Đề tài Hệ thống công thức và bài tập phần di truyền học chương trình Sinh 12 năng cao

Loài người đang sống trong thế kỉ XXI, “Thế kỉ của Sinh học”, trong đó cuộc cách mạng khoa học công nghệ đang có tác động to lớn đến đời sống con người. Trong Sinh học, đặc biệt là lĩnh vực Di truyền học đã đạt được những thành tựu không chỉ có tầm quan trong về mặt lí luận mà còn có giá trị thực tiễn rất lớn lao. Chính điều đó, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã có nhiều chủ trương đổi mới nội dung và phương pháp dạy – học nhằm nâng cao hiệu quả trong giáo dục phổ thông ở toàn bộ các môn, trong đó có Sinh học. Chương trình Sinh học phổ thông được chia thành 7 phần như sau:

doc52 trang | Chia sẻ: ngtr9097 | Lượt xem: 22297 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Hệ thống công thức và bài tập phần di truyền học chương trình Sinh 12 năng cao, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa ………………………………………………………………………i Lời cam đoan………………………………………………… ……………………ii Lời cảm ơn…………………………………………………………………………iii PHỤ LỤC PHẦN MỘT: MỞ ĐẦU 1.1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Loài người đang sống trong thế kỉ XXI, “Thế kỉ của Sinh học”, trong đó cuộc cách mạng khoa học công nghệ đang có tác động to lớn đến đời sống con người. Trong Sinh học, đặc biệt là lĩnh vực Di truyền học đã đạt được những thành tựu không chỉ có tầm quan trong về mặt lí luận mà còn có giá trị thực tiễn rất lớn lao. Chính điều đó, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã có nhiều chủ trương đổi mới nội dung và phương pháp dạy – học nhằm nâng cao hiệu quả trong giáo dục phổ thông ở toàn bộ các môn, trong đó có Sinh học. Chương trình Sinh học phổ thông được chia thành 7 phần như sau: Chương trình Các phần Nội dung Sinh học 10 Phần một Giới thiệu chung về thế giới sống Phần hai Sinh học tế bào Phần ba Sinh học vi sinh vật Sinh học 11 Phần bốn Sinh học cơ thể Sinh học 12 Phần năm Di truyền học Phần sáu Tiến hóa Phần bảy Sinh thái học Trong chương trình học cũng như trong các đề thi tốt nghiệp Trung học phổ thông (THPT) hay Tuyển sinh Đại học, Cao đẳng dưới hình thức tự luận hay trắc nghiệm khách quan, phần di truyền học luôn chiếm tỉ lệ câu hỏi lớn nhất so với các phần khác. Sau đây là tỉ lệ cụ thể của phần Di truyền học trong các đề thi Tốt nghiệp và Tuyển sinh đại học, cao đẳng môn Sinh học dạng trắc nghiệm khách quan năm 2008: Kì thi Chương trình Số lượng câu hỏi của đề Số lượng câu hỏi phần di truyền học Tỉ lệ % Tốt nghiệp THPT Phân ban Khoa học tự nhiên 40 18 45% Phân ban Khoa học xã hội và Nhân văn 17 42,5% Không phân ban 30 22 73,33% Bổ túc THPT 30 23 76,67% Tuyển sinh đại học, cao đẳng Phân ban 50 27 54% Không phân ban 30 60% Từ các số liệu trên cho thấy, phần Di truyền học là một phần quan trọng, với số câu hỏi dao động từ 42,5% - 76,67% số câu hỏi của đề. Tuy nhiên, các bài tập của phần Di truyền học lại tương đối khó. Điều này gây trở ngại cho học sinh trong khi học tập và cũng đòi hỏi giáo viên phải đầu