PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG CỦA PHÂN TỬ, CHIỀU DÀI VÀ SỐ LƯỢNG NUCLÊÔTIT CỦA PHÂN TỬ ADN
SINH HỌC 9 NĂM 2020
1. Nội dung lý thuyết:
- Trong các bài tập phân tử, một trong những câu hỏi cần phải xác định là chiều dài, khối lượng phân tử, số lượng nuclêôtit của ADN hay gen. Để tính được một trong 3 đại lượng đó thì đề bài thường cho một trong các đại lượng đó khác với đại lượng cần tìm. Vì vậy, ta phải xác lập mối tương quan giữa khối lượng phân tử, chiều dài và số lượng nuclêôtit của phân tử ADN hay gen.
Mối tương quan giữa ba đại lượng đó được xác định bằng những công thức sau:
\(L = \frac{{3,4{A} \times M}}{{300 \times 2}}\)
- Công thức trên cho thấy chiều dài ADN hay gen bằng khối lượng phân tử ( M) của ADN chia cho khối lượng trung bình của 1 nucleotit( 300 đvC) để xác định số nuclêôtit của ADN, rồi chia tiếp cho 2 để xác định số nuclêôtit trên một mạch đơn và nhân tiếp với kích thước của một nuclêôtit ( 3,4 Å ) để xác định chiều dài của một mạch đơn của phân tử ADN. Vì chiều dài của ADN hay gen chính bằng chiều dài mạch đơn của nó.
\(L = \frac{{3,4{A} \times N}}{2}\)
- Công thức trên được vận dụng khi đã tính được số lượng nuclêôtit của phân tử ADN hay gen (N)
- Tương tự như vậy, ta suy tiếp ra các công tính N như sau:
\(N = \frac{{2L}}{{3,4{A}}} = \frac{M}{{300}}\)
- Còn việc xác định khối lượng phân tử (M) được tính bằng công thức sau:
\(M = \frac{L}{{3,4{A}}} \times 2 \times 300 = 300 \times N\)
Thông qua các công thức trên, ta rút ra nhận xét là chỉ cần biết một trong ba đại lượng ( L, M, N ) của ADN hay gen là xác định được hai đại lượng còn lại.
2. Các dạng bài tập:
Bài tập 1: Một đoạn ADN có tổng số nuclêôtit là 3000. Tính chiều dài của đoạn ADN này?
Giải:
Số nuclêôtit trên mỗi mạch ADN: \(\frac{{3000}}{2} = 1500\)
Vậy chiều dài của ADN: L = 3,4 Å . 1500 = 5100 Å
Bài tập 2: Một phân tử ADN có 2.106 nuclêôtit. Xác định chiều dài và khối lượng phân tử của phân tử ADN đó.
Giải:
Số lượng nuclêôtit trên một mạch đơn của phân tử ADN là:
2. 106 nu : 2 = 106 nu
Chiều dài của phân tử ADN được xác định:
L = 3,4 Å x 106 = 34. 105 Å
Khối lượng phân tử của phân tử ADN là:
M = 300 đvC x 2 . 106 = 6. 108 đvC
Bài tập 3:
Một phân tử ADN có chứa 150000 vòng xoắn hãy xác định:
Chiều dài và số lượng nucleotit của ADN.
Số lượng từng loại nucleotit của ADN. Biết rằng loại ađênin chiếm 15% tổng số nucleotit.
Giải:
Chiều dài và số lượng nucleotit của ADN.
Chiều dài của ADN.
L = C. 34 Å = 150000 . 34 Å = 5100000 (Å)
Số lượng nucleotit của ADN.
N = C.20 = 150000.20 = 3000000 (nu)
Số lượng từng loại nucleotit của ADN.
Theo đề bài ra: A = T = 15% .N
Suy ra A= T = 15% . 3000000 = 450000 (nu)
G = X = N/2 - 450000 = 1050000 (nu)
Bài tập 4:
Một gen có 90 chu kì xoắn và có hiệu số giữa ađênin với guanin bằng 10% số nucleotit của gen.
Hãy xác định :
Số lượng và tỉ lệ từng loại nucleotit của gen.
Chiều dài của gen.
Giải:
Số lượng và tỉ lệ từng loại nucleotit của gen.
Số lượng nucleotit của gen:
N= C. 20 = 90. 20 = 1800 (nu)
Gen có A – G = 10% .N = 10%. 1800 = 180
Suy ra: A = 180 + G
Mà A + G = N/2 = 1800/2 = 900
Thay A = 180 + G vào ta được:
+ G + G = 900
→ G = 360(nu)
A= 180 + G = 180 + 360 = 540 (nu)
Vậy số lượng và tỉ lệ từng loại nucleotit của gen:
A = T = 540 (nu)
= \(\frac{{540}}{{1800}}.100\% = 30\%\)
G = X = 360 (nu)
= \(\frac{{360}}{{1800}}.100\% = 20\% \)
3. Bài tập đề nghị:
Bài 1:
Một gen có chiều dài bằng 4080 ăngstrong và có tỉ lệ: \(\frac{{A + T}}{{G + X}} = \frac{2}{3}\)
Xác định số vòng xoắn và số nucleotit của gen.
Tính số lượng từng loại nucleotit của gen.
Bài 2:
Gen thứ nhất có chiều dài bằng 4080 ăngstrong và có hiệu số giữa ađênin với guanine bằng 5% số nucleotit của gen.
Tính số lượng từng loại nucleotit của gen thứ nhất.
Gen thứ hai có cùng tổng số nucleotit với gen thứ nhất nhưng ít hơn gen thứ nhất 180 nucleotit thuộc loại ađênin.
Xác định số lượng từng loại nucleotit của gen thứ hai.
---
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:
