TỔNG HỢP LÍ THUYẾT VÀ CÔNG THỨC BÀI TẬP CHỦ ĐỀ ADN, ARN MÔN SINH HỌC 9
I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
A. ADN
1.Cấu tạo hh của phân tử ADN
- ADN(axit deoxyribonucleic) là 1 loại axit nucleic, cấu tạo từ các nguyên tố C,H,O,N,P.
-Đặc điểm: Đại phân tử hữu cơ, có kích thước lớn có thể dài tới hàng trăm micromet, khối lượng hàng triệu, hàng chục triệu đvc.
-Cấu tạo theo nguyên tắc đa phân: Đơn phân là nucleotit.
-Cấu tạo 1 nuclêôtit gồm:
+ Một phân tử đường (C5H10O4)
+ Một phân tử axit photphoric H3PO4
+ Bazơ nitơ gồm 4 loại: ađenin(A); timin (T); Xitozin(X); và guanin(G)
-Các nucleotit chỉ khác nhau ở thành phần bazo nito, vì vậy tên nucleotit thường được gọi tên bằng tên bazơnitơ.
-Mỗi phân tử ADN gồm hàng vạn , hàng triệu đơn phân.
-ADN có tinh đa dạng và đặc thù thể hiện ở: Số lượng, thành phần, và trình tự sắp xếp các nucleotit trong cấu trúc của ADN có thê tạo ra vô số các phân tử ADN khác nhau.
-Tính đa dạng và đặc thù của ADN là cơ sở cho tính đa dạng và đặc thù của các loài sinh vật.
2. Cấu trúc không gian của ADN
Năm 1953, J. Oatxơn và F. Crick công bố mô hình cấu trúc không gian của phân tử ADN.
-ADN là một chuỗi xoắn kép gồm 2 mạch song song, xoắn đều quanh 1 trục theo chiều từ trái sang phải (xoắn phải), ngược chiều kim đồng hồ.
-Mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nucleotit, dài 34 A0 , đường kính vòng xoắn là 20A0
-Trong pt ADN:
+ Trên 1 mạch đơn các nucleotit liên kết với nhau bằng liên kết hóa trị.
+ Giữa 2 mạch các nucleotit liên kết với nhau bằng lk hidro tạo thành các cặp theo nt bổ sung: A liên kết với T bằng 2 liên kết hiđrô; G liên kết với X bằng 3 liên kết hiđrô.
-Do tính chất bổ sung của 2 mạch đơn, khi biết trình tự sắp xếp nucleotit trong mạch này có thể suy ra trình tự nuclêôtit trong mạch còn lại: A = T; G = X; A+G = T+X = 50%N. (Số nucleotit của gen)
-Tỉ số (A+G)/(T+X) các loài khác nhau là khác nhau và đặc trưng cho loài.
B. ADN VÀ BẢN CHẤT CỦA GEN
1.Sự tự nhân đôi
- ADN tự nhân đôi (tự sao) tại nhân tế bào, ở kì trung gian trong chu kì tế bào.
-Có sự tham gia của emzym và các yếu tố tháo xoắn, tách mạch ở trạng thái duỗi, liên kết các nucleotit với nhau.
a. Diễn diến quá trình nhân đôi
-ADN tháo xoắn, emzym xúc tác làm 2 mạch đơn tách nhau ra.
-Các nucleotit tự do của môi trường liên kết với các nucleotit trên mỗi mạch của ADN mẹ theo nguyên tắc bổ sung hình thành mạch pôli nucleotit mới.
-Kết thúc: 2 phân tử ADN con được hình thành giống nhau và giống ADN mẹ. Chúng đóng xoắn và được phân chia cho 2 tế bào con trong qúa trình phân bào.
b. Nguyên tắc của qúa trình nhân đôi ADN
Tuân theo 2 nguyên tắc:
- Nguyên tắc bổ sung: Mạch mới của ADN con được tổng hợp dựa trên mạch khuôn của ADN mẹ. các nucleotit tự do của môi trường liên kết với các nucleotit của mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T; G liên kết với X và ngược lại.
-Nguyên tắc bán bảo toàn: bán bảo toàn( giữ lại 1 nửa): Trong mỗi ADN con có 1 mạch cũ của ADN mẹ, mạch còn lại được tổng hợp mới.
c. Ý nghĩa của sự nhân đôi
-Làm cho thông tin dt của ADN nhân lên tạo cơ sở cho sự nhân đôi của NST.
-Nhân đôi ADN và NST kết hợp với cơ chế phân li của chúng trong nguyên phân giúp tạo ra sự ổn định dt qua các thế hệ tb.
-Nhân đôi ADN và NST kết hợp với cơ chế phân li của chúng trong giảm phân và tái tổ hợp trong thụ tinh, tạo ra sự ổn định của ADN và NST qua các thế hệ của loài.
2. Bản chất của gen
-Gen là 1 đoạn của phân tử ADN có chức năng dt xác định.
