Giáo án Sinh học Lớp 9 - ADN và GEN

P : AAa x Aa GP : 2/6 A : 2/6 Aa : 1/6 AA : 1/6 a 1/2 A : 1/2 a F1 : 2/12 AA : 1/12 AAA : 2/12 AAa : 1/12 Aa 2/12 Aa : 1/12 AAa : 2/12 Aaa : 1/12 aa. Bài 12: Một gen có tổng số liên kết hiđrô là 3900. Tỉ lệ % A=20% tổng số nuclêôtit của gen. Trên mạch 1 của gen có %A1 = 10%, trên mạch 2 có % G2 = 50%. Tính số nuclêôtit mỗi loại trên gen và trên từng mạch đơn của gen? mARN được tổng hợp từ gen trên được môi trường nội bào cung cấp nuclêôtit loại U = 450. Tính số nuclêôtit mỗi loại trên mARN? Gen trên tự nhân đôi một số lần tạo ra 32 gen con. Tính số lần nhân đôi của gen? GIẢI: a. Trên gen có %A = 20% à %G=30%. Tỉ lệ (1). Mà số liên kết H = 2A + 3G =3900. Tính được: A = T =600 (nu); G = X =900 (nu) à N = 2A + 2G =3000 (nu) Trên mạch 1 có T1 = 30% à T1 = 1500.30% = 450 (nu). Mà T = T1 + T2 = 600 à T2 = 600 – 450 =150 (nu) Trên mạch 2 có G2 = 50% à G2= 1500 . 50% = 750 (nu) Mà G = G1 + G2 =900 à G1 = 900 -750 =150 (nu) Áp dụng NTBS giữa 2 mạch đơn ta có: A1 = T2 = 150; T1 = A2 = 450; G1 = X2 = 150; X1 = G2 = 750 b. mARN tổng hợp trên mạch khuôn mẫu của gen, trên mARN có rU=150 (nu). Mà U bổ sung cho A mạch gốc à rU = A gốc. Xét 2 mạch của ADN thì A2 = 450 nu = rU. Vậy mạch 2 là mạch khuôn mẫu tổng hợp nên mARN. Áp dụng NTBS giữa gen và ARN ta có kết quả: rU = A2 = 150; rA =T2 = 450; rG = X2 = 750, rX = G2 = 150. Gen trên có 32 gen con à số lần nhân đôi là: 2k=32 à k=5. Vậy gen trên nhân đôi 5 lần. Bài 13: Trong một phân tử AND, số liên kết hyđrô giữa 2 mạch đơn là 531.104 và số liên kết hyđrô trong các cặp A- T bằng số chu kì xoắn của nó trong phân tử. Tính số lượng từng loại nuclêôtit trong phân tử AND trên. Tính khối lượng và chiều dài của AND trên (theo micrômét) Phân tử AND trên tái bản một số lần và môi trường nội bào đã phải cung cấp 1143.104 Ađênin tự do. Xác định số lần tái bản của AND (Cho biết khôi slượng 1 nuclêôtit trung bình bằng 300 đơn vị C) GIẢI: 1. Số lượng từng loại nu N/20 = (2A + 2G)/20 = (A + G)/10 Số liên kết H giữâ các cặp A - T = 2A, theo giả thiết ta có: (A + G ) /10 = 2A G = 19A (1) Số liên kết H trong phân tử ADN : 2A + 3G = 531.104 (2) Thế (1) vào (2) giải ra ta có A = 9.104 = T G = X = 171.104 2.Khèi l­îng cña ADN : N.300C = 2( 9.104 + 171. 104) x 300 = 108.107®vC 3. Sè lÇn t¸i b¶n cña ADN: Gäi k lµ sè lÇn t¸i b¶n cña ADN . Sè A cung cÊp: 9.104 ( 2k - 1) = 1143 . 