Tải bản đầy đủ (.docx) (19 trang)

Đề thi ôn tập sinh học 11 đáp án bài tập di truyền phân tử 1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (197.3 KB, 19 trang )

BÀI TẬP DI TRUYỀN PHÂN TỬ
CHUYÊN ĐỀ 4. ADN, GEN
Câu 1. Đoạn mạch thứ nhất của gen có trình tự các đơn phân (các nuclêơtit)
3ATGTAXXGTAGGXXX5 .
Hãy xác định:
a. Trình tự các nuclêôtit của đoạn mạch thứ hai.
b. Số nuclêôtit mỗi loại của đoạn gen này.
A G
c. Tỉ lệ T  X ở đoạn mạch thứ nhất, ở đoạn mạch thứ hai và của cả gen.

d. Số liên kết hiđrô của đoạn gen này.
e. Số liên kết cộng hoá trị giữa các nuclêơtit ở đoạn gen này.
Hướng dẫn giải
a. Gen có cấu trúc 2 mạch xoắn kép, liên kết bổ sung và có chiều ngược nhau. Do vậy mạch thứ hai sẽ
bổ sung và có chiều ngược lại với mạch thứ nhất.
Đoạn mạch thứ nhất của gen:

3ATGTAXXGTAGGXXX5

Đoạn mạch thứ 2 phải là:

5TAXATGGXATXXGGG3 .

b. Hai mạch của gen liên kết bổ sung với nhau cho nên số lượng A của mạch này bằng số lượng T của
mạch kia  A1 = T2, G1 = X2.
T1 = A2, X1 = G2.
Số nuclêôtit của gen bằng tổng số nuclêôtit trên cả hai mạch.
Cho nên Agen = A1 + A2.
Số nuclêôtit mỗi loại của gen là:
Agen = Tgen = A1 + A2 = A1 + T1 = 3 + 3 = 6.
Ggen = Xgen = G1 + G2 = G1 + X1 = 4 + 5 = 9.


A1  G1 3  4 7
A G


T

X
3

5
8
T

X
1
1
c.- Tỉ lệ
ở đoạn mạch thứ nhất là:
A 2  G 2 T1  X1

T

X
A1  G1 (vì A = T và G = X )
2
2
- Ở đoạn mạch thứ hai:
1
2
1

2




A 2  G 2 T1  X1
1
1 8


 
T2  X 2 A1  G1 A1  G1 7 7
T1  X1 8

A G
Hai mạch có chiều ngược nhau nên tỉ lệ T  X ở mạch thứ nhất tỉ lệ nghịch với mạch thứ hai.
A G
7  8 15

 1
- Tỉ lệ T  X của gen = tổng tỉ lệ này ở cả hai mạch 8  7 15
.
A G
Trên mỗi gen, tỉ lệ T  X luôn luôn bằng 1.

d. Hai mạch của gen liên kết bổ sung với nhau bằng các liên kết hiđrô, trong đó A của mạch này liên kết
với T của mạch kia bằng 2 liên kết hiđrô, G của mạch này liên kết với X của mạch kia bằng 3 liên kết
hiđrô. Do vậy tổng số liên kết hiđrô của đoạn gen trên là:
2T1 + 2A1 + 3G1 + 3X1 = 2.(A1 + T1) + 3.(G1 + X1)
= 2.(3 + 3) + 3.(4 + 5) = 39 liên kết.

Vì A1 + T1 = Agen, G1 + X1 = Ggen.
Nên tổng số liên kết hiđrô của gen là 2Agen + 3Ggen.
e. Số liên kết cộng hố trị giữa các nuclêơtit ở đoạn gen này.
Trên mỗi mạch pôlinuclêôtit, hai nuclêôtit đứng kế tiếp nhau liên kết với nhau bằng 1 liên kết
phôtphođieste (liên kết cộng hố trị) giữa nuclêơtit này với nuclêơtit kế tiếp. Do vậy trên một mạch có x
nuclêơtit thì sẽ có (x  1) liên kết cộng hố trị giữa các nuclêơtit.
Đoạn mạch trên có 15 nuclêơtit nên sẽ có 14 liên kết cộng hoá trị, cả 2 mạch của gen sẽ có 2.(15  1) =
28 liên kết. Vậy nếu một gen có N nuclêơtit thì số liên kết cộng hóa trị giữa các nuclêơtit là N  2.
- Hai mạch của gen có chiều ngược nhau và liên kết theo nguyên tắc bổ sung, cho nên
A gen = Tgen = A1 + T1; Ggen = Xgen = G1 + X1
A G
a
b
Nếu T  X của mạch thứ nhất bằng b thì tỉ lệ này ở mạch thứ hai là a .

Số liên kết hiđrô của gen là 2A + 3G.
- Số liên kết cộng hóa trị giữa các nuclêôtit ở trên gen là N – 2.
(N là tổng số nuclêơtit của gen)
Câu 2. Một gen có tổng số 3000 nuclêôtit và ađênin (A) chiếm 20%.
Hãy xác định:


a. Chiều dài và số chu kì xoắn của gen.
b. Số nuclêôtit mỗi loại của gen.
c. Số liên kết hiđrô của gen.
Hướng dẫn giải
o

a. Gen là một đoạn phân tử ADN cho nên mỗi chu kì xoắn dài 34 A và có 10 cặp nuclêơtit.
- Một chu kì xoắn có 10 cặp nuclêơtit (20 nuclêơtit) cho nên số chu kì xoắn



N 3000

150
20
20
(chu kì xoắn).
o

- Một chu kì xoắn dài 34 A cho nên chiều dài của gen bằng số chu kì xoắn nhân với 34 hoặc bằng
N
.34
20
.
o

Chiều dài của gen là 150. 34 = 5100 ( A ).
b. Tổng số nuclêôtit của gen là A + T + G + X = 100%.
Vì A = T, G = X cho nên A + G = 50%  G = 50%  A = 50%  20% = 30%. 
Số nuclêôtit mỗi loại của gen: A = T = 3000. 20% = 600.
G = X = 3000.30% = 900.
c. Số liên kết hiđrô của gen: 2A + 3G = 2.600 + 3.900 = 3900 (liên kết).