-Gen cấu trúc thường mang thông tin quy định cấu trúc của 1 loại protein
3.Chức năng của ADN
-Mang ttdt là số lượng, thành phần và trình tự các nucleotit trên ADN
-Bảo quản ttdt: Mọi sai sót trên phân tử ADN hầu hết đều được các hệ thống các emzym sửa sai trong tế bào sửa chữa, các đoạn gen cấu trúc được các cơ chế trong tế bào bảo vệ, giữ được tính ổn định trong đời sống cá thể.
-Truyền đạt thông tin di truyền (qua nhân đôi) qua các thế hệ tế bào và cơ thể.
C. ARN VÀ MQH GIỮA GEN VÀ ARN
1.ARN ( axit ribonucleic)
- ARN là đại phân tử hữu cơ nhưng kích thước và khối lượng nhỏ hơn nhiều so với ADN.
-Cấu tạo từ các nt: C, H, O, N, P theo nt đa phân, mà đơn phân là các ribonucleotit :
+ Một pt đường: C5H10O5
+ Một phân tử axit photphoric H3PO4
+Bazo nito: A,U,G, X
-Tùy theo chức năng mà chia thành 3 loại ARN khác nhau:
+ARN thông tin(mARN): Truyền đạt thông tin quy định cấu trúc của loại protein cần tổng hợp.
+ARN vận chuyển:(tARN) : Vận chuyển axit amin tương ứng tới nơi tổng hợp protein
+ ARN riboxom( rARN) : Thành phần cấu tạo nên riboxom - là nơi tổng hợp nên protein
2. Tổng hợp ARN
- Diễn ra trong nhân, tại các NST ở kì trung gian ở dạng sợi mảnh chưa xoắn.
-Tổng hợp dựa trên khuôn mẫu là ADN dưới tác động của emzym
-Diễn biến:
+ Gen tháo xoắn và tách dần 2 mạch
+ Các nu tự do của mt lk với nu trên mạch gốc của ADN thành từng cặp nu để hình thành mạch ARN.
+ Kết thúc quá trình ARN rời khỏi gen, đi ra tb chất để thực hiện quá trình t/h protein
+ Phân tử ARN được t/h có tên là mARN vì được tổng hợp dựa trên khuôn mẫu là gen mang thông tin cấu trúc 1 loại protein
+ Quá trình tổng hợp tARN , rARN cũng theo nguyên tắc tương tự
- Quá trình tổng hợp ARN dựa trên 1 mạch đơn của gen
-Sự liên kết giữa các nucleotit tuân theo nguyên tắc bổ sung : A-U; G-X; X-G;T-A (khác với tổng hợp ADN là A-T)
3. Mối quan hệ giữa gen và ARN
- Trình tự các nu trên mạch khuôn của gen quy định trình tự các nu trên mạch Marn
-Gen là bản mã gốc mang thông tin di truyền, ARN là bản mã sao truyền đạt thông tin di truyền.
II. CÔNG THỨC TÍNH
A. ADN
I. Tính số nuclêôtit của ADN hoặc của gen
1. Đối với mỗi mạch của gen:
A1 + T1 + G1 + X1 = T2 + A2 + X2 + G2 = \(\frac{N}{2}\)
A1 = T2 ; T1 = A2 ; G1 = X2 ; X1 = G2
2. Đối với cả 2 mạch:
A =T = A1 + A2 = T1 + T2 = A1 + T1 = A2 + T2
G =X = G1 + G2 = X1 + X2 = G1 + X1 = G2 + X2
Chú ý: Khi tính tỉ lệ % :
%A = % T = \(\frac{{\% A1 + \% A2}}{2} = \frac{{\% T1 + \% T2}}{2}\) = . . . . . .
%G = % X = \(\frac{{\% G1 + \% G2}}{2} = \frac{{\% X1 + \% X2}}{2}\)= . . . .
50% số nu của ADN: Ngược lại nếu biết:
+ Tổng 2 loại nu = \(\frac{N}{2}\)hoặc bằng 50% thì 2 loại nu đó phải khác nhóm bổ sung.
+ Tổng 2 loại nu \(\ne \frac{N}{2}\)hoặc khác 50% thì 2 loại nu đó phải cùng nhóm bổ sung.
3. Tổng số nu của ADN (N)
N = 2A + 2G = 2T + 2X hay N = 2( A+ G)
Do đó A + G = \(\frac{N}{2}\) hoặc %A + %G = 50%
4. Tính số chu kì xoắn (C)
N = C x 20 => C = \(\frac{N}{20}\)
5. Tính khối lượng phân tử ADN (M):
M = N x 300 đvc
6. Tính chiều dài của phân tử ADN (L):
L = \(\frac{N}{2}\). 3,4A0
Đơn vị thường dùng : 1 micrômet = 10 4 angstron ( A0 )
1 micrômet = 103 nanômet ( nm)
1 mm = 103 micrômet = 106 nm = 107 A0
-----
-(Để xem nội dung tài liệu, các em vui lòng xem online hoặc đăng nhập tải về máy)-
Trên đây là trích đoạn 1 phần nội dung tài liệu Tổng hợp lí thuyết và công thức bài tập chủ đề ADN, ARN môn Sinh học 9 năm 2021. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc 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.
Chúc các em học tập tốt !
Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:
