Công thức sinh học phân tử - Vấn đề: Cấu trúc và chức năng của ADN

Vấn Đề I : Cấu Trúc Và Chức Năng Của ADN 1.Tổng số Nu của ADN : + N = A + T + X + G = 2A + 2X + N = + N = M : 300 + N = Chu kì xoắn . 20A0 2.Chiều dài của ADN : + L = .3,4A0 + L = Chu kì xoắn . 34A0 3.Khối lượng phân tử của ADN : + M = N.300 4.Số liên kết hiđrô của ADN : + H = 2A + 3X 5.Số liên kết hóa trị của ADN : + Giữa các Nu : HT = 2.( - 1 ) = N – 2 + Trong cả phân tử : HT = 2.( N – 1 ) 6.Khi biết từng loại Nu trên mỗi mạch của ADN .Tìm số lượng từng loại Nu trên cả phân tử : + Khi biết số lượng : Mạch 1 : A1 – T1 – X1 – G1 Mạch 2 : T2 - A2 - G2 – X2 Phân tử ADN Ta có : A1 + T1 + X1 + G1 = T2 + A2 + G2 + X2 = Theo NTBS : ( A1 = T2 , T1 = A2 , X1 = G2 , G1 = X2 ) A = T = A1 +A2 = T1 + T2 = A1 + T1 = A2 + T2 X = G = X1 + X2 = G1 + G2 = X1 + G1 = X2 + G2 + Khi biết tỷ lệ % : Ta có : %A1 + %T1 +% X1 + %G1 = %T2 + %A2 + %G2 + %X2 = 100% Theo NTBS : ( %A1 = %T2 , %%T1 = A2 , %X1 = %G2 , %%G1 = %X2 ) A = T = = = = X = G = = = = Vấn Đề II : Cơ chế tự nhân đôi của ADN 1.Tìm tổng số gen con được tạo thành qua các lần tự sao : +Từ 1 phân tử ADN tự sao k lần à 2k phân tử ADN mới 2.Tổng số gen con được tạo thành do môi trường cung cấp qua k lần tự sao : + Tổng số gen con được tạo thành = ( 2k – 1 ) 3.Tổng số Nu có trong tất cả các gen con : + trong các gen con = N.2k 4.Tổng số Nu tự do môi trường cung cấp cho quá trình tự sao : + = N.( 2k – 1 ) 5.Số lượng Nu tự do từng loại môi trương cung cấp : + = = A.( 2k – 1 ) = = G.( 2k – 1 ) 6.Tổng số liên kết hiđrô bị phá vỡ trong quá trình tự sao : + = ( 2A + 3X ).( 2k – 1 ) 7.Tổng liên kết hiđrô được hình thành trong quá trình tự sao : + = ( 2A + 3X ). 2k 8.Tổng số liên kết hóa trị được hình thành trong quá trình tự sao : + = ( N – 2 ).( 2k – 1 ) 9.Thời gian tự sao : + Khi biết thời gian để tiếp nhận và liên kết 1 Nu ( t), thời gian tự sao là: TG tự sao = t. + Khi biết tốc độ tự sao ( mỗi giây liên kết được bao nhiêu Nu ) thì : TG tự sao = 10. Tốc độ tự sao : Tốc độ tự sao là số Nu được tiếp nhận và liên kết trong 1 giây (t) Vấn Đề III : Cấu trúc của ARN 1.Tổng số ribôNu trong phân tử ARN : + rN = = Am + Um + Xm + Gm 2.Chiều dài của phân tử ARN : + LARN = rN.3,4A0 = .3,4A0 3.Khối lượng phân tử của ARN : + MARN = rN.300 4.Liên kết hóa trị Đ – P của ARN : + HTARN = 2rN – 1 5.Biết %Am , %Um , %Xm , %Gm .Tìm %A, %T, %X, %G của gen : + %A = %T = +%X + %G = 6.Biết Am , Um , Xm , Gm .Tìm A, T, X, G của gen : + A = T = Am + Um + X = G = Xm + Gm Vấn Đề IV : Xác định số bản mã sao – Thời gian sao mã 1.Trường hợp 1 : Cho biết số lần sao mã từ mạch gốc của gen thì số lần sao mã chính là số phân tử ARNm tạo thành và đều có cấu trúc giống nhau 2.Trường hợp 2 : Phải căn cứ vào một dữ kiện nào đó của phân tử ARNm để tìm số bản mã sao. Trong trường hợp này thường tính theo bội số của một loại ribôNu nào đó cấu thành phân tử ARNm . Ví dụ : A1 = 200 = T2, T1 = 250 = A2, X1 = 100 = G2, G1 = 150 = X2, UmTD = 750. Tacó : = = 3,75 ( loại ) = = 3 ( nhận ) . Vậy bản mã sao là 3 3.Trường hợp 3 : - Vận tốc sao mã : Gọi ( t ) là thời gian sao xong 1 phân tử ARNm ( nghĩa là hết tổng số Nu trên mạch gốc của gen ) VSM = ( Nu / s ). - Nếu biết thời gian của