Số chu kì xoắn



N L


20 34
o

(N là tổng số nuclêôtit, L là chiều dài của gen theo đơn vị A )
A T 3

Câu 3. Một phân tử ADN mạch kép có tỉ lệ G  X 7 . Trên mạch 1 của ADN có G = A = 10%.

Hãy xác định:
a. Tỉ lệ % số nuclêôtit mỗi loại của phân tử ADN này.
b. Tỉ lệ % số nuclêôtit mỗi loại của mạch 1.
Hướng dẫn giải
a. Tỉ lệ % số nuclêôtit mỗi loại của phân tử ADN này.


A T A 3
3
   A G
7 .
Tỉ lệ G  X G 7
3
3
10
A G
G  G  G 50%
7 vào (1) ta có 7
7
Mà A + G = 50% (1) nên thay

 G = 35%; A= 15%.

Tỉ lệ số nuclêôtit mỗi loại của phân tử ADN này là
A = T = 15%; G = X = 35%.
b. Tỉ lệ % số nuclêơtit mỗi loại của mạch 1.
Ta có %A1 + %T1 = 2.%AADN.
Và %G1 + %X1 = 2.%GADN
 A1 = 10%  T1 =2.15%  10% = 20%.
G1 = 10%  X1 = 2.35%  10% = 60%.
o

Câu 4. Một gen có chiều dài 4250 A và ađênin (A) chiếm 22,4% số nuclêôtit của gen. Hãy xác định:
a. Số chu kì xoắn của gen.
b. Số nuclêơtit mỗi loại của gen.
c. Số liên kết hiđrô của gen.
o

a. Một chu kì xoắn có chiều dài 34 A cho nên số chu kì xoắn của gen = 4250 : 34 = 125 chu kì xoắn.
b. Số nuclêơtit mỗi loại của gen

- Tổng số nuclêôtit của gen

4250
2 2500
3, 4
.

Số nuclêôtit mỗi loại: A = T = 2500  22,4% = 560
G = X = 2500  27,6% = 690. 
c. Số liên kết hiđrơ của gen:
Vì gen có cấu trúc là một đoạn phân tử ADN có 2 mạch liên kết bổ sung, trong đó A liên kết với T bằng
2 liên kết hiđrô, G liên kết với X bằng 3 liên kết hiđrô.

 Tổng liên kết hiđrô của gen là
2A + 3G = 2  560 + 3  690 = 3190 liên kết.


Câu 5. Một gen có tổng số 5472 liên kết hiđrơ và trên mạch 1 của gen có T = A; X = 2T; G = 3A. Hãy
xác định số nuclêôtit mỗi loại của gen.
Hướng dẫn giải
- Trên mạch 1 của gen có T1 = A1; X1 = 2T1; G1 = 3A1
- Gen có 5472 liên kết hiđrơ : 2A + 3G = 1824
 2(A1 + T1) + 3.(G1 + X1) = 5472 (1)
Thay T1 = A1; X1 = 2T1; G1 = 3A1 vào phương trình (1) ta được:
2.(A1 + A1) + 3.(3A1 + 2A1) = 19A1 = 5472  A1 = 5472 : 19 = 288
 T1 = 288, G1 = 864, X1 = 576.
- Số nuclêôtit mỗi loại của gen B là
A = T = A1 + T1 = 288 + 288 = 576
G = X = G1 + X1 = 864 + 576 = 1440.
o

Câu 6. Một phân tử ADN vi khuẩn có chiều dài 34.106 A và có tổng số 24.106 liên kết hiđrơ. Phân tử
ADN này nhân đôi liên tiếp 2 lần. Hãy xác định:
a. Số nuclêôtit mỗi loại của phân tử ADN.
b. Số nuclêôtit mỗi loại mà mơi trường cung cấp cho q trình nhân đơi.
c. Số phân tử ADN được cấu tạo hồn tồn từ ngun liệu mơi trường.
d. Số liên kết cộng hỏa trị được hình thành giữa các nuclêơtit trong q trình nhân đơi của ADN.
Hướng dẫn giải
a. Số nuclêơtit mỗi loại của phân tử ADN.
o

- Một cặp nuclêơtit có chiều dài 3,4 A nên tổng số nuclêôtit của phân tử ADN là


N

L.2 34.2.106

20.106
3, 4
3, 4
(nuclêơtit)

Ta có hệ phưong trình:

2A + 2G = 20.106

(1)

2A + 3G = 24.106

(2)

- Giải ra ta được số nuclêôtit mỗi loại của phân tử ADN là
A = T = 30%.2.107 = 6.106; G = X = 20%.27.10 = 4.106
b. Số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho q trình tự nhân đơi.


Khi nhân đôi, nguyên liệu được lấy từ môi trường để cấu tạo nên các phân tử ADN con. Do vậy số
nuclêôtit mà môi trường cung cấp bằng số nuclêôtit có trong các ADN con trừ số nuclêơtit có trong phân
tử ADN ban đầu.
Amt = Tmt = AADN.(2k  1).

Amt = Tmt = 6.106.(22  1) = 18.106


Gmt = Xmt = GADN.(2k  1).

