phân tử, vì chỉ có 2 mạch cũ nằm ở phân tử
Trang 6Bài tập 3: a) Ta có dạng bình thường:
Chuỗi pôlipeptit: Metiônin - alanin - lizin - valin - lơ xin - kết thức
m ARN AUG - GXX - AAA - GUU - UUG - UAG
Đoạn mạch gốc: T A X - X G G - T T T - X A A - A A X - A T X Gen ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ Mạch bổ sung A T G - G X X - A A A - G T T - T T G - T A G
1, 2, 3 4, 5, 6 7, 8, 9 10, 11, 12 13,14,15 16, 17, 18 b) Nếu mất 3 cặp nuclêôtit 7,8,9 thì m ARN mất một bộ ba AAA còn lại :
m ARN : A U G - G X X - G U U - U U G - UAG
Chuỗi pôlipeptit : Metiônin - alanin - valin - lơ xin - kết thức
c) Nếu cặp nuclêôtit thứ 10 ( X ≡ G) chuyển thành cặp A = T , ta sẽ có :
mạch gốc : T A X - X GG - TTT - AAA - A A X - A T X
m ARN : A U G - G X X - AAA - UUU - UU G - UAG
Chuỗi pôlipeptit: Metiônin - alanin - lizin - phêninanin- lơxin - kết thúc
Bài tập 4: a) Thứ tự các ribônuclêôtit trong m ARN và thứ tự các nuclêôtit trong 2 mạch đơn của đọan gen
là:
Chuỗi pôlipeptit: xêrin - tirôxin - izôlơxin - triptôphan - lizin -
mARN : U X U - U A U - A U A - U G G - A A G
mạch gốc A G A - A T A - T A T - A X X - T T X
║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ Mạch bổ sung T X T - T A T - A T A - T G G - A A G
b) Gen bị đột biến mất các cặp nuclêôtit 4, 11, 12 sẽ hìn thành đoạn pôlipeptit là :
mạch gốc : A G A - A T A - T A T - A X X - T T X -
Đoạn gen ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║ ║
Mạch bổ sung : T X T - T A T - A T A - T G G - A A G-
1 , 2, 3 4, 5, 6 7, 8, 9 10, 11, 12 1 3, 14, 15 Mạch gốc đột biến : A G A - T A T - A T A - T T X -
m ARN : U X U - A U A - U A U - A A G -
chuỗi pôlipeptit : xêrin - izôlơxin - tizôzin - lizin
Bài tập 5: Tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân 4 lần tạo ra số tế bào là 24 = 16 tế bào
a) Bộ NST lưỡng bội của loài có số NST là: 144 NST : 16 = 9 → 2n = 9
Vậy đó là dạng đột biến lệch bội và có thể ở 2 dạng : thể ba nhiễm 2n + 1 hoặc 2n - 1
b) - N ếu đột biến ở dạng 2n + 1 , hay 8+ 1 thì có thể có 4 loại giao tử thừa 1 NST
- Nếu đột biến ở dạng 2n - 1 hay 10 - 1 thì có thể có 5 loại giao tử thiếu 1 NST
Bài tập 6: a) Tên và kiểu đột biến NST của 7 trường hợp:
1 Đảo đoạn gồm có tâm động : đọan D E F có tâm động đứt ra, quay 1800 rồi gắn vào NST
2 Lặp đoạn: Đoạn lại 2 lần
3 Mất đọan: Mất đoạn D
4 Chuyển đoạn trong 1 NST : Đoạn BC được chuyển sang cánh (vai) khác của chính NST đó
5 Chuyển đọan không tương hỗ : Đọan M N O gắn sang đầu A B C của NST khác
6 Chuyển đọan tương hỗ : Đoạn M, N, O và A B đổi chỗ với nhau
7 Đảo đoạn ngoài tâm động : Đoạn B C D quay 1800 , rồi gắn lại
b) Trường hợp đảo đoạn ngoài tâm động (7) không làm thay đổi hình thái
c) Trường hợp chuyển đoạn tương hỗ (6) và chuyển đoạn không tương hỗ (5) làm thay đôi nhóm liên kết gen do một số gen từ NST này chuyển sang NST khác
Bài tập 7: a) Đột biến này liên quan tới một cặp nuclêôtit, thuộc kiểu đột biến gen thay thế cặp nuclêôttit
này bằng 1 cặp nuclêôtit khác vì :
- Gen đột biến và gen ban đầu có chiều dài bằng nhau, chứng tỏ hai gen có số nuclêôtit bằng nhau
- Gen đột biến và gen ban đầu 1 liên kết hiđrô chỉ có thể do cặp A = T thay bằng cặp G ≡ X
Trang 7b) Số nuclêôtit mỗi loại gen bình thường và gen đột biến.
