Phương pháp giải nhanh Xác định một số yếu tố tham gia vào quá trình nhân đôi ADN Sinh 12

YẾU TỐ TRONG QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN

Gọi O là số đoạn Okazaki, M là số đoạn mồi và Đ là số đơn vị tái bản

- 1 chạc chữ Y: M = O + 1

- 1 đơn vị tái bản: M = O + 2

- Số đoạn mồi được tổng hợp: ΣM = (O + 2.Đ)(2^x – 1)

\(\begin{array}{l} \frac{{{A_1} + {G_1}}}{{{T_1} + {X_1}}} = \frac{a}{b} \to \frac{{{A_2} + {G_2}}}{{{T_2} + {X_2}}} = \frac{b}{a}\\ \frac{{{A_1} + {T_1}}}{{{G_1} + {X_1}}} = \frac{a}{b} \to \frac{{{A_2} + {T_2}}}{{{G_2} + {X_2}}} = \frac{a}{b} \end{array}\)

+ Đối với ADN mạch thẳng : (N-2)(2^k-1)

+ Đối với ADN mạch vòng : N(2^k-1).

Ví dụ. Một gen nhân đôi liên tiếp 4 lần. Số gen con hoàn toàn mới là:

A. 30.                          B. 32.                          C. 14.                          D. 16.

Hướng dẫn giải: Áp dụng công thức 2^x – 2 với k = 4, ta có 2⁴ – 2 = 14.

Do mỗi gen được cấu tạo từ hai mạch đơn, suy ra số mạch đơn tạo thành là 2.2^x = 2^{x + 1}

Ví dụ. Một gen nhân đôi liên tiếp 4 lần. Số mạch đơn ở các gen con là:

A. 30.                          B. 32.                          C. 14.                          D. 16.

Hướng dẫn giải: Áp dụng công thức  2.2^x với k = 4, ta có 2.2⁴ = 32.

Số mạch đơn hoàn toàn mới là số mạch đơn được tổng hợp từ các nuclêôtit của môi trường nội bào hay số nuclêôtit được đánh dấu khi gen nhân đôi trong môi trường chứa các nuclêôtit đánh dấu.

2.2^x – 2 = 2(2^x – 1)

Ví dụ . Một gen nhân đôi liên tiếp 4 lần. Số mạch đơn ở các gen con hoàn toàn mới là:

A. 30.                          B. 32.                          C. 14.                          D. 16.

Hướng dẫn giải: Áp dụng công thức 2(2^x – 1) với x = 4, ta có 2(2⁴ – 1) = 30.

Ví dụ 1. Một gen khi tự sao đã lấy từ môi trường nội bào 9000 nuclêôtit, trong đó có 2700 Ađênin. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen là:

A. A = T = 700Nu, G = X = 1400Nu.             B. A = T = 800Nu, G = X = 700Nu.

C. A = T = 600Nu, G = X = 900Nu.               D. A = T = 900Nu, G = X = 600Nu.

Hướng dẫn giải: Do gen có số lượng nuclêôtit dao động từ 1200Nu đến 3000Nu

Gọi x là số lần tự sao của gen, N là số lần nuclêôtit của gen.

Áp dụng công thức N = \(\frac{{Nmt}}{{{2^x} - 1}}\).

Lập bảng biến thiên:

x	1	2	3	4
N	>lim	3000	lẽ

Ta nhận thấy số lần tự sao duy nhất của gen là x = 2 và số nuclêôtit của gen là 3000Nu.

Nuclêôtit từng loại của gen : A = \(\frac{{Amt}}{{{2^x} - 1}}\) = \(\frac{{2700Nu}}{{{2^2} - 1}}\) = 900Nu = T.

G = X =\(\frac{N}{2}\) - A = \(\frac{{3000Nu}}{2}\) - 900Nu = 600Nu.

Bài 1. Gen trong tế bào dài 4080 Ăngstron. Gen có 15% Ađênin. Khi gen đó nhân đôi hai lần cần môi trường nội bào cung cấp số lượng từng loại nuclêôtit là :

A. A_mt=T_mt=2520Nu, G_mt=X_mt=1080Nu

B. A_mt=T_mt=1080Nu, G_mt=X_mt=2520Nu.

C.A_mt=T_mt=1440Nu,G_mt=X_mt=2160Nu.        

D. A_mt=T_mt=2160Nu, G_mt=X_mt=1440Nu.

Hướng dẫn giải: Ta có N = \(\frac{{2L}}{{3,4{A^o}}}\) = \(\frac{{2x4080{A^o}}}{{3,4{A^o}}}\)= 2400Nu.

A = T =\(\frac{N}{{100\% }}\) x %A =\(\frac{{2400Nu}}{{100\% }}\) x15% = 360Nu → A_mt=T_mt=A(2^k -1) = 2520Nu, G = X = \(\frac{N}{2}\)- A =\(\frac{{2400Nu}}{2}\) - 360Nu = 840Nu → G_mt=X_mt= G(2^k -1) = 1080Nu.

Bài 2: Một gen có:  L = 5100 A⁰ , tỉ lệ A/G = 2/3. Tính:

a. Số lượng từng loại nu của gen.

b. Khối lượng phân tử của  gen.

c. Số liên kết hydrô hình thành giữa 2 mạch đơn của gen,

d. Số liên kết phospho dieste trên mỗi mạch đơn và trên cả 2 mạch của gen .