Gmt = Xmt = 4.106.(22  1) = 12.106

c. Số phân tử ADN được cấu tạo hoàn tồn từ ngun liệu mơi trường.
Khi phân tử ADN nhân đơi k lần thì sẽ tạo ra 2k phân tử ADN, trong số các phân tử ADN con thì ln có
2 phân tử ADN mang một mạch của ADN mẹ.
Do vậy, số ADN có cấu tạo hồn tồn mới là 2k  2 = 22  2 = 2 (phân tử).
d. Số liên kết cộng hóa trị được hình thành giữa các nuclêơtit.
- Trong q trình nhân đơi, liên kết cộng hóa trị được hình thành giữa các nuclêơtit trên mạch mới. Do
vậy, số liên kết cộng hóa trị mới được hình thành bằng số liên kết cộng hóa trị giữa các nuclêôtit trên các
mạch mới.
- Tổng số liên kết cộng hóa trị trên 2 mạch của ADN là N = 2.107. (Vì ADN của vi khuẩn có dạng mạch
vịng nên tổng số liên kết cộng hóa trị bằng tổng số nuclêôtit của ADN).
- Tổng số mạch ADN mới bằng 2.(2k  1), (trong đó k là số lần nhân đơi)
- Tổng số liên kết cộng hóa trị được hình thành là:
1.107.2.(22  1 ) = 6.107 (liên kết).
Câu 7. Một phân tử ADN được cấu tạo từ các nucleotit có N15 nhân đơi 3 lần trong mơi trường chỉ có
N14; Sau đó tất cả các ADN con đều chuyển sang mơi trường chỉ có N15 và tiếp tục tiến hành nhân đơi 5
lần. Hãy xác định:
a) Có bao nhiêu phân tử ADN có N14?
b) Có bao nhiêu phân tử AND chỉ có N15?
Hướng dẫn giải
Cơng thức giải nhanh:
Một phân tử ADN đưọc cấu tạo từ các nucleotit có N15 nhân đơi m lần trong mơi trường chỉ có N14;
Sau đó tất cả các ADN con đều chuyển sang mơi trường chỉ có N15 và tiếp tục tiến hành nhân đơi n
lần thì số phân tử ADN có N14 = 2m + 1  2. Số phân tử ADN chỉ có N15 = tổng số phân tử ADN con 
tổng số phân tử ADN có N14 = 2m + n  (2m + 1  2) = 2m + n + 2  2m + 1.
Chứng minh:

a) Số phân tử ADN có N14 = 2m + 1  2.
- Ở m lần nhân đơi trong mơi trường có N14, số phân tử ADN được tạo ra là 2m.


- Trong tổng số 2m phân tử ADN này, có 2 mạch phân tử có N15 và số mạch phân tử ADN có
m
N14 = 2  2  2 = 2m + 1  2.

b) Số phân tử chỉ chứa N15 = 2m + n + 2  2m + 1.
- Ở n lần nhân đôi tiếp theo trong môi trường có N15, số phân tử ADN được tạo ra là 2m  2n = 2m + n
phân tử.
- Tổng số ADN chỉ có N15 = 2m + n  (2m + 1  2) = 2m + n + 2  2m + 1.
Áp dụng công thức giải nhanh ta có:
a) Số phân tử ADN có N14 = 2m + 1  2 = 23 + 1  2 = 14 phân tử.
b) Số phân tử ADN chỉ có
N15 = 2m + n + 2  2m + 1 = 23 + 5 + 2  23 + 1 = 28 + 2  24 = 242.
Ví dụ vận dụng: Một phân tử ADN được cấu tạo từ các nucleotit có N15 nhân đơi 2 lần trong mơi
15
trường chỉ có N14; Sau đó tất cả các ADN con đều chuyển sang mơi trường chỉ có N và tiếp tục tiến
hành nhân đơi 3 lần. Hãy xác định:

a) Có bao nhiêu phân tử ADN có N14?
b) Có bao nhiêu phân tử ADN chỉ có N15?
Hướng dẫn trả lời:
Áp dụng cơng thức giải nhanh ta có:
a) Số phân tử ADN có N14 = 2m + 1  2 = 22 + 1  2 = 2 phân tử.
b) Số phân tử ADN chỉ có N15 =
= 2m + n + 2  2m + 1 = 22 + 3 + 2  22 + 1 = 25 + 2  23 = 26.
Câu 8. Có 10 phân tử ADN được cấu tạo từ N15 tiến hành nhân đôi đôi 2 lần trong mơi trường chỉ có
N14; Sau đó tất cả các ADN con đều chuyển sang mơi trường chỉ có N15 và tiếp tục tiến hành nhân đôi 3

lần. Hãy xác định:
a) Số phân tử ADN có N14 là bao nhiêu?
b) Số phân tử ADN chỉ có N15 là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải
Cơng thức giải nhanh:
Có a phân tử ADN được cấu tạo từ N15 tiến hành nhân đôi đôi m lần trong mơi trường chỉ có N14;
Sau đó tất cả các ADN con đều chuyển sang mơi trường chỉ có N15 và tiếp tục tiến hành nhân đơi n
lần thì số phân tử ADN có N14 = a  (2m + 1  2); số phân tử chỉ có N15 = a  (2m + n + 2  2m + 1).


