Lý thuyết bà tập quá trình nhân đôi ADN

TÀI LIỆU CỦA KYS – ÔN THI THPT 2018
QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN của sinh vật. Phân biệt quá trình nhân đôi ADN của
sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực
ADN là vật chất di truyền nằm trong nhân tế bào và tế bào chất (ti thể hoặc lục lạp) của sinh vật nhân thực
hoặc trong vùng nhân của tế bào nhân sơ.
Nhân đôi ADN là quán trình tạo ra hai phân tử ADN con có cấu trúc giống hệt phân tử ADN mẹ ban đầu

Quá trình nhân đôi có thể diến ra ở pha S kì trung gian của chu kì tế bào (ADN trong nhân của sinh vật nhân
thực) hoặc ngoài tế bào chất (ADN ngoài nhân) để chuẩn bị cho phân chia tế bào
Quá trình nhân đôi ADN là quá trình tổng hợp hai phân tử ADN mới có cấu trúc giống với tế bào mẹ ban
đầu đó là do quá trình nhân đôi diễn ra theo các nguyên tắc


Nguyên tắc bổ sung



Nguyên tắc bán bảo toàn



Nguyên tắc nửa gián đoạn

Hệ quả của việc thực hiện quá trình nhân đôi theo các nguyên tắc này là giúp cho thông tin di truyền từ thế hệ
này sang thế hệ khác được truyền đạt nguyên vẹn

Tài Liệu của Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng

THPT 2018 | Trang 1

Thực hiện quá trình nhân đôi này có các thành phần sau:


Hai mạch đơn của phân tử ADN mẹ.



Các nucleotit tự do trong môi trường (A, T, G, X) để tổng hợp mạch mới và các ribonucleotit A, U, G,

X để tổng hợp đoạn mồi.


Hệ thống các enzyme tham gia vào quá trình tái bản gồm:

Quá trình nhân đôi ADN được diễn ra theo trình tự gồm 3 bước sau
Bước 1: Phân tử ADN mẹ tháo xoắn:
Nhờ các enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn của phân tử ADN mẹ tách nhau dần tạo nên chạc chữ Y và để lộ ra 2
mạch khuôn, trong đó một mạch có đâu 3’-OH, còn mạch kia có đầu 5’-P.
Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới:
Enzim ADN-pôlimeraza lần lượt liên kết các nuclêôtit tự do từ môi trường nội bào với các nuclêôtit trên mỗi
mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung. Vì enzim ADN-pôlimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ → 3’


Trên mạch khuôn có đầu 3’ thì mạch bổ sung được tổng hợp liên tục theo chiều 5’→ 3’cùng chiều với

chiều tháo xoắn,


Trên mạch khuôn có đầu 5’ thì mạch bổ sung được tổng hợp ngắt quãng tạo nên các đoạn ngắn gọi là

đoạn Okazaki cũng theo chiều 5’→ 3’ ngược chiều với chiều tháo xoắn, sau đó các đoạn này được nối
lại với nhau nhờ enzim nối ADN - ligaza
Bước 3: Hai phân tử mới được tạo thành
Mạch mới tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn ( một mạch được tổng hợp và một mạch cũ của phân tử ban
đầu) đóng xoắn lại với nhau tạo thành hai phân tử ADN con
Kết thúc quá trình nhân đôi: Hai phân tử ADN con được tạo thành có cấu trúc giống hệt nhau và giống
ADN mẹ ban đầu

Tài Liệu của Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng

THPT 2018 | Trang 2


Hình 1: Quá trình nhân đôi ở 1 chạc chữ Y
Ở sinh vật nhân thực, quá trình nhân đôi diễn ra ở nhiều điểm tái bản khác nhau (nhiều đơn vị tái bản).
Ở sinh vật nhân sơ chỉ chỉ xảy ra tại một điểm( đơn vị tái bản).