tư nhiều ở phần này. Từ đó chúng ta có thể thấy, việc hệ thống công thức và bài tập phần di truyền học là một việc rất cần thiết. Chính vì vậy, chúng tôi chọn đề tài khóa luận tốt nghiệp là “Hệ thống công thức và bài tập phần di truyền học chương trình Sinh 12 năng cao” với hy vọng đây sẽ là một tài liệu bổ ích cho việc học tập của học sinh và là một tài liệu tham khảo có giá trị đối với giáo viên giảng dạy môn Sinh học 12 nâng cao. 1.2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Hệ thống công thức và bài tập phần di truyền học trong chương trình Sinh học 12 nâng cao. Từ đó biên soạn được tài liệu tham khảo về các mẫu bài tập và phương pháp giải các dạng bài tập đó. 1.3. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của việc hệ thống công thức và bài tập phần di truyền học trong chương trình sinh học 12 nâng cao. Lựa chọn một số bài tập hay và các phương pháp giải nhanh các bài tập Di truyền học. 1.4. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Các công thức, các bài tập và phương pháp giải các bài tập di truyền học trong chương trình Sinh học 12 nâng cao. 1.5. PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đề tài nghiên cứu các công thức và bài tập Di truyền học ở chương trình Sinh học 12 nâng cao. 1.6. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU Ở Trường Đại học Sư phạm Đồng Tháp đã từng có hai đề tài khóa luận tốt nghiệp về nội dung bài tập di truyền học từ khóa 25K về trước. Hai đề tài này được đánh giá đạt nhưng còn một ít thiếu sót. Đề tài “Hệ thống công thức và bài tập phần di truyền học trong chương trình Sinh học 12 nâng cao” của chúng tôi là một hướng nghiên cứu không mới, tuy nhiên độc lập với các đề tài trước. 1.7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu lí thuyết: Nghiên cứu sách giáo khoa, sách tham khảo, các tài liệu hướng dẫn ôn tập chương trình Sinh học 12, từ đó lựa chọn các công thức và phương pháp giải phù hợp các bài tập trong di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC. - Điều tra: Điều tra bằng phiếu để khảo sát những khó khăn mà học sinh gặp phải khi giải bài tập di truyền học để đề ra một số phương pháp giải tốt bài tập của phần Di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC. PHẦN HAI: NỘI DUNG CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI Từ thời cổ Hi Lạp, người ta đã cố gắng giải thích bản chất của hiện tượng di truyền. Người đầu tiên giải thích bản chất của hiện tượng di truyền là Hippocrate. Ông đã đề xuất một cách giải thích gọi là thuyết toàn sinh. Theo thuyết này, mỗi bộ phận của sơ thể sinh vật mang những tiểu phần gọi là các mần sinh “pangen” gom được từ trứng hay tinh trùng, và sau đó truyền sang cho thế hệ sau. Đến đầu thế kỉ XIX, các nhà sinh học nhận thấy thuyết này có nhiều mặt không đúng. Qua nghiên cứu các phương thức di truyền ở cây cảnh, các nhà sinh học đã xác nhận con cái thừa kế các tính trạng từ cả hai dòng bố mẹ. Giải thích được chấp nhận rộng rãi lúc này gọi là thuyết pha trộn. Thuyết