Https tailieudoc vn Bộ tài liệu Phương pháp mới giải nhanh bài tập di truyền - Phan Khắc Nghệ html

CHUYÊN ĐỀ 1. ADN VÀ ARN

I. TRỌNG TÂM LÝ THUYẾT

Nhiễm sắc thể là cơ sở vật chất của hiện tượng di truyền ở cấp tế bào, axit nuclêic là cơ sở vật chất của hiện tượng di truyền ở cấp phân tử. Axit nuclêic có 2 loại là ADN và ARN.

  ADN được cấu trúc theo nguyên tắc bổ sung, nguyên tắc đa phân mà đơn phân là 4 loại nuclêôtit A, T, G, X. Nhờ được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân cho nên chỉ với 4 loại nuclêôtit nhưng có thể tạo ra vô số loại ADN khác nhau.

  Phân tử ADN mạch kép luôn có số nuclêôtit loại

. Nguyên nhân là vì ở ADN mạch kép, A của mạch 1 luôn liên kết với T của mạch 2 và G của mạch 1 luôn liên kết với X của mạch 2. Vì vậy, nếu một phân tử ADN có số nuclêôtit loại hoặc thì chứng tỏ đó là ADN mạch đơn.

 - Vì hai mạch của ADN liên kết bổ sung cho nên tỉ lệ

ở đoạn mạch thứ nhất đúng bằng tỉ lệ ở đoạn mạch thứ hai và đúng bằng tỉ lệ của cả ADN. Nguyên nhân là vì .

 - Phân tử ADN có cấu trúc xoắn kép. Trong các dạng xoắn kép của ADN thì cấu trúc xoắn kép dạng B là dạng phổ biến nhất. Ở cấu trúc không gian dạng B, mỗi chu kì xoắn có độ dài 34Å và có 10 cặp nuclêôtit. Vì vậy, số chu kì xoắn của ADN

[N là tổng số nu, L là chiều dài của ADN theo đơn vị Å].

  ADN của sinh vật nhân thực và ADN của sinh vật nhân sơ đều có cấu trúc mạch kép. Tuy nhiên, ADN sinh vật nhân thực có dạng mạch thẳng còn ADN của sinh vật nhân sơ có dạng mạch vòng và không liên kết với prôtêin histon. ADN của ti thể, lục lạp có cấu trúc mạch vòng tương tự như ADN của vi khuẩn.

  Ở trong cùng một loài, hàm lượng ADN ở trong nhân tế bào là đại lượng ổn định và đặc trưng cho loài. Vì vậy, nếu tế bào gan có hàm lượng ADN ở trong nhân là x pg thì tế bào mắt cũng có hàm lượng ADN trong nhân là x pg.

 - Hàm lượng ADN ở trong tế bào chất không ổn định cho nên không có tính đặc trưng cho loài. Hàm lượng ADN trong tế bào chất không ổn định vì số lượng bào quan ti thể, lục lạp không ổn định, thay đổi tùy từng loại tế bào.

  Gen là một đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm. Sản phẩm mà gen mã hóa là ARN [tARN, rARN] hoặc chuỗi pôlipeptit. Như vậy, về cấu trúc thì gen là 1 đoạn ADN; Về chức năng thì gen mang thông tin di truyền mã hóa cho 1 loại sản phẩm.

  Dựa vào chức năng của sản phẩm người ta chia gen thành 2 loại là gen điều hòa và gen cấu trúc. Nếu phân tử prôtêin do gen quy định tổng hợp làm nhiệm vụ điều hòa hoạt động của gen khác thì đó là gen điều hòa.

  Một đoạn ADN mang thông tin mã hóa cho một chuỗi pôlipeptit hoặc một loại ARN thì được gọi là một gen.

 ARN là viết tắt của Axit Ribo Nucleic. Trong tế bào, ARN có cấu trúc một mạch, được cấu tạo từ 4 loại nuclêôtit A, U, G, X.

  mARN: được dùng để làm khuôn cho quá trình dịch mã, bộ ba mở đầu [AUG] nằm ở đầu 5’ của mARN.

  tARN: Vận chuyển axit amin trong quá trình dịch mã. Mỗi tARN chỉ có 1 bộ ba đối mã, chỉ gắn đặc hiệu với 1 loại aa.

  rARN: kết hợp với prôtêin để tạo nên ribôxôm. Ribôxôm thực hiện dịch mã để tổng hợp prôtêin.

 Trong 3 loại ARN thì phân tử mARN có dạng mạch thẳng nên không có cấu trúc theo nguyên tắc bổ sung; Phân tử tARN và rARN có hiện tượng cuộn xoắn hoặc gấp khúc nên ở một số vị trí có liên kết theo nguyên tắc bổ sung [A liên kết với U, G liên kết với X].