Chứng minh:
a) Số phân tử ADN có N14 = a  (2m + 1  2).
- Ở m lần nhân đơi trong mơi trường có N14, số phân tử ADN được tạo ra là a  2m.
- Trong tổng số a  2m phân tử ADN này, có số mạch phân tử ADN chứa N15 là 2a; Số mạch phân tử
ADN có N14 = 2a  2m  2a = a(2m + 1  2).
b) Số phân tử chỉ chứa N15 = a  (2m + n + 2  2m + 1).
- Ở n lần nhân đôi tiếp theo trong mơi trường có N15, số phân tử ADN được tạo ra là
a  2m  2n = a  2m + n phân tử.
- Tổng số ADN chỉ được cấu tạo từ N15 =
= a  2m + n  a  (2m + 1  2) = a  (2m + n + 2  2m + 1).
Vận dụng cơng thức giải nhanh, ta có:
a) Số phân tử ADN có N14 = a  (2m + 1  2) = 10  (22 + 1  2) = 60 phân tử.
b) Số phân tử có N15 = a  (2m + n + 2  2m + 1) = 10  (22 + 3 + 2  22 + l ) = 260 phân tử.
Ví dụ vận dụng: Có 5 phân tử ADN được cấu tạo từ N15 tiến hành nhân đôi đôi 3 lần trong môi trường
chỉ có N14; Sau đó tất cả các ADN con đều chuyển sang mơi trường chỉ có N15 và tiếp tục tiến hành nhân
đôi 5 lần. Hãy xác định:
a) Số phân tử ADN có N14 là bao nhiêu?
b) Số phân tử ADN chỉ có N15 là bao nhiêu?
Hướng dẫn trả lời:
Vận dụng cơng thức giải nhanh, ta có:

a) Số phân tử ADN có N14 = a  (2m + 1  2) = 5  (23 + 1  2) = 70 phân tử.
b) Số phân tử có N15 = a  (2m + n + 2  2m + 1) = 5  (23 + 5 + 2  23 + l) = 1210 phân tử.
CHUYÊN ĐỀ 5: MÃ DI TRUYỀN, PHIÊN MÃ, DỊCH MÃ, ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN
Câu 1. Một phân tử mARN có 720 đơn phân, trong đó tỉ lệ A:U:G:X = 1:3:2:4. Sử dụng phân tử ARN
này làm khuôn để phiên mã ngược tổng hợp nên phân tử ADN mạch kép có chiều dài bằng chiều dài
phân tử ARN này.
a. Theo lí thuyết, trên phân tử mARN này sẽ có tối đa bao nhiêu bộ ba?
b. Tính số nuclêơtit mỗi loại của mARN này.
c. Tính số nuclêôtit mỗi loại của ADN này.


Hướng dẫn giải
a. Cứ 3 nuclêôtit quy định một bộ ba và các bộ ba được đọc liên tục, không gối lên nhau nên sẽ có tối đa
rN 720

240.
3
số bộ ba là 3

Cần chú ý rằng, bộ ba mở đầu và bộ ba kết thúc không nằm ở hai đầu mút của mARN (sau một trình tự
nuclêơtit làm tín hiệu mở đầu rồi mới đến bộ ba mở đầu và sau mã kết thúc vẫn cịn có nhiều nuclêơtit
khác). Do vậy một phân tử mARN có 720 đơn phân thì tối đa có 240 bộ ba.
A U G X A  U  G  X 720
   

72.
1 3  2  4
10
b. Theo bài ra ta có 1 3 2 4


 A 72.U 3.72 216.G 2.72 144. X 4.72 288.
c. Từ ARN phiên mã ngược để hình thành nên ADN mạch kép thì số nuclêơtit mỗi loại của ADN mạch
kép sẽ là :
GADN= XADN= GARN+ XARN=144+288=432
AADN= TADN= AARN+ UARN=72+216=288
- Cứ ba nuclêôtit đứng kế tiếp nhau quy định một bộ ba. Bộ ba mở đầu nằm ở đầu 5’ của mARN,
bộ ba kết thúc nằm ở đầu 3’ của mARN.
- Số nuclêôtit mỗi loại của ADN mạch kép là :
AADN TADN  AARN  U ARN

GADN  X ADN G ARN  X ARN

Câu 2. Phân tích vật chất di truyền của một chủng gây bệnh cúm ở gà thì thấy rằng vật chất di truyền
của nó là một phân tử axit nuclêic được cấu tạo bởi 4 loại đơn phân với tỉ lệ mỗi loại là 23%A, 26%U,
25%G, 26%X.
a. Xác định tên của loại vật chất di truyền của chủng gây bệnh này.
b. Mầm bệnh này do virut hay vi khuẩn gây ra ?
Hướng dẫn giải
a. – Axit nuclêic có 2 loại là ADN và ARN. Phân tử axit nuclêic này được cấu tạo bởi 4 loại đơn phân là
A, U, G, X chứng tỏ nó là ARN chứ không phải ADN.
- Ở phân tử ARN này, số lượng nuclêôtit loại A không bằng số lượng nuclêôtit loại U và số lượng
nuclêôtit loại G không bằng số lượng nuclêôtit loại X chứng tỏ phân tử ARN này có cấu trúc mạch đơn.
b. Chỉ có virut mới có vật chất di truyền là ARN. Vậy chủng gây bệnh này là virut chứ không phải là vi
khuẩn (vi khuẩn có vật chất di truyền là ADN mạch kép).
Vật chất di truyền có đơn phân loại U thì đó là ARN, có đơn phân loại T thì đó là ADN. Vật chất
di truyền có cấu trúc mạch kép thì A = T, G = X (hoặc A = U, G = X).