Hình 2: Phân biệt nhân đôi ở sinh vật nhân thực và sinh vật nhân sơ
Chú ý:
Mỗi đơn vị tái bản gồm có hai chạc chữ Y phát sinh từ một điểm khời đầu và được nhân đôi theo hai hướng.
Trong một đơn vị tái bản số đoạn mồi cung cấp cho quán trình nhân đôi bằng số đoạn okazaki + 2.
Ý nghĩa của quá trình nhân đôi:
Nhân đôi ADN trong pha S của kì trung gian để chuần bị cho quán trình nhân đôi nhiễm sắc thể và chuẩn bị
cho quán trình phân chia tế bào.
Nhân đôi ADN giải thích chính xác sự truyền đạt thông tin di truyền một cách chính xác qua các thế hệ

Tài Liệu của Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng

THPT 2018 | Trang 3

CƠ CHẾ CHUNG CỦA TÁI BẢN ADN
Nơi xảy ra: trong nhân ( SVNT) và vùng nhân ( SVNS)
Nguyên tác tái bản
Nguyên tắc bổ sung trong nhân đôi ADN
+ A trên mạch khuôn liên kết với T tự do từ môi trường nội bào (và ngược lại),
+ G trên mạch khuôn liên kết với X tự do từ môi trường nội bào (và ngược lại).
Nguyên tắc bán bảo tồn trong nhân đôi ADN:
Trong mỗi ADN con có một mạch là của ADN mẹ làm khuôn và một mạch là mới được tạo thành.
 Đảm bảo cho thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khá đượctruyền đạt nguyên vẹn
Loại enzyme tham gia
Tháo xoắn: Tách hai mạch kép của ADN ban đầu thành hai mạch riêng
Enzim ARN-pôlimera: tổng hợp đoạn mồi ARN bổ sung với mạch khuôn
ADN polimeraza: tổng hợp nên các nucleotit trong mạch mới
ADN Ligaza: nối các đoạn Okazaki thành mạch mới hoàn chỉnh
Cơ chế chung của tái bản ADN
-

Phân tử ADN mẹ tháo xoắn:
Nhờ các enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn của phân tử ADN mẹ tách nhau dần tạo nên chạc chữ Y và để lộ ra
2 mạch khuôn, trong đó một mạch có đâu 3’-OH, còn mạch kia có đầu 5’-P.

-

Tổng hợp các mạch ADN mới:
Enzim ADN-pôlimeraza lần lượt liên kết các nuclêôtit tự do từ môi trường nội bào với các nuclêôtit trên
mỗi mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung:
Vì enzim ADN-pôlimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ → 3’
Trên mạch khuôn có đầu 3’ thì mạch bổ sung được tổng hợp liên tục theo chiều 5’→ 3’cùng chiều với

chiều tháo xoắn,
Trên mạch khuôn có đầu 5’ thì mạch bổ sung được tổng hợp ngắt quãng tạo nên các đoạn ngắn gọi là
đoạn Okazaki cũng theo chiều 5’→ 3’ ngược chiều với chiều tháo xoắn, sau đó các đoạn này được nối lại
với nhau nhờ enzim nối ADN - ligaza

Kết quả:
Hai phân tử ADN con được tạo thành có cấu trúc giống hệt nhau và giống ADN mẹ.

Tài Liệu của Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng

THPT 2018 | Trang 4


SO SÁNH QUÁ TRÌNH TÁI BẢN Ở
SINH VẬT NHÂN SƠ VÀ SINH VẬT NHÂN THỰC
- Giống nhau:
+ Đều có các thành phần tham gia như ADN khuôn, các loại enzim, các đơn phân nuclêôtit và ribônuclêôtit
tự do của môi trường nội bào.
+ Đều thực hiện theo cơ chế như nhau: nguyên tắc bổ sung, nguyên tắc bán bảo tồn, kiểu nửa gián đoạn.
+ Tạo ra các ADN con có cấu trúc giống nhau và giống ADN mẹ.
+ Chiều di chuyển của ezyme và chiều của mạch mới đưuọc tổng hợp
- Khác nhau:
+ Trên mỗi phân tử ADN, ở sinh vật nhân thực có nhiều đơn vị nhân đôi, còn ở sinh vật nhân sơ có một đơn
vị nhân đôi.
+ Nhân đôi ở sinh vật nhân thực có nhiều loại enzim tham gia hơn.
Chú ý mở rộng phần tái bản ADN
-

Phân biệt đơn vị tái bản và phễu tái bản

-

Xác định số đoạn Okazaki và đoạn ARN mồi trên một phễu tái bản
+ Mạch tổng hợp liên tục: số đoạn Okazaki = 0 và đoạn ARN mồi = 1
+ Mạch tổng hợp không liên tục: Số đoạn Okazaki = số đoạn mồi