này quan niệm rằng vật chất di truyền của bố mẹ được góp lại và trộn lẫn để tạo thành con cái. Tuy nhiên, thuyết pha trộn này cũng không giải thích được nhiều hiện tượng như tại sao có những tính trạng đã biến mất trong một thế hệ lại có thể xuất hiện trong các thế hệ tiếp sau đó. Di truyền học thật sự ra đời từ những năm 1860, khi Grêgo Menđen, một thầy tu người Áo, khám phá ra các định luật cơ bản của di truyền học bằng cách trồng và thí nghiệm các loại đậu tròn. Ông đã chứng minh một cách chính xác là các bố mẹ truyền lại cho con những tính trạng riêng rẽ gọi là các nhân tố di truyền (ngày nay ta gọi là gen). Menđen đã đưa ra định luật phân li và phân li độc lập để giải thích sự phân li và tổ hợp độc lập của các nhân tố di truyền. Sau này, người ta đã chứng minh tính đúng đắn của các định luật Menđen. Càng về sau, các nhà sinh học phát hiện thêm nhiều vấn đề bổ sung cho các định luật Menđen như gen đa hiện, di truyền đa gen, trội không hoàn toàn, tương tác gen, di truyền liên kết hoàn toàn, di truyền liên kết không hoàn toàn (hoán vị gen), di truyền liên kết với giới tính… của các nhà sinh học William Bateson, Reginan Punnett, Thomas Hunt Morgan… Các nhà di truyền học cũng đã phát hiện sự di truyền tính trạng ở thế hệ sau chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố như kiểu gen, môi trường bên trong, môi trường bên ngoài cơ thể sinh vật [1]…. Ngày nay, cùng với sự phát triển của các bộ môn khoa học khác, Sinh học cũng đã phát triển về nhiều mặt. Lý thuyết Sinh học ngày càng được bổ sung và hoàn thiện. Khối lượng kiến thức và yêu cầu nắm vững kiến thức Sinh học ngày một cao. Trong quá trình học tập môn Sinh học 12 NC, bên cạnh tiếp thu về một lượng kiến thức lớn và mới, học sinh còn phải vận dụng được kiến thức đã học vào từng bài tập cụ thể. Ở mỗi bài tập đều có các công thức và phương pháp giải riêng. Để giải các bài tập Sinh học, đặt biệt là bài tập Di truyền học, cần phải nắm vững và liên hệ nhiều kiến thức với nhau. Do đó, công thức Di truyền học phải được trình bày có hệ thống để thuận lợi cho việc học tập lí thuyết và vận dụng các công thức này để giải các bài tập liên quan. 1.2. CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Chúng tôi đã tiến hành khảo sát bằng phiếu đối với học sinh 12 học chương trình Sinh học 12 NC và giáo viên giảng dạy Sinh học 12 NC ở trường THPT Lấp Vò III và THPT Phạm Thành Trung thu được kết quả như sau: Đối với giáo viên: 100% giáo viên được khảo sát đều đồng ý với ý kiến cho rằng Công thức và bài tập Di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC là quan trọng đối với học sinh để chuẩn bị cho kì thi Tốt nghiệp THPT và Tuyển sinh Đại học, Cao đẳng. 100 % giáo viên cho rằng số lượng công thức và bài tập phần Di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC là ít so với nhu cầu học tập của học sinh. 100% giáo viên cho rằng kiến thức Di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC là tương đối rộng và khó đối với học sinh. 100% giáo viên cho