+ Trong gen bình thường: 2 A + 3 G = số liên kết hiđrô
2 A + (3 x 186) = 1068 → 2A = 510 → A = T = 255 ; G = X = 186 + Trong gen đột biến :
Do cặp A - T thay cặp G - X nên A = T = 255 - 1 = 254 và G = X = 186 +1 = 187 c) Số lượng axit amin của chuỗi pôlipeptit tổng hợp do gen bình thường và gen đột biến bằng nhau = [( 255 + 186 ) : 3] - [1 aa mở đầu + 1 bộ ba kết thức] = 147 - 2 = 145 axit amin
- Thành phần axit amin: Đột biến thay thế 1 cặp nuclêôtit → sai 1 bộ ba → sai khác 1 axit amin
Bài tập 8: a) Đột biến liên quan đến 1 cặp nuclêôtit thuộc dạng đột biến gen thay thế cặp A - T bằng cặp
G - X (vì gen đột biến chứa thêm 1 liên kết H2)
b) Theo đề và theo nguyên tắc bổ sung A = T = 1,5 G thay A = 1, 5 G vào công thức liên kết H2 ta có: 2 A + 3 G = 3600 (theo NTBS)
2 (1,5 G) + 3 G = 3600
3 G + 3G = 3600 → G = 600 x 1,5 = 900; A = 900 Vậy theo nguyên tắc bổ sung G = X = 600 (nu) và A = T = 900 (nu)
c) Chiều dài gen đột biến bằng chiều dài gen bình thường: L = 1500 x 3, 4 A0 = 5100 A0
Bài tập 9:a) Tổng số nuclêôtit của geb trước khi bị đột biến: N = (2xl)/3,4A0 = 2400 (nu)
- Số nuclêôtit từng lọai của gen trước đột biến :
A = T = 1,5 G Mà A + G = 1200
1,5 G +G = 1200/2,5 → G = 480 và A = 480/ 1,5 = 720
- Số nuclêôtit từng loại của gen còn lại sau đột biến:
A = T = 900 : 2 = 450 Nuclêôtit và G = X = 456 : 2 = 228 nucleôtit
- Số nu từng loại của gen đã bị mất do đột biến:
A = T = 720 - 450 = 270 nucleôtit và G = x = 480 - 228 = 252 nucleôtit
- Khi gen còn lại tự nhân đôi thì sau nhu cầu từng loại nuclêôtit giảm như sau:
A = T = 270 ; G = X = 252 b) Đoạn mạch kép bị mất gồm:
270 cặp (A - T) + 252 cặp (G - X) = 522 cặp
Bài tập 10: a) Đột biến liên quan 1 cặp nuclêôtit, thuộc dạng ĐBG thay thế cặp nu này bằng cặp nu khác vì:
- Gen ĐB và gen ban đầu có chiều dài bằng nhau → số nuclêôtit bằng nhau
- Gen đột biến hơn gen ban đầu 1 liên kết hiđrô là do cặp A - T thay bằng cặp G - X
b) Số nuclêôtit từng loại của gen ban đầu :
Tổng số nuclêôtit của gen : N = 882 Nuclêôtit
Ta có hệ pt : 2 A + 3 G = 1068 (Công thức liên kết hiđrô)
2A + 2 G = 822 (theo NSBS A = T, G= X) → G = 186 Vậy A = T = 255 nuclêôtit và G = X = 186 nuclêôtit
- Số nuclêôtit từng loại của gen đột biến :
A = T = 255 - 1= 254 Nuclêôtit và G = X = 186 + 1 = 187 Nuclêôtit
c) Số lượng axit amin của chuỗi pôlipeptit tổng hợp do gen bình thường và gen ĐB bằng nhau Thành phần axit amin: ĐB thay 1 cặp nuclêôt → sai 1 bộ ba mã hóa → sai 1 axit amin
E/ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN
Câu 1 : Thời gian sao chép ADN xảy ra ở kỳ trung gian thường kéo dài khoảng :
A 4 - 5 h B 6 - 10 h C 7- 8 h D 8- 9 h