  Trong 3 loại ARN thì mARN có nhiều loại nhất [có tính đa dạng cao nhất] nhưng hàm lượng ít nhất [chiếm khoảng 5%]; rARN có ít loại nhất nhưng hàm lượng cao nhất.

Bộ tài liệu phương pháp mới giải nhanh bài tập di truyền - Phan Khắc Nghệ

Giới thiệu tài liệu:

+ Trong gói tài liệu này, tác giả đã đưa ra những cách giải bài tập độc đáo và ngắn gọn nhất, giúp dễ dàng hiểu được kiến thức trọng tâm và làm tốt các bài thi trong kì thi tuyển sinh và các kì thi chọn học sinh giỏi.

+ Gói tài liệu được viết thành 10 chuyên đề,mỗi chuyên đề gồm 3 phần:

- Trọng tâm lý thuyết,

- Phương pháp giải nhanh các bài tập,

- Bài tập rèn luyện.

+ Trong gói tài liệu Phương Pháp Mới Giải Nhanh Bài Tập Di Truyền này, mỗi bài tập mẫu là một dạng toán có trong chương trình thi THPT Quốc gia được trình bày ngắn gọn, sau mỗi lời giải đều rút ra công thức tổng quát để học sinh có thể vận dụng làm các bài tập khác, cuối mỗi phần có ghi nhớ các nội dung trọng tâm. Hệ thống các bài tập vận dụng được xây dựng bám sát nội dung chương trình sách giáo khoa theo hướng phục vụ ôn thi THPT Quốc gia và Bồi dưỡng học sinh giỏi.

Đăng ký trọn bộ tại link sau: //tailieudoc.vn/bo-tai-lieu-phuong-phap-moi-giai-nhanh-bai-tap-di-truyen-phan-khac-nghe.html

CHUYÊN ĐỀ 1: ADN VÀ ARN

II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH CÁC DẠNG BÀI TẬP

1. Bài tập về ADN

Bài 1: Một phân tử ADN có tổng số 60000 nuclêôtit. Hãy xác định chiều dài và số chu kì xoắn của ADN này.

Hướng dẫn giải

Công thức giải nhanh:

Một phân tử ADN có tổng số nuclêôtit là N thì số chu kì xoắn ; Chiều dài của ADN [tính theo đơn vị Å].

Giải thích lí thuyết:

- ADN có cấu trúc xoắn kép, trong đó mỗi chu kì xoắn có chiều dài 34Å và có 10 cặp nuclêôtit. Do đó, cứ 1 cặp nuclêôtit thì tương đương độ dài 3,4Å.

- Vì vậy, một phân tử ADN có N nuclêôtit thì sẽ có chiều dài

.

- Một phân tử ADN có N nuclêôtit thì sẽ có số chu kì xoắn .

Áp dụng công thức giải nhanh vào bài toán, ta có:

- Chiều dài của ADN này

[Å].

- Số chu kì xoắn của ADN

[chu kì xoắn].

Ví dụ vận dụng:

Ví dụ 1: Một phân tử ADN có chiều dài 9160 nm. Hãy xác định tổng số nuclêôtit của ADN và số chu kì xoắn của ADN này.

Hướng dẫn giải

Áp dụng công thức giải nhanh, ta có:

- Chiều dài của ADN,

- ADN có chiều dài 9160 nm = 91600Å.

Tổng số nuclêôtit của ADN là [nu].

- Số chu kì xoắn của ADN

[chu kì xoắn].

Ví dụ 2: Một gen có 220 chu kì xoắn. Hãy xác định tổng số nuclêôtit và chiều dài của gen này.

Hướng dẫn giải

Gen là một đoạn ADN cho nên áp dụng công thức giải nhanh của ADN, ta có:

- Chiều dài của ADN, L

số chu kì xoắn [Å].

- Tổng số nuclêôtit của ADN là

số chu kì xoắn [chu kì].

Bài 2: Một phân tử ADN có tổng số 480000 nuclêôtit và số nuclêôtit loại G chiếm 22% tổng số nuclêôtit của ADN. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại và tổng liên kết hiđrô của ADN này.

Hướng dẫn giải

Công thức giải nhanh

Tổng số 2 loại nuclêôtit không bổ sung luôn chiếm 50% tổng số nuclêôtit của ADN. A + G = A + X = T + G = T + X = 50%. Tổng số liên kết hiđrô của phân tử ADN là = 2A + 3G = Tổng số nuclêôtit của ADN + Gcủa ADN.