rằng cần thiết phải có một tài liệu hệ thống công thức và bài tập Di truyền học bám sát chương trình Sinh học 12 NC giúp học sinh ôn tập và nâng cao kiến thức Di truyền học. 100% giáo viên cho rằng để giải tốt các bài tập Di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC thì học sinh cần nắm lý thuyết cơ bản, công thức chủ yếu và phương pháp giải cho từng loại bài tập. Đối với học sinh: 100% học sinh đều nhận thấy Công thức và bài tập Di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC là quan trọng để chuẩn bị cho kì thi Tốt nghiệp THPT và Tuyển sinh Đại học, Cao đẳng. 100% học sinh đều có nhu cầu muốn nâng cao kiến thức Di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC. 100% học sinh nhận thấy SGK trình bày ít công thức cần thiết để giải bài tập Di truyền học. 89,7% học sinh nhận thấy bài tập Di truyền học ở mức độ khó; 10,3% học sinh nhận thấy bài tập di truyền học ở mức độ vừa phải. 100% học sinh cho rằng cần thiết phải có một tài liệu hệ thống công thức và bài tập Di truyền học bám sát chương trình Sinh học 12 NC giúp ôn tập và nâng cao kiến thức Di truyền học. Từ những cơ sở đó chúng tôi nhận thấy rằng việc hệ thống công thức và bài tập Di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC là rất cần thiết để nâng cao kết quả học tập của học sinh và giúp cho việc giảng dạy phần Di truyền học trong chương trình Sinh học 12 NC của giáo viên được hiệu quả hơn. CHƯƠNG II: NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI Đề tài viết bám sát phần di truyền học chương trình Sinh học 12 NC. 2.1. CƠ CHẾ CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ 2.1.1. Lý thuyết cần nắm. 2.1.1.1. Gen, mã di truyền và cơ chế tự nhân đôi của ADN. Nắm vững về các vấn đề: - Axit nuclêic và đơn phân là nu - Gen. - Mã di truyền - mã bộ ba. - Đặc điểm cơ bản của mã di truyền. - Cơ chế tự nhân đôi của ADN. 2.1.1.2. Sinh tổng hợp prôtêin. Nắm về các về vấn đề: - Axit rnuclêic (ARN) và đơn phân là rnu. - Sinh tổng hợp ARN. - Prôtêin và đơn phân là axit amin. - Sinh tổng hợp prôtêin. - Điều hòa sinh tổng hợp prôtêin. 2.1.1.3. Đột biến gen. Nắm về các về vấn đề: - Khái niệm về đột biến gen, các dạng của đột biến gen. - Nguyên nhân phát sinh đột biến gen. - Hậu quả của đột biến gen. - Sự biểu biện của đột biến gen. 2.1.1.4. Nhiễm sắc thể (NST). Nắm về các về vấn đề: - Khái niệm về NST. - Số lượng NST của một số loài sinh vật. - Cấu trúc NST. - Chức năng của NST. 2.1.1.5. Đột biến nhiễm sắc thể. Nắm về các về vấn đề: - Khái niệm về đột biến NST, các dạng của đột biến NST. - Nguyên nhân phát sinh đột biến NST. - Hậu quả của đột biến NST. - Sự biểu biện của đột biến NST. 2.1.2. Bài tập. 2.1.2.1. Phương pháp giải, công thức và bài tập về gen và cơ chế tự nhân đôi của ADN. Bài tập về gen, mã di truyền và cơ chế tự nhân đôi của ADN bao gồm các bài tập xác định các đại lượng mô tả cấu trúc của gen như chiều dài, khối lượng, số lượng các kiên kết hiđrô, liên kết hóa trị, số nu từng loại trên từng mạch và trên toàn phân