Công thức giải các bài toán trắc nghiệm sinh học

Các công thức cơ bản và đầy đủ về ADN, phục vụ giải bài tập sinh học 12, ôn thi HSG, ôn thi đại học-cao đẳng
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Công thức giải các bài toán trắc nghiệm sinh học Đặng Hải Nam Công th ức Sinh h ọcCÁC CÔNG THỨC TỔNG QUÁT ĐƯỢC SỬ DỤNG ĐỂ GIẢI BÀI TẬP 1. Công thức xác định mối liên quan về số lượng các loại nuclêôtit trong ADN, ARN- Trong phân tử ADN (hay gen) theo NTBS: A=T;G=X (1) Suy ra số nuclêôtit của ADN (hay gen) N = A + T + G + X Từ (1) ta rút ra: N = 2A + 2G = 2T + 2X (2) Nếu xét mối tương quan các nuclêôtit của 2 mạch đơn ta có: N N −G = − XT = A = T1 + T2 = A1 + A2 = T1 + A1 = T2 + A2 = (4) 2 2 N N = − A = −TG = X = G1 + G2 = X1 + X2 = X1 + G1= X2+ G2 (5) 2 2 Nếu gọi mạch gốc của gen là mạch 1 ta có mối liên quan về số lượng các đơn phân giữa gen vàARN: ⇒ Um + Am = A = T Um = A1 = T2 Am = T 1 = A2 Gm + Xm = G = X (7) (6) Gm = X1 = G2 2. Công thức xác định mối liên quan về % các loại đơn phân trong Xm = G1 = X2 ADN với ARN- Mỗi mạch đơn của gen bằng 50% tổng số nuclêôtit của gen. Nếu cho mạch gốc của gen là mạch 1,có thể xác định mối liên quan % các đơn phân trong gen và ARN tương ứng: % A2 x 2 = % T1 x 2 = % Am ; % T2 x 2 = % A1 x 2 = % Um ; % G2 x 2 = % X1 x 2 = % Um ; X2 x 2 =% G1 x 2 = % Xm (8) Từ công thức (8) suy ra: % Am + %Um% A = %T = 2 (9) %Gm + % Xm%G = % X = 23. Các công thức tính chiều dài của gen cấu trúc (LG) khi biết các yếu tố tạo nên gen, ARN,prôtêin Những bài toán xác định mối liên quan về cấu trúc, cơ chế, di truyền của gen, ARN, prôtêin có thểđược qui về một mối liên hệ qua xác định chiều dài của gen cấu trúc.3.1 Khi biết các đại lượng khác nhau của gen cấu trúc:a) Biết số lượng nuclêôtit (N) của gen: N LG = × 3, 4Å (10) 2 Ở một số loài sinh vật chưa có cấu tạo tế bào (virut) gen có cấu trúc mạch đơn nên chiều dài củachúng bằng số nuclêôtit của gen nhân với 3,4 Å .b) Biết khối lượng phân tử của gen (M): Ở sinh vật nhân chuẩn gen có cấu trúc mạch kép, mỗinuclêôtit nặng trung bình 300 đ.v.C nên chiều dài gen được tính theo công thức: M × 3,4Å M LG = × 3, 4Å = (11) 300 × 2 600c) Biết số lượng nuclêôtit 2 loại không bổ sung trên gen: LG = (A + G) x 3,4Å = (T + X) x 3,4Å (12)d) Biết số lượng chu kỳ xoắn của gen (Sx) Mỗi chu kỳ xoắn của gen gồm 10 cặp nuclêôtit có chiều cao 34Å , chiều dài gen: LG = Sx x 34Å (12’)e) Biết số lượng liên kết hoá trị (HT)- Số lượng liên kết hoá trị giữa các nuclêôtit (HTG) bằng số nuclêôtit của gen bớt đi 2 HTG + 2 LG = × 3, 4Å (13) 2- Số lượng liên kết hoá trị trong mỗi nuclêôtit và giữa các nuclêôtit (HTT+G) HTT +G LG = × 3, 4Å f) Biết số liên kết hiđrô giữa các cặp bazơnitric trên 2 HTT +G = 2 N − 2 (13’) Đặng Hải Nam Công th ức Sinh h ọcmạch kép của gen (H) Số lượng liên kết hiđrôcủa gen được tính bằng công thức (2A + 3G) hoặc (2T + 3X). Muốn xác định được chiều dài của gencầnphải biết thêm một yếu tố nào đó, ví dụ: % một loại nuclêôtit của gen, số lượng một loại nuclêôtitcủa gen, từ đó tìm mối liên hệ để xác định số nuclêôtit của gen, rồi áp dụng công thức (10), sẽ tìmđược chiều dài của gen.g) Biết số lượng nuclêôxôm (Ncx) và kích thước trung bình của một đoạn nối (SN) trên một đoạn sợi cơbản tương ứng với một gen. Dựa vào lí thuyết mỗi nuclêôxôm có 146 cặp nuclêôtit, mỗi đoạn nối có từ 15 – 100 cặp nuclêôtit cóthể xác định được chiều dài của gen.- Với điều kiện số đoạn nối ít hơn số lượng nuclêôxôm: LG = [(Ncx x 146) + (Ncx – 1)SN] x 3,4Å (14)- Với điều kiện số đoạn nối bằng số lượng nuclêôxôm: LG = [(Ncx x 146) + (Ncx x SN)] x 3,4Å (14’)3.2 Khi biết các đại lượng tham gia vào cơ chế tái bản của gen:a) Biết số lượng nuclêôtit môi trường cung cấp (Ncc) và số đợt tái bản (K) của gen Dựa vào NTBS nhận thấy sau mỗi đợt tái bản một gen mẹ tạo ra 2 gen con, mỗi gen con có mộtmạch đơn cũ và một mạch đơn mới. Vậy số nuclêôtit cung cấp đúng bằng số nuclêôtit có trong genmẹ. Nếu có một gen ban đầu, sau k đợt tái bản liên tiếp sẽ tạo ra 2k gen con, trong số đó có hai mạchđơn cũ vẫn còn lưu lại ở 2 phân tử gen con. Vậy số lượng gen con có nguyên liệu mới hoàn toàn là (2 k– 2). Số lượng nuclêôtit cần cung cấp tương ứng với (2k – 1) gen. Trên cơ sở đó xác định số lượngnuclêôtit cần cung cấp theo các công thức: (2k – 1)N = Ncc ; N N = k CC ( 2 − 1) (2k – 2)N = NCM(CCM: số lượng nuclêôtit cung cấp tạo nên các gen có nguyên liệu mới hoàn toàn) N N = k CM ( 2 − 2) Từ đó suy ra chiều dài gen: N LG = k CC × 3, 4Å ( 2 − 1) (15) N CM LG = × 3, 4Å ( 2k − 2 ) (15)b) Biết số lượng 2 loại nuclêôtit không bổ sung được cung cấp qua k đợt tái bản gen- Nếu biết số lượng 2 loại nuclêôtit không bổ sung có trong các mạch đơn mới (ví dụ biết A + G, hoặcT + X) ta lấy số lượng nuclêôtit đó chia cho (2k – 1) gen sẽ xác định được số lượng nuclêôtit có trênmột mạch đơn gen. Suy ra: A+G LG = k × 3, ...