Giải thích lí thuyết:

- Vì . Mà và cho nên . . - Trên phân tử ADN mạch kép, A liên kết với T bằng 2 liên kết hiđrô; G liên kết với X bằng 3 liên kết hiđrô. Do đó, ở đâu có A và T thì ở đó có 2 liên kết hiđrô, ở đâu có G và X thì ở đó có 3 liên kết hiđrô. Số liên kết hiđrô . - . Vì . . Áp dụng công thức giải nhanh, ta có: . - Số nuclêôtit loại - Số nuclêôtit loại - Số liên kết hiđrô của ADN là [liên kết]

Bài 3: Một phân tử ADN có tổng số 310000 nuclêôtit và 390000 liên kết hiđrô. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại của ADN này.

Hướng dẫn giải

Công thức giải nhanh:

Một phân tử ADN có tổng số nuclêôtit là N; tổng liên kết hiđrô là H thì số nuclêôtit loại G = H – N; số nu loại A = 1,5N – H.

Giải thích:

a] Chứng minh G luôn

.

Tổng số nuclêôtit của ADN là

.

Tổng liên kết hiđrô của ADN là

.

Vì vậy, nếu lấy

thì ta có: .

Số nuclêôtit loại G luôn .

b] Chứng minh A luôn

.

.

Do đó,

.

Số nuclêôtit loại A luôn .

Áp dụng công thức giải nhanh, ta có:

.

.

.

Ví dụ vận dụng: Một gen có tổng số 5100 nuclêôtit và 6050 liên kết hiđrô. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại của gen này.

Hướng dẫn giải

Áp dụng công thức giải nhanh, ta có:

.

.

.

Bài 4: Trên mạch một của một phân tử ADN có tỉ lệ

. Tỉ lệ này ở mạch thứ hai là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Công thức giải nhanh:

Ở phân tử ADN mạch kép, nếu tỉ lệ hai loại nuclêôtit không bổ sung ở mạch thứ nhất thì tỉ lệ của hai loại nuclêôtit này ở mạch thứ 2 .

Minh họa công thức: - Nếu thì tỉ lệ . - Nếu thì tỉ lệ . - Nếu thì tỉ lệ .

Giải thích:

thì .

- Vì hai mạch của ADN liên kết bổ sung với nhau cho nên A của mạch này

của mạch kia; G của mạch này của mạch kia.

Do đó,

.

- Ta có

.

Áp dụng công thức giải nhanh, ta có tỉ lệ

ở mạch 2 .

Ví dụ vận dụng: Trên mạch một của một gen có tỉ lệ

. Tỉ lệ này ở mạch thứ hai là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Gen là một đoạn ADN, cho nên áp dụng công thức giải nhanh của ADN, ta có:

Mạch 1 có tỉ lệ

thì ở mạch 2, tỉ lệ .

Bài 5: Một phân tử ADN có tổng số 24000 nuclêôtit và trên mạch 2 của ADN này có tỉ lệ

. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại ở mạch 2 của ADN này.

Hướng dẫn giải

Công thức giải nhanh:

Một phân tử ADN mạch kép có tổng số nuclêôtit là N và trên mạch 1 của ADN có tỉ lệ các loại nuclêôtit A : T : G : X = a : t : g : x, thì số nuclêôtit mỗi loại của mạch 1 là: ; ; ; .

Chứng minh công thức:

- Tổng số nuclêôtit của mạch 1

.

- Tỉ lệ

.

Bộ tài liệu phương pháp mới giải nhanh bài tập di truyền - Phan Khắc Nghệ

Giới thiệu tài liệu:

+ Trong gói tài liệu này, tác giả đã đưa ra những cách giải bài tập độc đáo và ngắn gọn nhất, giúp dễ dàng hiểu được kiến thức trọng tâm và làm tốt các bài thi trong kì thi tuyển sinh và các kì thi chọn học sinh giỏi.

+ Gói tài liệu được viết thành 10 chuyên đề,mỗi chuyên đề gồm 3 phần:

- Trọng tâm lý thuyết,

- Phương pháp giải nhanh các bài tập,

- Bài tập rèn luyện.

+ Trong gói tài liệu Phương Pháp Mới Giải Nhanh Bài Tập Di Truyền này, mỗi bài tập mẫu là một dạng toán có trong chương trình thi THPT Quốc gia được trình bày ngắn gọn, sau mỗi lời giải đều rút ra công thức tổng quát để học sinh có thể vận dụng làm các bài tập khác, cuối mỗi phần có ghi nhớ các nội dung trọng tâm. Hệ thống các bài tập vận dụng được xây dựng bám sát nội dung chương trình sách giáo khoa theo hướng phục vụ ôn thi THPT Quốc gia và Bồi dưỡng học sinh giỏi.