Câu 3. Mạch gốc của gen có trình tự các đơn phân 3AAAATGXTAGXXX 5 . Hãy xác định trình tự các
đơn phân tương ứng trên đoạn mạch của phân tử mARN do gen này tổng hợp

Hướng dẫn giải
Gen có hai mạch nhưng chỉ có một mạch được dùng làm khn để tổng hợp mARN, đó là mạch gốc.
Phân tử mARN có trình tự các đơn phân bổ sung với mạch gốc và có chiều ngược với mạch gốc.
Mạch gốc của gen là 3AAAATGXTAGXXX 5 thì mARN là 5UUUUAXGAUXGGG3 .
Phân tử mARN có trình tự các nuclêơtit bổ sung và ngược chiều với mạch gốc của gen.
Câu 4. Trên mạch gốc của một gen có 200 ađênin, 300 timin, 400 guanin, 500 xitôzin. Gen phiên mã
5 lần, hãy xác định :
a. Số nuclêôtit mỗi loại của phân tử ARN.
b. Số liên kết hóa trị được hình thành giữa các nuclêơtit trong quá trình phiên mã.
Hướng dẫn giải
a. Khi phiên mã, mạch gốc của gen được dùng để làm khuôn tổng hợp ARN, do vậy số nuclêôtit mỗi
loại của ARN bổ sung với số nuclêôtit của mạch gốc.
Gen của vi khuẩn là gen khơng phân mảnh, do đó sau khi phiên mã thì phân tử mARN khơng bị sự cắt
bỏ các nuclêơtit nên
AARN=Tgốc=300 ; UARN=Agốc=200 ;
XARN=Ggốc=400 ; GARN=Xgốc=500.
b. Khi phiên mã, các nuclêôtit tự do của môi trường nội bào liên kết với nhau bằng liên kết hóa trị để tạo
nên phân tử ARN. Liên kết hóa trị được hình thành giữa nuclêôtit này với nuclêôtit kế tiếp. Do vậy tổng
số liên kết hóa trị bằng tổng số nuclêơtit trừ 1.
- Tổng số nuclêôtit của phân tử ARN này là 500 + 300 + 400 + 200 = 1400.
- Tổng liên kết hóa trị được hình thành giữa các nuclêơtit là 1400 – 1 = 1399.
- Khi gen phiên mã 1 lần thì số liên kết cộng hóa trị được hình thành là 1399. Gen phiên mã 5 lần thì số
liên kết cộng hóa trị được hình thành là 5.1399 = 6995 (liên kết).
- Số nuclêôtit mỗi loại của mARN bổ sung với số nuclêôtit mỗi loại trên mạch gốc của gen
AARN = Tgốc, GARN = Xgốc, UARN = Agốc, XARN = Ggốc.
- Số liên kết hóa trị được hình thành khi gen phiên mã k lần là (rN – 1).k (rN là tổng số nuclêôtit
của ARN)
Câu 5. Ở một phân tử mARN, tính từ mã mở đầu đến mã kết thúc có tổng số 720 nuclêơtit. Phân tử
mARN này tiến hành dịch mã có 10 ribơxơm trượt qua 1 lần. Hãy xác định :



a. Số lượng axit amin (aa) mà môi trường cung cấp cho quá trình dịch mã.
b. Số phân tử nước ( H 2O ) được giải phóng trong q trình dịch mã.
Hướng dẫn giải
a. Số aa mà môi trường cung cấp:
720
240
- Phân tử mARN này có tổng số bộ ba là 3
(bộ ba).

Khi dịch mã, mỗi bộ ba trên mARN quy định tổng hợp 1 aa (trừ bộ ba kết thúc). Do đó để tổng hợp 1
chuỗi pơlipeptit cần số aa là 240 – 1 = 239.
- Cứ mỗi ribôxôm trượt qua 1 lần trên mARN thì sẽ tổng hợp được 1 chuỗi pôlipeptit cho nên số aa mà
môi trường phải cung cấp cho q trình dịch mã nói trên là 10.239 = 2390 (aa).
b. Trong quá trình dịch mã, các aa liên kết với nhau để hình thành chuỗi pơlipeptit. Liên kết peptit được
hình thành giữa nhóm –COOH của aa này với nhóm –NH2 của aa kế tiếp. Hình thành mỗi liên kết peptit
sẽ giải phóng một phân tử nước ( H 2O ).
Một chuỗi pơlipeptit có 239 aa thì sẽ có số liên kết peptit là 239 – 1 =238.
Số phân tử nước được giải phóng khi có 10 ribôxôm trượt qua một lần trên một phân tử mARN có 240
bộ ba là: 10.(240 – 1 – 1) = 2380 (phân tử nước).
Một phân tử mARN có n bộ ba khi dịch mã có m ribơxơm trượt qua một lần thì số aa mà mơi
trường cung cấp là m.(n – 1) ; Số phân tử nước ( H 2O ) được giải phóng là m.(n – 2).
Câu 6. Hãy xác định bộ ba đối mã khớp bổ sung với các bộ ba mã sao sau đây.
a. 5AUG 3.

b. 3XAG5.

c. 5UAA3.

d. 3GXA5.


Hướng dẫn giải
Để xác định được bộ ba đối mã, đầu tiên phải viết các bộ ba mã sao theo đúng trật tự từ 5’ đến 3’. Sau
đó chú ý đến bộ ba kết thúc (vì bộ ba kết thúc khơng có bộ ba đối mã tương ứng) và viết các bộ ba đối
mã tương ứng với các bộ ba mã sao theo nguyên tắc bổ sung và ngược chiều.
Vậy bộ ba đối mã tương ứng với các bộ ba mã sao nói trên là
a. 5AUG 3.

b. 3XAG5.

c. 5UAA3.

3UAX 5.

5GUX 3.

Kết thúc.

d. 3GXA5.

5XGU 3.

Bộ ba đối mã trên tARN khớp bổ sung và ngược chiều với bộ ba mã sao trên mARN. Các bộ ba
làm nhiệm vụ kết thúc dịch mã ( 5UAA3;5UAG 3;5UGA3 ) khơng có bộ ba đối mã tương ứng.