Câu 2: Nếu có 10 ri bôxôm trượt hết chiều dài m ARN thì có bao nhiêu phân tử prôtêin được hình thành :
A 15 phân tử B Tuỳ theo chiều dài của ARNm C 10 phân tử D 5 phân tử
Câu 3: Thành phần nào không tham gia vào quá trình dịch mã:
Câu 4: Một đoạn ADN có chiều dài 5100A0, khi nhân đôi 1 lần môi trường mội bào cung cấp
A 3000 Nucêlôtit B 2000 Nuclêôtit C 15000 Nuclêôtit D 2500 Nuclêôtit Câu 5: Các đoạn okazaki ở tế bào vi khuẩn dài từ:
A 100 - 200 Nuclêôtit C 500 - 1000 Nuclêôtit
B 1000 - 2000 Nuclêôtit D 100 - 1000 Nuclêôtit
Câu 6: Tế bào của sinh vật nhân chuẩn có nhiều phân tử ADN là chuỗi xoắn kép gồm 2 mạch pôlinuclêôtit
A sao chép ngược chiều nhau C cùng chiều kim đồng hồ
B khi ngược chiều khi cùng chiều kim đồng hồ D theo chiều xoắn trân ốc
Trang 8Câu 7: Bộ ba mở đầu với chức năng quy định khởi đầu dịch mã và quy định mã hoá axit amin metiônin
Câu 8 : Quá trình tổng hợp các loại ARN đều diễn ra trong
A Nhiễm sắc thể B Nhân con C Nhân tế bào D Eo thứ nhất Câu 9 : Cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử của sinh vật được tóm tắt theo sơ đồ :
A Gen → tính trạng → ARN → Prôtêin C Gen → ARN → tính trạng → prôtêin
B Gen → ARN → Prôtêin → tính trạng D Gen → prôtêin → ARN → tính trạng Câu 10 : Trong quá trình dịch mã, liên kết peptit đầu tiên được hình thành giữa 2 axit amin
A metionin và valin C gluxin và gluxin
Câu 11: Mã di truyền mang tính thoái hoá vì:
A một loại a.a được mã hoá bởi 2 hay nhiều bộ ba C một bộ ba mã hoá một axit amin
B một bộ mã hoá nhiều axit amin D nhiều bộ ba không mã hoá a.a Câu 12: Bộ NST của loài sinh sản hữu tính được duy trì ổn định qua các thế hệ nhờ sự kết hợp của cơ chế:
Câu 13: Với 4 loại nuclêôtit A, T, G, X sẽ có bao nhiêu mã bộ ba khác nhau có thể được tạo thành:
A 64 mã B 20 mã C 12 mã D 24 mã
Câu 14: Mỗi axit amin trong phân tử prôtêin được mã hóa trên gen dưới dạng :
Câu 15: Cấu trúc của axit nuclêic có khoảng :
A 4 loại nuclêic B 20 loại nuclêic C 64 loại nuclêic D 14 loại nuclêic
Câu 16: Trong cấu trúc của phân tử prôtêin có khoảng:
A 30 loại axit amin B 20 loại axit amin C 40 loại axit amin D 64 loại axit amin Câu 17: Ở loài sinh sản vô tính bộ NST ổn định và duy trì không đổi qua các thế hệ tế bào nên thế hệ cơ thể
là nhờ quá trình
A thụ tinh B nguyên phân C giảm phân D giảm phân và nguyên phân Câu 18: Đột biến thay cặp nu có thể không làm thay đổi cấu trúc của phân tử do gen đó mã hoá đột biến:
A làm thay đổi cấu trúc của 1 cođon nhưng k0 làm đổi nghĩa do nhiều cođon có thể cùng mã hoá cho 1 a.a
B đổi co đon có nghĩa thành một cođon vô nghĩa
C đã được sữa chữa tại vị trí đột biến
D chỉ ảnh hưởng đến cođon mở đầu, a.a mở đầu sẽ được cắt bỏ sau khi kết thúc quá trình giải mã
Câu 19: Gen là một đoạn:
A của phân tử axit nuclêic mang thông tin mã hoá cho một sản phẩm xác định (Pr hay ARN)
B một đoạn phân tử ADN mang thông tin về một phân tử prôtêin
C một đoạn của đại phân tử axit nuclêic mang thông tin cấu trúc về một hoặc một số chuỗi prôtêin
D một đoạn của vật chất di truyền đảm nhiệm một chức năng sinh hoá
Câu 20: Đột biến gen là những biến đổi
A kiểu hình do ảnh hưởng của môi trường
B trong vật chất di truyền ở cấp độ phân tử
C kiểu gen của cơ thể do lai giống
D liên quan tới một hoặc một số cặp nuclêôtit, xảy ra tại một điểm nào đó của phân tử ADN
Câu 21: Thể đột biến gen là những:
A cá thể mang đột biến gen đã biểu hiện ở kiểu hình của cơ thể
B cá thể mang đột biến gen nhưng chưa biểu hiện ở kiểu hình của cơ thể
C biến đổi bất thường trong cấu trúc di truyền ở mức độ tế bào (NST )
D biến đổi trong cấu trúc của gen liên quan đến 1 hoặc 1 số cặp nu, xảy ra ở 1 điểm nào đó của ptử ADN Câu 21: Đột biến sôma là đột biến xảy ra ở tế bào :
A Hợp tử B Tế bào sinh dục C Tế bào sinh dưỡng D Giao tử
Câu 22: Ở người, NST thứ 21 bị mấtđoạn gây ra bệnh :
A máu khó đông B ung thư máu C tiểu đường D mù màu
Câu 23: Đột biến cấu trúc NST nào sẽ làm thay đổi vị trí của các gen giữa 2 NST của cặp NST tương đồng
A Hoán vị gen B Chuyển đoạn không tương hỗ C Mất đoạn D Lặp đoạn Câu 24: Trường hợp bộ NST 2n bị thiếu 1 NST được gọi là :
A Thể tam nhiễm B Thể một nhiễm C Thể đa nhiễm D Thể khuyết nhiễm
Trang 9Câu 25: Trường hợp bộ NST 2n bị thừa NST thuộc 2 cặp NST đồng dạng khác nhau được gọi là :
A Thể bốn nhiễm B Thể ba nhiễm kép C Thể đa nhiễm D Thể khuyết nhiễm Câu 26 : Thể đa bội thường gặp ở:
A thực vật B thực vật và động vật C vi sinh vật D động vật bậc cao
Câu 27: Hội chứng đao ở người xảy ra do thể:
A ba nhiễm của NST 21
B ba nhiễm của NST giới tính dạng XXX
C ba nhiễm của NST giới tính dạng XXY
D đơn nhiễm của NST giới tính dạng XO
Câu 28: Hội chứng Claiphetơ ở người xảy ra do thể:
A ba nhiễm của NST 21 B ba nhiễm của NST giới tính dạng XXX
C ba nhiễm của NST giới tính dạng XXY D đơn nhiễm của NST giới tính dạng XO
Câu 29: Gen có 3600 liên kết hiđrô bị đột biến liên quan đến 1 cặp nuclêôtit thành alen mới có 3601 liên kết hiđrô Dạng đột biến tạo thành alen trên là:
B thay thế 1 cặp G - X bằng 1 cặp A - T D thay thế 1 cặp A - T bằng 1 cặp G - X
Câu 30: Gen có 100 T và 30 % G, bị đột biến dạng thay thế một cặp A - T bằng 1 cặp G - X tạo thành alen mới có số nuclêôtít từng loại là
A G = X = 150, A = T =100 C G = X = 151, A = T =99
C G = X = 100, A = T =150 D G = X = 99, A = T =151