ĐĂNG KÍ NHẬN TÀI LIỆU TỰ ĐỘNG CẢ NĂM HỌC
Quý Thầy/Cô cần file word và chia sẻ tài liệu đến học sinh
Liên hệ trực tiếp Fanpage: Tài Liệu của Kys
Group học tập chất lượng cho học sinh: Gia Đình Kyser

Tài Liệu của Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng

THPT 2018 | Trang 5


BÀI TẬP
Câu 1: Một phân tử ADN mạch kép nhân đôi một số lần liên tiếp đã tạo ra được 30 mạch polinucleotit mới.
Xét các kết luận sau đây:
1- Nếu diễn ra theo nguyên tắc bổ sung thì tất cả các ADN con đều có cấu trúc giống nhau.
2- Trong các phân tử ADN con được tạo ra, có 15 phân tử cấu tạo hoàn toàn từ nguyên liệu của môi
trường nội bào.
3- Phân tử ADN nói trên đã nhân đôi 4 lần liên tiếp.
4- Trong các phân tử ADN con được tạo ra, có 14 phân tử cấu tạo hoàn toàn từ nguyên liệu của môi
trường nội bào.
Có bao nhiêu kết luận đúng ?
A. 2.

B. 3

C. 1

D. 4

Câu 2: Một phân tử ADN nhân đôi liên tiếp 3 lần. Số phân tử ADN con được tạo ra là bao nhiêu ?
A.6

B.7

C.8

D. 9

Câu 3: Biết hàm lượng ADN nhân trong một tế bào sinh tinh của thể lưỡng bội là x. Trong trường hợp phân
chia bình thường, hàm lượng ADN nhân của tế bào này đang ở kì sau của giảm phân I là
A. 1x.

B. 2x.

C. 0,5x.

D. 4x

Câu 4: Một phân tử ADN có chiều dài 4080 và có A= 2G. phân tử ADN này nhân đôi liên tiếp 5 lần. Số
nucleotit loại G mà môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi là
A.12800

B. 12400

C. 24800

D.24400

Câu 5: Một gen có chiều dài là 5270A0. Gen nhân dôi 5 lần, số nucleotit môi trường cần cung cấp cho quá
trình nhân đôi của gen đó là bao nhiêu
A. 99200

B. 96100

C.49600

D.48050

Câu 6: Một phân tử ADN có chiều dài là 4080 A0. Phân tử ADN này nhân đôi liên tiếp 3 lần số liên kết hóa
trị được hình thành giữa các nucleotit trong quá trình nhân đôi của AND là
A.16786

B.19184

C.16800

D.19200

Câu 7: Một phân tử ADN nhân thực có 50 chu kì xoắn.Phân tử ADN này nhân đôi liên tiếp 4 lần.Số liên kết
hóa trị được hình thành giữa các nucleotit trong quá trình nhân đôi là
A. 15968

B.14970

C.1600

D.1500

Câu 8: Một gen có 150 chu kì xoắn và G = 600. Khi gen nhân đôi liên tiếp 3 lần, cần môi trường nội bào
cung cấp số lượng nuclêôtit thuộc mỗi loại là
A. T = A = 6300; G = X = 4200

B. A = T = 4200; G = X = 6300

C. A = T = 1200; G = X = 1800

D. A = T = 1200; G = X = 1800

Tài Liệu của Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng

THPT 2018 | Trang 6


Câu 9: Một phân tử ADN mạch kép thẳng của sinh vật nhân sơ có chiều dài 4080 Trên mạch 1 của gen có
A1 = 260 nu, T1 = 220 nu. Gen này thực hiện tự sao một số lần sau khi kết thúc đã tạo ra tất cả 64 chuỗi
polinucleotit. Số nu từng loại mà môi trường nội bào cung cấp cho quá trình tái bản của gen nói trên là:
A.A=T=30240; G=X=45360.

B. A=T=29760; G=X=44640.

C.A=T=14880; G=X=22320.

D. A=T=16380; G=X=13860

Câu 10: Người ta sử dụng một chuỗi polinucleotit có G+A/ T+X = 0.25 để làm khuôn tổng hợp chuỗi

polinucleot bổ sung có chiều dài bằng chiều dài của mạch khuôn đó. Tính theo lí thuyết, tỷ lệ các loại Nu tự
do cần cung cấp cho quá trình tổng hợp này:
A.A+ G= 20%; T+X= 80%

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

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

D.A+ G= 75%; T+X= 25%

Câu 11: Một phân tử ADN của vi khuẩn có chiều dài là 34. 106 A0 và A chiếm 30% tổng số nucleotit. Phân
tử AND này nhân đôi liên tiếp hai lần. Số Nu loại G mà môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi là
A.12.106

B.18.106

C.6.106

D.9.106

Câu 12: Giả sử trên 1 phễu tái bản của một đơn vị nhân đôi (vòng tái bản) của sinh vật nhân thực có 30 đoạn
Okazaki thì sẽ cần bao nhiêu đoạn mồi cho việc nhân đôi của đơn vị tái bản nói trên?
A. 32

B. 31

C. 62

D. 61

Câu 13: Trên một đoạn ADN có 5 replicon hoạt động sao chép, trên mỗi replicon đều có 10 đoạn Okazaki.
Số đoạn primer (ARN mồi) đã và đang hình thành là:
A. 52

B. 60

C. 50

D. 55.

Câu 14: Trên một đơn vị tái bản có 30 đoạn okazaki. Số đoạn mồi được cung cấp cho đơn vị tái bản này là
A.30

B.31

C.32

D. 3

Câu 15: Phân tử ADN ở vùng nhân của vi khuẩn Ecoli chỉ chứa N 15. Nễu chuyển những vi khuẩn này sang
môi trường chỉ có N14 thì mỗi tế bào vi khuẩn Ecoli sau 5 lần nhân đôi thì sẽ tạo ra bao nhiêu phân tử ADN
trong vùng nhân chỉ chứa N14
A.30

B.8

C.16

D.32

Câu 16: Giả sử thí nghiệm của Meselson – Stahl: (dùng đánh dấu phóng xạ để chứng minh ADN tái bản
theo nguyên tắc bán bảo toàn) tiếp tục đến thế hệ thứ 3 thì tỉ lệ các phân tử ADN ban đầu còn chứa là:
A. 1 / 4

B. 1 /8

C. 1/ 16

D. 1/ 32

Câu 17: Phân tử ADN ở vi khuẩn Ecoli chỉ chứa N15 phóng xạ. Nếu chuyển E.coli này sang môi trường chỉ
có chứa N14 thì sau 5 lần tự sao thì tỷ lệ các tỷ lệ các mạch polinucleotit chứa N15 trong tổng số các mạch
được tổng hợp trong các phân tử con là bao nhiêu?
A.1/4

B.1/8

Tài Liệu của Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng

C. 1/16

D. 1/ 32

THPT 2018 | Trang 7


Câu 18:Trong quá trình nhân đôi của một phân tử AND có 15 đơn vị tái bản, trong mỗi đơn vị tái bản có 18
đoạn okazaki. Số đoạn mồi cần cung cấp cho đơn vị tái bản của AND này tái bản một lần là
A.30

B.285

C.270

D.300

Câu 19:Trên phân tử ADN có 5 điểm tái bản. Quá trình tái bản hình thành 80 đoạn okazaki.Số đoạn mồi
được tổng hợp là
A.120

B.100

C.80

D.90

Câu 20: Một gen con tự nhân đôi đã tạo thành hai gen con, hình thành nên 3800 liên kết hidro trong số đó số
liên kết hidro giữa các cặp G- X nhiều hơn số liên kết các cặp A-T là 1000. Chiều dài của gen đó là
A.2411 A0

B.2550 A0

C.5100A0

D.2250A0

ĐĂNG KÍ NHẬN TÀI LIỆU TỰ ĐỘNG CẢ NĂM HỌC
Quý Thầy/Cô cần file word và chia sẻ tài liệu đến học sinh
Liên hệ trực tiếp Fanpage: Tài Liệu của Kys
Group học tập chất lượng cho học sinh: Gia Đình Kyser

ĐÁP ÁN
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

B

C

B

B

B

A

B

A

C

B

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

A

C

B

C

A

A

D

D

D

D

Tài Liệu của Kys – Chia sẻ tài liệu & đề thi chất lượng

THPT 2018 | Trang 8