Câu 7. Cho biết các codon mã hóa các axit amin tương ứng như sau: GGG–Gly; XXX–Pro; GXU–
Ala ; XGA–Arg ; UXG–Ser ; AGX–Ser. Một đoạn mạch gốc của một gen ở vi khuẩn có trình tự các
nuclêơtit là 5AGXXGAXXXGGG3. Nếu đoạn mạch gốc này mang thơng tin mã hóa cho đoạn
pơlipeptit có 4 axit amin, hãy xác định trình tự của 4 axit amin đó.

Hướng dẫn giải
Muốn xác định trình tự của các aa trên chuỗi pơlipeptit thì phải dựa vào trình tự các bộ ba trên mARN.
Muốn xác định trình tự các bộ ba trên mARN thì phải dựa vào trình tự nuclêơtit trên mạch gốc của gen.
Mạch gốc của gen được đọc theo chiều 3’ đến 5’.
- Bài ra cho biết mạch gốc của gen là 5AGXXGAXXXGGG3 thì chúng ta viết đảo lại mạch gốc thành:
3GGGXXXAGXXGA5 .
- Mạch ARN tương ứng là: 5XXXGGGUXGGXU 3 .
- Trong quá trình dịch mã, mỗi bộ ba trên mARN quy định 1 aa trên chuỗi pơlipeptit
Trình tự các bộ ba trên mARN là 5XXX GGGUXGGXU 3
Trình tự các aa tương ứng là

Pro – Gly – Ser – Ala.

Trình tự các nuclêơtit trên mạch gốc của gen quy định trình tự các bộ ba trên mARN, trình tự
các bộ ba trên mARN quy định trình tự các aa trên chuỗi pơlipeptit.
Câu 8. Một phân tử mARN có 1200 nuclêơtit, trong đó có một bộ ba mở đầu và 3 bộ ba có khả năng
kết thúc dịch mã (bộ ba UAA nằm cách bộ ba mở đầu 44 bộ ba; bộ ba UGA nằm cách bộ ba mở đầu
50 bộ ba; bộ ba UAG nằm cách bộ ba mở đầu 69 bộ ba. Khi dịch mã, trên phân tử mARN này có 10
ribơxơm trượt qua 1 lần. Hãy xác định số axit amin mà mơi trường cung cấp cho q trình dịch mã.
Hướng dẫn giải
Trong q trình dịch mã, ribơxơm gặp bộ ba kết thúc thì quá trình dịch mã được dừng lại, ribôxôm tách
ra khỏi phân tử mARN. Mã kết thúc chỉ quy định tín hiệu kết thúc dịch mã mà khơng quy định tổng hợp
aa.
- Trên phân tử mARN nói trên có 3 bộ ba có khả năng làm nhiệm vụ kết thúc dịch mã nhưng chỉ có 1 bộ
ba làm nhiệm vụ này, đó là bộ ba mà ribơxơm bắt gặp đầu tiên (vì khi gặp bộ ba này, ngay lập tức dịch
mã dừng lại). Do vậy chuỗi pôlipeptit sẽ có tổng số 45 aa (gồm aa mở đầu và 44 aa).
- Có 10 ribơxơm thực hiện dịch mã sẽ tổng hợp được 10 chuỗi pôlipeptit nên số aa mà môi trường cung
cấp là 10 x 45 = 450 aa.
Câu 9. Ở vi khuẩn E.coli, khi nói về hoạt động của các gen cấu trúc trong operon Lac, hãy so sanh số
lần nhân đôi và số lần phiên mã của các gen.

Hướng dẫn giải


- Ở vi khuẩn, các gen cấu trúc (Z, Y, A) trong operon có số lần nhân đơi bằng nhau. Nguyên nhân là vì
các gen này nằm cạnh nhau trên một phân tử ADN của vi khuẩn. Khi phân tử ADN này nhân đơi bao
nhiêu lần thì tất cả các gen đều nhân đôi bấy nhiêu lần.
- Trong hoạt động của operon Lac, khi mơi trường có đường lactozơ thì tất cả các gen cấu trúc Z, Y, A
đều tiến hành phiên mã. Khi mơi trường khơng có đường lactozơ thì tất cả các gen này đều khơng phiên
mã. Như vậy các gen Z, Y, A có số lần nhân đôi bằng nhau và số lần phiên mã bằng nhau.
- Gen điều hòa (gen R) thường xuyên phiên mã nên số lần phiên mã không giống như các gen cấu trúc
Z, Y, A. Tuy nhiên vì vi khuẩn chỉ có 1 phân tử ADN dạng vòng nên tất cả các gen đều nằm trên phân
tử ADN này. Vì vậy khi phân tử ADN nhân đơi thì tất cả các gen đó đều nhân đơi  Số lần nhân đơi
của tất cả các gen là giống nhau.
- Các gen ở trong nhân (hoặc vùng nhân) của một tế bào có số lần nhân đôi bằng nhau.
- Số lần phiên mã tùy thuộc vào chức năng của gen. Các gen trong một operon ln có số lần phiên
mã bằng nhau (vì chúng phiên mã đồng thời). Các gen thuộc các operon khác nhau thì có số lần
phiên mã khác nhau.
Câu 10. Dựa theo mơ hình cấu trúc của operon Lac, hãy cho biết:
a. Operon có những thành phần nào? Thành phần nào khơng có tính đặc trưng cho operon?
b. Đột biến ở vùng nào sẽ làm cho gen mất khả năng tổng hợp prôtêin?
c. Đột biến ở vùng nào sẽ làm cho gen phiên mã liên tục mà không chịu sự kiểm sốt của tế bào?
Hướng dẫn giải
a. Vùng khởi động khơng có tính đặc trưng cho gen.
Vùng vận hành và các gen cấu trúc có tính đặc trưng cho từng gen.
b. Gen sẽ mất khả năng tổng hợp prôtêin khi gen khơng thể tiến hành phiên mã (khơng có vùng khởi
động) hoặc gen tiến hành phiên mã không nhưng thể dịch mã (khơng có mã mở đầu).
c. Gen phiên mã liên tục mà khơng chịu sự kiểm sốt của tế bào khi đột biến xảy ra ở vùng vận hành
hoặc xảy ra ở gen điều hòa.
CHUYÊN ĐỀ 6. ĐỘT BIẾN GEN
Câu 1. Một gen có tổng số 2400 nuclêơtit và ađênin (A) chiếm 30%. Gen bị đột biến điểm làm giảm 3

liên kết hiđrô. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại của gen đột biến.
Hướng dẫn giải
- Số nuclêôtit mỗi loại của gen lúc chưa đột biến.