Câu 31: Một đoạn ADN có chiều dài 5100A0, khi tự nhân đôi 1 lần, môi trường nội bào cần cung cấp
A 2500 nuclêôtit B 15000 nuclêôtit C 2000 nuclêôtit D 3000 Nuclêôtit
Câu 32: Chất cônsixin thường được dùng để gây đột biến thể đa bội ở thực vật, do đó nó có khả năng:
A cản trở sự hình thành thôi vô sắc làm cho NST không phân li
B tăng cường quá trình sinh tổng hợp chất hữu cơ
C Kích thích cơ quan sinh dưỡng phát triển
D Tăng cường sự trao đổi chất ở tế bào
Câu 33 : Dạng ĐBG có thể làm thay đổi ít nhất cấu trúc phân tử prôtêin do gen đó chỉ huy tổng hợp là:
A đảo vị trí 2 cặp nuclêôtit ở 2 bộ mã hóa cuối
B mất một cặp nuclêôtit ở bộ ba mã hóa thứ 10
C thêm một cặp nuclêôtit ở bộ ba mã hóa thứ 10
D thay thế một cặp nuclêôtit ở bộ ba mã cuối
Câu 34: Cá thể mang đột biến đã biểu hiện thành kiểu hình được gọi là thể
Câu 35: Hội chứng tócnơ là hội chứng có đặc điểm
A chết từ giai đoạn phôi
B người nam, tầm vóc cao, tay chân dài, vô sinh
C người nữ, tầm vóc thấp, cơ quan sinh dục không phát triển, chậm phát triển trí tuệ
D người nam hoặc người nữ, đầu nhỏ, mắt xếch, cổ ngắn, chậm phát triển
Câu 36: Gen A dài 4080 A0 bị đột biến thành gen a Khi gen a tự nhân đôi một lần, môi trường nội bào đã cung cấp 2398 nuclêôtit Đột biến trên thuộc dạng
A mất 1 cặp nu B thêm 2 cặp nu C thêm 1 cặp nu D mất 2 cặp nu
Câu 37: Một gen có chứa 400 cặp A - T và 300 cặp G - X Số liên kết hiđrô của gen bằng :
A 2000 liên kết B 1900 liên kết C 1800 liên kết D 17 00 liên kết
Câu 38 Đột biến gen sau đây làm thay đổi nhiều nhất về thành phần axit amin của chuỗi pôlipeptit là :
A thay một cặp nuclêôtit này bằng một cặp nuclêôtit khác không cùng loại
B thay 3 cặp nuclêôtit ngay sau 3 cặp nuclêôtit chứa bộ ba mở đầu của gen
C mất 1 cặp nuclêôtit ngay sau 3 cặp nuclêôtit chứa bộ 3 mở đầu
D đảo 2 cặp nuclêôtit nằm trong 2 bộ ba khác nhau
Câu 39: Pôlixôm (pôliribôxôm) là một:
A loại ribôxôm chỉ có ở sinh vật nhân chuẩn
B loại ribôxôm chỉ có ở sinh vật nhân sơ
C loại enzim có vai trò xúc tác cho quá trình sinh tổng hợp prôtêin
D nhóm ribôxôm cùng hoạt động trên một phân tử mARN vào một thời điểm nhất định
Câu 40: Ở sinh vật nhân sơ, sự điều hòa hoạt động của gen chủ yếu diễn ra ở giai đọan
Trang 10A trước phiễn mã B trước phiên mã, phiên mã và dịch mã C phiên mã D dịch mã
Câu 41: Trong mỗi gen mã hóa Pr điển hình, vùng mang tín hiệu khởi động và kiểm soát phiên mã là
A vùng khởi động C vùng khởi đầu, vùng mã hóa
B vùng mã hóa D vùng khởi đầu và vùng mã hóa, vùng kết thúc
Câu 42: Có trình tự ARN [5’ - AUG GGG UGX XAU UUU - 3’] mã hóa cho một đọan pôlipeptit gồm 5 a.a Sự thay thế nuclêôtit nào dẫn đến việc đoạn pôlipeptit này chỉ còn lại 2 axit amin ?
