Phương pháp giải bài tập về ADN và gen

I. CÁC CÔNG THỨC VỀ GEN

Chiều dài gen (hay ADN): \(L = \frac{N}{2} \times 3,4\mathop {\left( A \right)}\limits^o \) (L là chiều dài gen, N là số nuclêôtit của gen).

Khối lượng của gen có N nuclêôtit là: M = N × 300 (đvC).

Dựa vào nguyên tắc bổ sung, ta có:

A₁ = T₂; T₁ = A₂; G₁ = X₂; X₁ = G₂

A = T; G = X → %A = %T; %G = %X

A + T + G + X = N → %(A + T + G + X) = 100%

A + G = N/2 → %(A + G) = 50%N

%A = %T = 50% - %G

- A nối với T bằng 2 liên kết hyđrô. Do vậy số liên kết hyđrô của cặp A-T là 2A (hoặc 2T).

- G nối với X bằng 3 liên kết hyđrô. Tương tự, số liên kết hyđrô của cặp G - X là 3G (hoặc 3X).

→ Tổng số liên kết hyđrô (H) của gen là: H = 2A + 3G = 2T + 2G = 2T + 2X = 2A + 2X

→ H = 2% A × N + 3% G × N

Giữa 2 nuclêôtit liền nhau có một liên kết hóa trị:

Số liên kết hóa trị giữa các nuclêôtit của gen: Y = 2(N/2 - 1) = N – 2

Ngoài ra, trong bản thân mỗi nuclêôtit cũng có một liên kết hóa trị

II. CÁC CÔNG THỨC VỀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN

→ Qua k lần tự nhân đôi tổng số ADN tạo thành = 2^k       

Trong 2^k phân tử ADN có 1 phân tử ADN mẹ ban đầu nên số phân tử ADN con được tạo ra là: 2^k - 1

- Nếu phân tử ADN nhân đôi k lần thì số nuclêôtit môi trường cung cấp là:

N_mt = N × (2^k -1).

A_mt = T_mt = T × (2^k -1)= A × (2^k -1).

G_mt = X_mt = G × (2^k -1)= X × (2^k -1).

III. CÁC CÔNG THỨC VỀ QUÁ TRÌNH PHIÊN MÃ

Số nuclêôtit của gen gấp đôi số ribônuclêôtit của ARN tương ứng: N_gen = 2N_mARN

Chiều dài gen bằng chiều dài ARN do nó tổng hợp: Lgen = L_mARN

+ Về số lượng:

\(\begin{array}{l}A = T = rA + rU\\G = X = rG + rX\end{array}\)             

+ Về tỉ lệ phần trăm (mỗi mạch đơn tính 100%)

\(\begin{array}{l}\% A = \% T = \frac{{\left( {\% rA + \% rU} \right)}}{2}\\\% G = \% X = \frac{{\left( {\% rG + \% rX} \right)}}{2}\end{array}\)

Số lần phiên mã của gen = Số mARN được tạo ra

Tổng số ribônuclêôtit môi trường cung cấp cho k lần phiên mã là: \(r{N_k} = rN.k = \frac{N}{2}.{\rm{ }}k\)

IV. CÁC CÔNG THỨC VỀ QUÁ TRÌNH DỊCH MÃ

+ Gọi N_a: Số axit amin môi trường cần cung cấp đế tổng hợp 1 phân tử prôtêin (mỗi prôtêin xem như có 1 chuỗi polypeptit):

Số liên kết peptit được hình thành = Số axit amin – 1