Đăng ký trọn bộ tại link sau: //tailieudoc.vn/bo-tai-lieu-phuong-phap-moi-giai-nhanh-bai-tap-di-truyen-phan-khac-nghe.html

; ;

;

Vận dụng công thức giải nhanh, ta có:

;

;

;

Ví dụ vận dụng:

Ví dụ 1: Một gen có tổng số 2400 nuclêôtit và trên mạch 2 của gen này có tỉ lệ

. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại ở mạch 2 của gen này.

Cách tính:

Vận dụng công thức giải nhanh, ta có:

;

;

;

.

Ví dụ 2: Một gen có chiều dài 510nm và trên mạch 1 của gen này có tỉ lệ

. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại ở mạch 1 của gen này.

Cách tính:

- Gen có chiều dài 510nm

Tổng số nuclêôtit của gen .

Vận dụng công thức giải nhanh, ta có:

;

;

;

Bài 6: Một đoạn phân tử ADN có tổng số 1200 nuclêôtit và trên mạch 1 của đoạn ADN này có tỉ lệ

.

a. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1 của đoạn ADN.

b. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại của đoạn ADN.

Hướng dẫn giải

Công thức giải nhanh:

Hai mạch của phân tử ADN có chiều ngược nhau và liên kết theo nguyên tắc bổ sung, cho nên AADN = TADN = A1 + T1; GADN = XADN = G1 + X1.

Giải thích:

- ADN có 2 mạch cho nên số nuclêôtit loại A của cả ADN bằng tổng số nuclêôtit loại A trên mạch 1 với loại A trên mạch 2

.

- Vì 2 mạch của ADN liên kết bổ sung cho nên số nuclêôtit loại A của mạch 2 bằng số nuclêôtit loại T của mạch 1

.

.

Suy luận tương tự như trên, ta có

.

a. Xác định số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1 của đoạn ADN

Vận dụng công thức giải nhanh, ta có số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1 của đoạn ADN này:

; ;

; .

b. Xác định số nuclêôtit mỗi loại của đoạn ADN

Vận dụng công thức giải nhanh, ta có:

Ví dụ vận dụng: Một gen có tổng số 120 chu kì xoắn và trên mạch 2 của đoạn gen này có tỉ lệ

. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại của gen.

Cách tính:

- Gen có 120 chu kì xoắn.

Tổng số nuclêôtit của gen .

- Muốn xác định số nuclêôtit mỗi loại của gen thì phải tính số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1. Vận dụng công thức giải nhanh, ta có số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1 của gen này:

; ;

; .

- Xác định số nuclêôtit mỗi loại của gen

Vận dụng công thức giải nhanh, ta có:

Bài 7: Một gen có tổng số 3900 liên kết hiđrô và trên mạch 2 của đoạn gen này có tỉ lệ

. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại của gen.

Hướng dẫn giải

Công thức giải nhanh:

Một phân tử ADN có tổng số liên kết hiđrô là H; có tỉ lệ các loại nuclêôtit trên mạch 1 là A:T:G:X=a:t:g:x thì: - Số nuclêôtit mỗi loại của mạch 1 là: . - Số nuclêôtit mỗi loại của ADN là: .

Chứng minh công thức:

- Tỉ lệ

.

Đưa các đại lượng

về ẩn .

Ta có:

.

- Tổng liên kết hiđrô của ADN

.

Mà

     

Tổng liên kết hiđrô của ADN

.

- Số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1 của ADN là:

.

- Số nuclêôtit mỗi loại của ADN là:

.

Cách tính:

Ta có

.

Áp dụng công thức giải nhanh, ta có số nuclêôtit mỗi loại của gen là:

.

.

Ví dụ vận dụng: Môt đoạn phân tử ADN có tổng số 1288 liên kết hiđrô và trên mạch một của đoạn ADN này có số nuclêôtit loại

; có ; có . Hãy xác định:

a. Số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1 của đoạn ADN.

b. Số nuclêôtit mỗi loại của đoạn ADN.

Hướng dẫn giải

;

.

Tỉ lệ các loại nuclêôtit trên mạch 1 là

 

.

a. Số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1 của đoạn ADN.

Áp dụng công thức giải nhanh, ta có:

.

.

.

.

- Số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1 là:

  

;

  

.

b. Số nuclêôtit mỗi loại của đoạn ADN.

  

.

  

.

Bài 8: Một phân tử ADN có tỉ lệ % các loại nuclêôtit trên mạch 1 là 15%A; 20%T; 32%G; 33%X. Hãy xác định tỉ lệ % các loại nuclêôtit của ADN.