tử ADN hay gen, số chu kì xoắn của gen. Để giải các bài tập này, ta cần nắm vững cơ chế của sự sắp xếp, quy luật mã hóa và các công thức liên quan. Quy ước các kí hiệu: Kí hiệu Nghĩa quy ước Kí hiệu Nghĩa quy ước L Chiều dài x Số lần nhân đôi N Tổng số nuclêôtit k Số lần sao mã C Chu kì xoắn TG Thời gian M Khối lượng phân tử v Vận tốc trượt H (LKH) Số liên kết hiđrô LK Liên kết HT Số liên kết hóa trị đvC Đơn vị Cacbon A Nu loại Ađênin nu Nuclêôtit T Nu loại Timin rN Tổng số Rnuclêôtit G Nu loại Guanin rnu Rnuclêôtit X Nu loại Xistiđin %A, %T, %G, %X Phần trăm các loại nu của gen U Nu loại Uraxin rA, rU, rG, rX Các loại rnu của mARN aa Axit amin %rA, %rU, %rG, %rX Phần trăm các loại rnu của mARN A1, T1, G1, X1 Các nu của mạch thứ nhất của gen A2, T2, G2, X2 Các nu của mạch thứ hai của gen Các đơn vị dùng: - 1 = 10-4m = 10-7 mm = 10-10m. - Kích thước của 1 nu là 3,4. - Khối lượng của 1 nu là 300 đvC. - Khối lượng của 1 aa là 110 đvC. Công thức về cấu trúc của gen Dữ kiện đề cho Yêu cầu Công thức Tổng số nu của gen Chiều dài của gen Lgen = Lmạch đơn gen = Số vòng xoắn của gen Lgen = Lmạch đơn gen = Số nu của gen Khối lượng phân tử của gen Mgen = N x 300 đvC Số nu từng loại của gen Số LKH Hgen (LKH)= 2A + 3G Tổng số nu của gen Số liên kết HT giữa các nu của gen HT = N - 2 Tổng số nu của gen Số liên kết HT của gen HT = 2(N – 1) (đây là tổng liên kết HT giữa các nu và giữa các phân tử đường với axit photphoric trong các nu) Chiều dài của gen Tổng số nu của gen N = Số vòng xoắn của gen N = 20C (nu) Khối lượng phân tử của gen N = (nu) Tổng số nu trên một mạch đơn N = Nmạch đơn x 2 (nu) Số nu từng loại của gen N = 2A + 2G (nu) Tổng số liên kết HT của gen N = (nu) Tổng số liên kết hiđrô và hiệu giữa hai loại nu không bổ sung với nhau Giải hệ (trong đó “?” là hiệu số đề cho) tìm A và G, sau đó tìm N bằng công thức N = 2A + 3G Tổng số nu của gen và tỉ lệ % từng loại nu Số lượng từng loại nu của gen A = T = %A x N = %T x N (nu) G = X = %G x N = %X x N (nu) Số nu từng loại trên từng mạch đơn của gen Theo nguyên tắc bổ sung: A = T = A1 + A2 = T1 + T2 (nu) G = X = G1 + G2 = X1 + X2 (nu) Tổng số nu của gen và tỉ lệ % từng loại nu trên mạch đơn Số lượng từng loại nu trên mạch đơn của gen A1 = T2 = %A1 x = %T2 x (nu) T1 = A2 = %T1 x = %A2 x (nu) G1 = X2 = %G1 x = %X2 x (nu) X1 = G2 = %X1 x = %G2 x (nu) Tổng số nu của gen và số lượng từng loại nu của gen Tỉ lệ phầm trăm từng loại nu của gen %A = %T = = %G = %X = = Tỉ lệ phầm trăm từng loại nu trên từng mạch đơn của gen Tỉ lệ phần trăm từng loại nu của gen %A = %T = %G = %X = Số lượng từng loại nu trên mạch đơn và tổng số nu của gen Tỉ lệ phần trăm trên từng mạch đơn của gen %A1 = %T2 = %T1 = %A2 = %G1 = %X2 = %X1 = %G2 = Khi ADN nhân đôi hoàn toàn, các nu của ADN liên kết với các nu tự do trong môi trường nội bào theo nguyên tắc bổ sung. Các bài toán về cơ chế tự nhân đôi của ADN bao gồm: - Tính số nu tự do của môi trường nội bào cung cấp cho qua trình nhân đôi. - Tính số LKH và số liên kết