A T 30% 2400 720 .
G X 20% 2400 480 .


- Đột biến điểm là đột biến chỉ liên quan tới một cặp nuclêôtit. Đột biến điểm làm giảm 3 liên kết hiđrô
nên đây là đột biến mất 1 cặp G-X.
→ Số nuclêôtit mỗi loại của gen đột biến là

A T 720 .
G X 480  1 479 .
Câu 2. Một gen có tổng số 2128 liên kết hiđrơ. Trên mạch một của gen có số nuclêơtit loại A bằng số
nuclêôtit loại T; số nuclêôtit loại G gấp 2 lần số nuclêôtit loại A; số nuclêôtit loại X gấp 3 lần số
nuclêôtit loại T. Gen bị đột biến không làm thay đổi chiều dài nhưng làm giảm 2 liên kết hiđrô. Hãy
xác định số nuclêôtit mỗi loại của gen đột biến.
Hướng dẫn giải
Số nuclêôtit mỗi loại trên mạch 1 của gen lúc chưa đột biến.
2A gen  3G gen 2128

.

2A gen  3G gen 2(A1  T1 )  3(G1  X1 ) 2128

.

- Tổng số liên kết hiđrô của gen là



A gen A1  T1 , G gen G1  X1

Nên ta có

.

- Trên mạch 1 có: A1 T1;G1 2A1; X1 3T1  X1 3A1 .
- Nên ta có: 2(A1  T1 )  3(G1  X1 ) 2(A1  A1 )  3(2A1  3A1 ) 2128
4A1  15A1 19A1 2128
 A1 

2128
112
19
.

- Số nuclêôtit mỗi loại của gen lúc chưa đột biến
A gen Tgen A1  T1 112  112 224

.

G gen X gen G1  X1 224  336 560

.

- Đột biến không làm thay đổi chiều dài nên đây là đột biến thay thế cặp nuclêôtit. Đột biến làm giảm 2
liên kết hiđrô nên đây là đột biến thay thế 2 cặp G-X bằng 2 cặp A-T.
→ Số nuclêôtit mỗi loại của gen đột biến là:
A gen Tgen 224  2 226


.

G gen X gen 560  2 558

.


Câu 3. Giả sử có một đột biến lặn ở một gen nằm trên NST thường quy định. Giả sử ở một phép lai,
trong số các loại giao tử đực thì giao tử mang gen đột biến lặn chiếm tỉ lệ 15%; trong số các giao tử
cái thì giao tử mang gen đột biến lặn chiếm tỉ lệ 20%. Hãy xác định:
a. Tỉ lệ hợp tử mang gen đột biến.
b. Tỉ lệ cá thể có kiểu hình đột biến. Biết rằng đột biến không ảnh hưởng đến sức sống của hợp tử.
Hướng dẫn giải
a. – Tỉ lệ hợp tử mang gen đột biến = 1 – tỉ lệ hợp tử bình thường.
- Tỉ lệ hợp tử bình thường = giao tử đực bình thường  giao tử cái bình thường 0,85 0,8 0, 68 .
- Tỉ lệ hợp tử đột biến 1  0, 68 0,32 32% .
b. Cá thể có kiểu hình đột biến là cá thể mang gen đồng hợp lặn có tỉ lệ 0,15 0, 2 0, 03 3% .
Câu 4. Gen D có chiều dài 2805Å và có tổng số 2074 liên kết hiđrơ. Gen bị đột biến điểm làm giảm 3
liên kết hiđrô thành alen d.
a. Số nuclêôtit mỗi loại của gen D.
b. Số nuclêôtit mỗi loại của gen d.
c. Số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho cặp gen Dd nhân đôi 3 lần.
Hướng dẫn giải
a. Gen là đoạn phân tử ADN cho nên mỗi chu kì xoắn dài 34Å và có 10 cặp nuclêơtit, do vậy khi gen có
chiều dài là L thì:

- Tổng số nuclêơtit của gen là




L
2805
20 
20 1650
34
24
(nu)

 2A 2G 1650
- Gen có 2074 liên kết hiđrơ  2A  3G 2074
 A gen D Tgen D 401;G gen D X gen D 424

b. Gen D bị đột biến điểm làm giảm 3 liên kết hiđrô tức là đột biến mất 1 cặp G-X → Số nuclêôtit mỗi
loại của gen d là:
A gen d Tgen d 401;G gen d X gen d 423

c. – Số nuclêôtit mỗi loại của gen Dd là:
A T 802;G X 847

- Số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho cặp gen Dd nhân đôi 3 lần là:


A MT TMT 802 (23  1) 5614
G MT X MT 847 (23  1) 5929 .