Hướng dẫn giải:

Vì chiều dài  gen là chiều dài  1 mạch đơn  nên:

* Số nu của 1 mạch đơn là: 5100  / 3.4 =1500nu

* Số nu của cả 2 mạch  là:    1500 x  2 = 3000 nu

A/G = 2/3 →  A% = 20%   G % = 30%

a.Số nu mỗi loại là:

A = T = 20 %  x  3000 nu = 600 nu      G = X = 30%  x  3000 nu  = 900 nu

b.  Khối lượng phân tử của gen :        M = 3000 x  300đvC = 9.10⁵ đvC

c. Số liên kết hidro giữa 2 mạch đơn:2A + 3G = (2 x 600)+(3x 900) = 3900 liên kết

d. Nếu chỉ tính số liên kết hóa trị giữa nu - nu để hình thành mạch đơn

*  số liên kết este trên 1 mạch đơn :=số nu mạch đơn – 1 = 1500 – 1 = 1499 l.kết

* số liên kết este trên cả 2 mạch đơn = 1499 x2  hay =3000 – 2= 2998 l.kết

Nhưng nếu tính cả liên kết hoá trị giữa đường và axit phosphoric của mỗi nu thì

*  số liên kết este trên 1 mạch đơn :=(N/2 – 1) + N/2 = 1500 – 1+ 1500 = 2999 l.kết

*  số liên kết este trên cả 2 mạch đơn =  2(N - 1) = 2 (3000 - 1) = 5998 liên kết

Bài 3: Một gen có 3120 liên kết hydrô giữa 2 mạch  và 2398 liên kết hóa trị để hình thành mạch đơn . Trên 1 mạch của gen biết số Nu  G - A =15% số Nu của mạch và X= 450Nu. Tính :

a. Chiều dài gen, số chu kì xoắn của gen .

. Số Nu từng loại của gen, số Nu từng loại trên mỗi mạch đơn của gen.

Hướng dẫn giải:

a. Chiều dài gen= N/2 x 3,4 A^o = (2398 +2) / 2  x 3,4 = 4080 A^o

    Số chu kì xoắn = N / 20 = 120 chu kì  

b.Số Nu từng loại của gen

  2A + 3G = 3120(1)      2A + 2G = 2400(2) → G=X = 720 Nu,       A=T = 480 Nu

b. Số Nu từng loại trên mỗi mạch đơn của gen

      X₁ = G₂ = 450 ; X_{2 =} G₁ = 270

      G₁ – A₁ = 15% x 1200 = 180 →         A₁ = T₂  = 90;           T₁ = A₂ = 480 – 90 = 390

Bài 4: Có một phân tử ADN có khối lượng bằng 75.10⁷ đơn vị cacbon và tỉ lệ A/G=2/3 tự nhân đôi 3 lần.

Số lượng từng loại nuclêôtit môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi nói trên là:

A. G = X = 3,5.10⁶, A = T = 5,25.10⁶.                      

B. G = X = 3,25.10⁶, A = T = 5,5.10⁶.

C. G = X = 3,25.10⁶, A = T = 5,5.10⁵.                       

D. G = X = 3,5.10⁵, A = T = 5,25.10⁵.

Bài 5: Trên một mạch của phân tử ADN có số nuclêôtit các loại: A=60; G=120; X=80; T=30. Một lần nhân đôi của phân tử ADN này đòi hỏi môi trường nội bào cung cấp cho từng loại nuclêôtit của gen là:

A. A = T = 90; G = X = 200.                         

B. A = G = 180; T = X = 110.

C. A = T = 180; G = X = 110.                                   

D. A = T = 150; G = X = 140.

Bài 6: Một mạch đơn của phân tử ADN có trình tự các nuclêôtit như sau:

                     ….A T G X A T G G X X G X ….

Trong quá trình nhân đôi ADN mới được hình thành từ đoạn mạch này sẽ có trình tự

A.….T A X G T A X X G G X G….            

B….A T G X A T G G X X G X…

C….U A X G U A X X G G X G….                       

D….A T G X G T A X X G G X T….

Bài 7: Người ta sử dụng một chuỗi pôlinuclêôtit có \(\frac{{T + X}}{{A + G}}\)= 0,25 làm khuôn để tổng hợp nhân tạo một chuỗi pôlinuclêôtit bổ sung có chiều dài bằng chiều dài của chuỗi khuôn đó. Tính theo lí thuyết, tỉ lệ các loại nuclêôtit tự do cần cung cấp cho quá trình tổng hợp này là:                                                                                               

A. A + G = 25%, T + X = 75%.                       

B. A + G = 80%, T + X = 20%.

C. A + G = 75%, T + X = 25%.                       

D. A + G = 20%, T + X = 80%.

Bài 8: Phân tử ADN ở vùng nhân của vi khuẩn E. coli chỉ chứa N¹⁵ phóng xạ. Nếu chuyển những vi khuẩn E. coli này sang môi trường chỉ có N¹⁴ thì mỗi tế bào vi khuẩn E. coli này sau 5 lần nhân đôi sẽ tạo ra bao nhiêu phân tử ADN ở vùng nhân hoàn toàn chứa N¹⁴ ?

A. 16.                        

B. 8.                        

C. 32.                        

D. 30.      

 

Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Phương pháp giải nhanh Xác định một số yếu tố tham gia vào quá trình nhân đôi ADN Sinh 12. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

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:

• Phương pháp giải dạng Tính số loại kiểu gen của mỗi gen trong quần thể Sinh học 12

• Tổng hợp Một số công thức Đột biến số lượng nhiễm sắc thể Sinh học 12

​Chúc các em học tập tốt !