HT bị phá vỡ hoặc được hình thành trong quá trình nhân đôi của ADN. Để giải tốt các bài toán này ta cần nắm vững lí thuyết về cơ chế tự nhân đôi và một số công thức chủ yếu liên quan. Công thức về cơ chế tự nhân đôi của AND Yêu cầu Công thức Tính số lượng nu tự do (Nmt) cần cung cấp khi gen tự nhân đôi 1 lần Nmt = Ngen Tính số lượng mỗi loại nu tự do cần cung cấp khi gen tự nhân đôi 1 lần Amt = Tmt = Agen (hay Tgen) Gmt = Xmt = Ggen (hay Xgen) Tính số gen con tạo thành khi gen nhân đôi x lần Số gen con = 2x Tính số gen con được tạo thành hoàn toàn từ nu tự do của môi trường Số gen mới hoàn toàn = 2x – 2 Tính số lượng nu tự do (Nmt) cần cung cấp khi gen tự nhân đôi x lần. Nmt = Ngen x (2x – 1) (vì trong số gen con tạo ra có 2 gen con mà mỗi gen còn giữ lại một mạch của gen mẹ) Tính số lượng mỗi loại nu tự do cần cung cấp khi gen tự nhân đôi x lần Amt = Tmt = Agen x (2x – 1) Gmt = Xmt = Ggen x (2x – 1) Tính số liên kết HT hình thành khi gen tự nhân đôi x lần. HT = (Ngen – 2) x (2x – 1) Tính số LKH phá vỡ hay hình thành khi gen tự nhân đôi x lần. LKH = (2A + 3G) x (2x – 1) Bài tập ví dụ Một gen có chiều dài 5100có G = 22% số nu của gen. Gen nhân đôi liên tiếp 6 đợt tạo ra các gen con. a. Tính số lượng nu mỗi loại môi trường nội bào cung cấp? b. Tính số lượng nu mỗi loại trong các gen con mà 2 mạch đơn tạo ra có nguyên liệu hoàn toàn mới? c. Tính số lượng liên kết HT được hình thành giữa các nu để cấu trúc nên các mạch đơn của các gen con? d. Tính số LKH giữa các cặp bazơ nitric bị phá hủy sau các đợt nhân đôi của gen? Bài giải: a. Số lượng nu của gen: 2 x 5100/3,4 = 3000 nu - Dựa vào nguyên tắc bổ sung và theo giả thuyết ta có % mỗi loại nu như sau: G = X = 22% A = T = 28% - Suy ra số lượng mỗi loại nu: A = T = = 840 nu G = X = = 660 nu. - Số lượng từng loại nu môi trường cần cung cấp sau 6 lần nhân đôi là: Amt = Tmt = Agen x (2x – 1) = 840 x (26 – 1) = 52920 nu. Gmt = Xmt = Ggen x (2x – 1) = 660 x (26 – 1) = 41580 nu. b. Số lượng nu mỗi loại trong các gen con có nguyên liệu hoàn toàn mới là: Amt = Tmt = Agen x (2x – 2) = 840 x (26 – 2) = 52080 nu. Gmt = Xmt = Ggen x (2x – 2) = 660 x (26 – 2) = 40920 nu. c. Số gen con tạo thành có liên kết HT là 2x – 1. Suy ra, số liên kết HT hình thành giữa các nu sau 6 lần nhân đôi là: HT = (N – 2) x (2x – 1) = (3000 – 2) x (26 – 1) = 188874 liên kết. d. Số LKH bị phá vỡ sau 6 lần nhân đôi là: LKH = (2x – 1)x(2A + 3G) = (26 – 1)x(2x840 + 3x660) = 230580 liên kết. 2.1.2.2. Phương pháp, công thức và bài tập về sinh tổng hợp Prôtêin. Một ribôxôm có thể trượt nhiều lần trên một phân tử mARN, nhiều ribôxôm cũng có thể trượt một lần hay nhiều lần trên cùng một phân tử mARN. Bên cạnh đó, đề thường yêu cầu tính một số đại lượng của mARN trước khi tính các đại lượng của prôtêin. Do vậy, phải đọc kĩ yêu cầu của đề để xác định chính xác nội dung đề muốn hỏi. Cần nắm vững các công thức liên quan và chuyển đổi linh hoạt giữa các công thức: Yêu cầu Công thức Xác đinh số aa mà môi trường nội bào cung