cả quá trình sao mã ( T ) Số bản mã sao = 4.Trường hợp 4 :Nếu biết tổng số rNTD môi trường cung cấp cho quá trình sao mã từ một gen ban đầu, thì phải tính được số ribôNu trong một phân tử ARNm Số bản mã sao = 5.Trường hợp 5 : Nếu biết tổng số ribôNu tự do một loại môi trường cung cấp cho quá trình sao mã từ một gen ban đầu ( AmTD ). Muốn tìm số bản mã sao thì phải tính được số ribôNu loại tương ứng trong 1 phân tử ARNm ( Am ) Số bản mã sao = 6.Tốc độ sao mã : Là số ribôNu được tiếp nhận và liên kết với nhau trong 1 giây . 7.Thời gian sao mã : - Đối với mỗi lần sao mã : là thời gian để mạch gốc của gen tiếp nhận và liên kết các ribôNu tự do thành phân tử ARN. + Khi biết thời gian để tiếp nhận 1 ribôNu là (dt) thì : Thời gian sao mã = dt.rN + Khi biết tốc độ sao mã ( mỗi giây liên kết được bao nhiêu ribôNu ) thì : Thời gian sao mã = -Đối với nhiều lần sao mã ( k lần ) : + Nếu thời gian chuyển tiếp giữa hai lần sao mã không đáng kể thì : Thời gian sao mã nhiều lần = k. TG sao 1 lần +Nếu thời gian chuyển tiếp giữa hai lần sao liên tiếp là đáng kể (rt) thì : Thời gian sao mã nhiều lần = k.TG sao 1 lần + ( k – 1 ).rt Vấn Đề V : Cấu trúc và chức năng prôtêin 1.Tìm số axitamin khi biết tổng số Nu của gen : + aa mã hóa = ( : 3 ) + aa môi trường cung cấp = ( : 3 ) – 1 + aa hoàn chỉnh = ( : 3 ) – 2 2.Tìm chiều dài của gen khi biết số axit amin : + aa mã hóa : L = aa.3.3,40 + aa môi trường cung cấp : L = (aa+1).3.3,40 + aa hoàn chỉnh : L = (aa+2).3.3,40 3.Tìm tổng số Nu của gen khi biết số axit amin : + aa mã hóa : N = aa.2.3 + aa môi trường cung cấp : N = (aa+1).2.3 + aa hoàn chỉnh : N = (aa+2).2.3 4.Tìm khối lượng phân tử prôtêin : + MPR = axitamin hoàn chỉnh x 110A0 5.Tìm chiều dài phân tử prôtêin cấu trúc bậc 1 : + LPR = ( : 3 ) – 1 x 3A0 6.Tìm chiều dài phân tử prôtêin hoàn chỉnh : + LPR = ( : 3 ) – 2 x 3A0 7.Số bộ ba mã hóa axit amin : + Bộ ba mã hóa axitamin = (: 3 – 1) = ( - 1 ) 8.Số liên kết peptit : + Liên kết peptit = ( aa – 1 ) = ( :3 ) – 1 = ( - 1 ) 9.Số phân tử nước được giải phóng : + Số phân tử nước = ( aa – 1 ) = ( :3 ) – 1 = ( - 1 ) Vấn Đề V I : Sinh tổng hợp prôtêin 1.Tìm vận tốc trượt của ribôxôm : Gọi (t) là thời gian để 1 ribôxôm trượt hết chiều dài ARNm (s), còn gọi là thời gian tổng hợp xong một phân tử ARNm . + V = + V = + V = + V = V : Vận tốc trượt của ribôxôm ( A0/s ) D : Khoảng cách theo A0 giữa 2 ribôxôm kế cận D” : Khoảng cách theo A0 giữa ribôxôm đầu và cuối d : Khoảng cách về thời gian giữa 2 ribôxôm kế cận s : Khoảng cách về thời gian giữa ribôxôm đầu và cuối ta : Thời gian giải mã xong 1 axitamin 2.Tìm khoảng cách về thời gian giữa ribôxom đầu và cuối ( Hay còn gọi là thời gian tiếp xúc chậm của ribôxom cuối cùng với phân tử ARNm so với ribôxom thứ 1 ) + S = ( Ribôxom – 1 ).d + Số ribôxom = Số khoảng cách + 1 3.Thời gian của cả quá trình tổng hợp prôtêin ( Hay còn gọi là thời gian tiếp cua ARNm với các ribôxom ) + T = t + s 4.Tìm số axitamin tương ứng với khoảng cách về độ dài giữa 2 ribôxom kế cận : + axit amin = Chú ý : Nếu bài toán cho biết D” mà không tìm được trị số của D . thì phải lấy các giá trị của D như đã nói ở trên để tính D” . D” là bội số của D Nghĩa là : = Số khoảng cách + 1 = Số ribôxom