Câu 5. Gen B có tổng số 1824 liên kết hiđrơ và trên mạch 1 của gen có T = A; X = 2T; G = 3A. Gen
bị đột biến điểm làm giảm 2 liên kết hiđrô thành alen b. Hãy xác định
a. Số nuclêôtit mỗi loại của gen B.
b. Số nuclêôtit mỗi loại của gen b.

c. Số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho cặp gen Dd nhân đôi 2 lần.
Hướng dẫn giải
a. – Trên mạch 1 của gen có T1 A1 ; X1 2T1;G1 3A1
- Gen có 1824 liên kết hiđrô: 2A  3G 1824
 2(A1  T1 )  3(G1  X1 ) 1824
 2(A1  A1 )  3(3A1  2A1 ) 1824  A1 96
 T1 96, G1 288, X1 192 .
Số nuclêôtit mỗi loại của gen B là:

A T 96  96 192
G X 288  192 480
b. – Gen B bị đột biến điểm làm giảm 2 liên kết hiđrô tức là đột biến mất 1 cặp A-T → Số nuclêôtit mỗi
loại của gen b là:

A T 191
G X 480
c. – Số nuclêôtit mỗi loại của gen Bb là:
A T 383;G X 960

- Số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho cặp gen Dd nhân đôi 3 lần là:
A MT TMT 383 (2 2  1) 1149

G MT X MT 960 (22  1) 2880


Câu 6. Một gen tiến hành nhân đôi 10 lần. Khi bắt đầu bước vào nhân đôi lần thứ nhất, có một phân tử
bazơ A của gen trở thành dạng hiếm và trạng thái dạng hiếm được duy trì kéo dài suốt q trình nhân
đơi nói trên. Theo lí thuyết, sẽ tạo ra tối đa bao nhiêu gen đột biến?
Hướng dẫn giải
Cơng thức giải nhanh:

Trong q trình nhân đơi của một gen, giả sử có 1 bazơ nitơ dạng hiếm thì trải qua k lần nhân
đơi sẽ tạo ra số gen đột biến



2k
1
2
.

Chứng minh:
Giả sử bazơ nitơ dạng hiếm loại A* thì q trình nhân đơi của gen sẽ làm phát sinh gen đột biến theo
sơ đồ sau đây:

1
Gen nhân đơi k lần thì sẽ tạo ra được số gen 2 . Trong tổng số 2 gen này thì có 2 số gen khơng bị
k

k

1
đột biến; 2 số gen cịn lại có một gen ở dạng tiền đột biến (vì q trình nhân đơi của ADN diễn ra
theo ngun tắc bán bảo tồn, trong các phân tử ADN con luôn có một phân tử ADN có mang bazơ nitơ

dạng hiếm của ADN ban đầu). Vậy số gen bị đột biến là



2k
1

2
.

Cách tính:

Áp dụng cơng thức giải nhanh, ta có số gen đột biến



210
 1 511
2
.

Ví dụ vận dụng: Một gen tiến hành nhân đôi 5 lần. Khi bắt đầu bước vào nhân đơi lần thứ nhất, có
một phân tử bazơ A của gen trở thành dạng hiếm và trạng thái dạng hiếm được duy trì kéo dài suốt
quá trình nhân đơi nói trên. Theo lí thuyết, sẽ tạo ra tối đa bao nhiêu gen đột biến?
Cách tính:




Áp dụng cơng thức giải nhanh, ta có số gen đột biến

25
 1 15
2
.

Câu 7. Một gen tiến hành nhân đơi 7 lần. Ở lần nhân đơi thứ nhất, có một phân tử 5BU bám vào và

liên kết với A của mạch khn mẫu. Theo lí thuyết, sẽ tạo ra tối đa bao nhiêu gen đột biến?
Hướng dẫn giải
Công thức giải nhanh:
Trong q trình nhân đơi ADN, nếu có 1 phân tử 5-BU liên kết với A của mạch gốc thì trải qua
k lần nhân đơi sẽ tạo ra số gen đột biến



2k
1
4
.

Chứng minh:
Q trình nhân đơi của gen sẽ làm phát sinh gen đột biến theo sơ đồ sau đây:

2k
4 . Trong số các gen bất
- Nếu gen nhân đơi k lần thì số gen thuộc nhóm bất thường có số lượng
thường thì có 1 gen ở dạng tiền đột biến (G-5BU), các gen còn lại đều là gen đột biến.


- Số gen bị đột biến là



2k
1
4
.


Vận dụng tính:

Áp dụng cơng thức giải nhanh, ta có số gen đột biến



27
 1 31
4
.

A T 3

Câu 8. Gen D có chiều dài 510 nm và có tỉ lệ G  X 2 . Trên mạch 2 của ADN có G = A = 15%.
Gen D bị đột biến mất 1 cặp A-T trở thành alen d. Hãy xác định:

a. Tỉ lệ % số nuclêôtit mỗi loại của gen D.
b. Tỉ lệ % số nuclêôtit mỗi loại ở mạch 2 của gen D.


c. Số nuclêôtit mỗi loại của gen D.
d. Số nuclêôtit mỗi loại của gen d.
Hướng dẫn giải
a. Tỉ lệ % số nuclêôtit mỗi loại của phân tử gen D.
AT 3
  A 3/2 G
Tỉ lệ G  X 2
.


Mà A  G 50% (1)
3
3
5
A G
G  G  G 50%
2 vào (1) ta có
2
2
Nên thay
.

 G 20%  A 30% .
Tỉ lệ số nuclêôtit mỗi loại của phân tử gen D là
A T 30%;G X 20% .

b. Tỉ lệ % số nuclêơtit mỗi loại của mạch 2.
Ta có %A 2  %T2 2 %A ADN . Và %G 2  %X 2 2 %G ADN .
 A 2 15%  T2 2 30%  15% 45% .
G 2 15%  X 2 2 20%  15% 25% .
c. Số nuclêôtit mỗi loại của gen D.
N

510 10
3000
3, 4
.

 A T 30% 3000 900;G X 20% 3000 600 .


d. Số nuclêôtit mỗi loại của gen d.
A T 900  1 899;G X 600



×