cấp cho quá trình giải mã tạo chuỗi pôlipeptit Số chuỗi pôlipeptit = tổng số lần trượt của các ribôxôm. Tổng số aa = số chuỗi pôlipeptit được tổng hợp Xác đinh số aa mà môi trường nội bào cung cấp cho quá trình giải mã tạo phân tử prôtêin hoàn chỉnh Số chuỗi phân tử prôtêin = tổng số lần trượt của các ribôxôm. Tổng số aa = số phân tử prôtêin được tổng hợp Thời gian tổng hợp 1 phân tử prôtêin (t1) t1 = với v là vận tốc trượt của ribôxôm Khoảng cách thời gian từ ribôxôm đầu tiên đến ribôxôm cuối cùng (t2) t2 = với D là khoảng cách về độ dài từ ribôxôm đầu tiên đến ribôxôm cuối cùng Thời gian cả quá trình tổng hợp prôtêin (T) T = t1 + t2 Khoảng cách về độ dài giữa hai ribôxôm kề nhau d = với n là số ribôxôm tham gia giải mã Khoảng cách về thời gian giữa hai ribôxôm kề nhau Xác định vận tốc trượt của ribôxôm v = Bài tập ví dụ Một phân tử mARN có tỉ lệ các loại rnu: A : T : G : X bằng 1 : 2: 3: 4. a. Tìm tỉ lệ % mỗi loại nu trên mỗi mạch đơn gen và của gen. b. Nếu trong phân tử mARN có rA = 150 rnu, thì số lượng nu mỗi loại của gen là bao nhiêu? c. Nếu gen nói trên phiên mã 5 lần, tìm tỉ lệ % số lượng rnu mỗi loại cần cung cấp cho quá trình sao mã. Trong quá trình đó cần hình thành bao nhiêu liên kết HT giữa các rnu? d. Tính số lượng aa trong phân tử prôtêin hoàn chỉnh được tổng hợp nên từ phân tử mARN trên. Bài giải: a. Dựa vào tỉ lệ các loại rnu theo đề bài → tỉ lệ % các loại rnu là: rA = 10% ; rU = 20% ; rG = 30% ; rX = 40% Theo nguyên tắc bổ sung ta có % mỗi loại nu trên mỗi mạch đơn gen (giả sử mạch 1 là mạch gốc) là: rA = T1 = A2 = 10% ; rU = A1 = T2 = 20% rG = X1 = G2 = 30% ; rX = G1 = X2 = 40% Vậy % mỗi loại nu của gen là: A = T = = 15% G = X = = 35% b. Theo giả thuyết rA = 150 → số lượng mỗi loại rnu của mARN là: rA = 150 rnu ; rU = 300 rnu rG = 450 rnu ; rX = 600 rnu Ta có số lượng mỗi loại nu của gen là: A = T = 150 + 300 = 450 nu G = X = 450 + 600 = 1050 nu c. Khi gen phiên mã 5 lần tạo ra 5 mARN, % mỗi loại rnu cần cung cấp trong tổng số rnu cung cấp đúng bằng % mỗi loại rnu trong phân tử mARN, nghĩa là: rA = 10% ; rU = 20% ; rG = 30% ; rX = 40% → Số lượng từng loại rnu cần cung cấp để gen tổng hợp nên 5 phân tử mARN là: rA = 150 x 5 = 750 rnu ; rU = 300 x 5 = 1500 rnu rG = 450 x 5 = 2250 rnu ; rX = 600 x 5 = 3000 rnu Số lượng liên kết HT được hình thành giữa các rnu trên các phân tử mARN là: (1500 – 1) x 5 = 7495 liên kết d. Số lượng aa trong phân tử prôtêin hoàn chỉnh là: – 2 = 448 axit amin. 2.1.2.3. Phương pháp, công thức và bài tập về đột biến gen. Khi giải các bài tập về đột biến gen cần chú ý đền số liên kết hiđrô của các cặp bazơ nitric. A liên kết với T bằng 2 liên kết hiđrô; G liên kết với X bằng 3 hiđrô. Các dạng đột biến gen thường gặp: Mất một hoặc vài cặp nu. Thêm một hoặc vài cặp nu. Thay thế một hoặc vài cặp nu. Đảo vị trí một hoặc vài cặp nu. Có 2 trường hợp đột biến gen thường gặp là đột biến liên quan đến liên kết hiđrô và đột biến ảnh hưởng đến cấu trúc của gen. - Trường hợp
Luận văn liên quan