A Thay thế A ở bộ 3 nuclêôtit đầu tiên bằng X C Thay thế G ở bộ 3 nuclêôtit đầu tiên bằng A
B Thay thế X ở bộ 3 nuclêôtit đầu tiên bằng A D Thay thế U ở bộ 3 nuclêôtit đầu tiên bằng A Câu 43: Một gen có chứa 400 cặp A - T và 300 cặp G - X Số liên kết hiđrô của gen bằng :
A 2000 liên kết B 1900 liên kết C 1800 liên kết D 17 00 liên kết
Câu 44: Đột biến gen sau đây làm thay đổi nhiều nhất về thành phần axit amin của chuỗi pôlipeptit là :
A Thay một cặp nuclêôtit này bằng một cặp nuclêôtit khác không cùng loại
B Thay 3 cặp nuclêôtit ngay sau 3 cặp nuclêôtit chứa bộ ba mở đầu của gen
C Mất 1 cặp nuclêôtit ngay sau 3 cặp nuclêôtit chứa bộ 3 mở đầu
D Đảo 2 cặp nuclêôtit nằm trong 2 bộ ba khác nhau
Câu 45 Vật chất di truyền ở cấp độ phân tử của sinh vật nhân chuẩn là:
A NST B hệ gen C Nuclêôtit - Pr D các phân tử a.đêôxiribônuclêic
Câu 46 Trong các đột biến sau đây, đột biến nào gây hậu quả lớn nhất về mặt cấu trúc?
A Mất 1 cặp nuclêôtit đầu tiên
B Mất 3 cặp nuclêôtit trước mã kết thúc C Thay thế 1 cặp nuclêôtit ở đoạn giữa gen D Đảo vị trí nuclêôtit trong bộ ba kết thúc Câu 47 Cơ chế phát sinh biến dị tổ hợp là sự:
A kết hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử
B di truyền của các cặp tính trạng riêng rẽ C xuất hiện các kiểu hình mới chưa có ở bố mẹ D tổ hợp lại các tính trạng đã có từ trước Câu 48 Đặc điểm nào dưới đây phản ánh sự di truyền qua chất tế bào?
A Lai thuận, lai nghịch cho kết quả giống nhau;
B Lai thuận, lai nghịch cho kết quả khác nhau;
C Lai thuận, lai nghịch cho con có kiểu hình giống cơ thể làm mẹ;
D Đời con tạo ra có kiểu hình giống mẹ;
Câu 49 Trong các dạng đột biến cấu trúc NST sau đây, dạng nào thường gây ra hậu quả lớn nhất?
A Đảo đoạn NST; B Mất đoạn NST; C Lặp đoạn NST; D Chuyển đoạn tương hỗ Câu 50 : NST giới tính nằm trong tế bào:
A sinh tinh trùng; B sinh trứng; C dinh dưỡng D cả A, B, C
Câu 51 Cơ thể sinh vật có bộ NST mất hẳn một cặp NST tương đồng, Di truyền học gọi là thể:
A khuyết nhiễm; B không nhiễm; C tam nhiễm.; D đa bộ lệch;
Câu 52 Trường hợp cơ thể sinh vật có bộ NST tăng thêm 1 chiếc thì Di truyền học gọi là thể:
A dị bội lệch; B đa bội lệch; C tam nhiễm; D tam bội;
Câu 53 Nguyên nhân của hiện tượng lặp đoạn NST là do:
A NST tái sinh không bình thường có một số đoạn;
B trao đổi chéo không đều giữa các crômatit ở kì đầu I của giảm phân;
C đứt gãy trong quá trình phân li của các NST đi về các cực tế bào con;
D tác nhân gây đột biến làm đứt rời NST thành từng đoạn và nối lại ngẫu nhiên;
Câu 54 Mất đoạn NST thường gây nên hậu quả:
A Gây chết hoặc giảm sống;
B Tăng cường sức đề kháng của cơ thể;
C Không ảnh hưởng gì tới đời sống của sinh vật;
D Cơ thể chết khi còn hợp tử;
Câu 55 Cơ thể dị bội thể Aaa tạo ra các loại giao tử có sức sống sau:
Câu 56 Nguyên tắc bổ sung được thể hiện trong cấu trúc của:
1 ADN dạng xoắn kép; 2 ADN dạng xoắn đơn;
3 Cấu trúc ARN vận chuyển; 4 Trong cấu trúc của prôtêin
Câu trả lời đúng
Câu 57 Bộ phận nào của NST là nơi tích tụ rARN?
Câu 58 Trong những nguyên phân hình thái NST nhìn thấy rõ nhất ở:
A Cuối kì trung gian; B Kì đầu; C Kì giữa; D Kì sau