104 2k = 128 k = 7 Bài 14: Một phân từ AND ,có 360 nuclêôtit loại guanin và 480 nuclêôtit loại ađênin. (5 đ) a/ Tính số lượng các loại nuclêôtit còn lại ? b/ Tính tỉ lệ phần trăm các loại nuclêôtit ? GIẢI: a. Số lượng các loại nuclêôtit còn lại: Trong phân tử AND ,các cặp nuclêôtit giữa hai mạch đơn liên kết nhau theo nguyên tắc bổ sung (A=T; G=X) A=T=480 G=X=360 b.Tỉ lệ phần trăm các loại nuclêôtit : Ta có: tổng số Nu = A+T+G+X =480+480+360+360=1680 A%=T%=480.100%=28,6% 1680 G%=x%= 360.100%= 21,4% 1680 Bài 15: a. Giả sử 1 mạch đơn của phân tử ADN có tỉ lệ (A+G): (T+X) = 0,5 thì tỉ lệ này trên mạch bổ sung và trên cả phân tử ADN là bao nhiêu? b. Người ta làm thí nghiệm, sử dụng 2 loại enzym khác nhau để cắt đôi một đoạn phân tử ADN theo một đường thẳng sao cho số lượng nuclêôtit của 2 nửa bằng nhau. - Với enzym 1 thu được số nuclêôtit của một nửa là: A = T = G = 1000, X = 1500. - Với enzym 2 thu được số nuclêôtit của một nửa là: A = T = 750, X = G = 1500. Hãy xác định cách cắt của mỗi loại enzym trên ? GIẢI: - Tỉ lệ (A + G): (T + X) trên mạch bổ sung: Giả sử mạch đã cho là mạch 1, theo nguyên tắc bổ sung ta có: (A1+G1): (T1+X1) = ( T2+X2): (A2+G2) = 0,5 => (A2+G2) : (T2+X2) = 2........ Trong cả phân tử ADN  : (A+G) : (T+X) = 1 - Xác định cách cắt : + Enzym 1 : Cắt dọc ADN vì G khác X => G và X không còn tuân theo nguyên tắc bổ sung + Enzym 2: Cắt ngang ADN vì A = T và G = X tuân theo nguyên tắc bổ sung Bài 16 : Gen D có 186 Nu loại guanin và 1068 liên kết hiđrô. Gen đột biến d hơn gen D một liên kết hiđrô nhưng chiều dài 2 gen bằng nhau. Đột bến liên quan đến bao nhiêu cặp Nu và thuộc dạng nào của đột biến gen ? Xác định số lượng các loại Nu trong gen D, gen d. GIẢI : a.D¹ng ®ét biÕn gen : - ChiÒu dµi 2 gen D vµ d b»ng nhau d¹ng ®ét biÕn thay thÕ. - Liªn kÕt hi®r« t¨ng 1 1 cÆp A – T ®­îc thay thÕ b»ng 1 cÆp G - X b. X¸c ®Þnh sè l­îng c¸c lo¹i Nu: - Gen D :Theo NTBS ta cã : G = X = 186 Nu MÆt kh¸c: H = 2 A + 3 G 2A + 3.186 = 1068 VËy : A = T = 255 Nu G =X = 186 Nu - Gen d : Liªn kÕt hi®r« t¨ng 1 1 cÆp A – T bÞ thay thÕ b»ng 1 cÆp G - X VËy : A®b = T®b = A – 1 =255 – 1 = 254 Nu G®b =X®b = G + 1 = 186 + 1 = 187 Nu Bài 17: Hai gen cã chiÒu dµi b»ng nhau vµ b»ng 5100A0tù sao liªn tiÕp 1 sè lÇn kh«ng b»ng nhau kÕt qu¶ ®· t¹o ra 24 gen con. Trong qu¸ tr×nh tù sao m«i tr­êng ®· cung cÊp 17200 nuclª«tÝt lo¹i A. a. X¸c ®Þnh sè lÇn tù sao cña mçi gen? b. Sè nu tõng lo¹i cña mçi gen, biÕt r»ng gen I cã sè nuclª«tÝt lo¹i A Ýt h¬n sè nuclª«tÝt cña gen II lµ 120 nucª«tÝt. c. Do bÞ t¸c nh©n phãng x¹ gen I bÞ ®ét biÕn cã 3799 liªn kÕt hi®ro. H·y cho biÕt ®©y lµ d¹ng ®ét biÕn g×? Sè nu tõng lo¹i cña mçi gen lµ bao nhiªu? BiÕt r»ng chiÒu dµi cña gen kh«ng thay ®æi. GIẢI : a. - Gäi k1 lµ sè lÇn tù sao cña gen I => Sè gen con ®­îc t¹o ra tõ gen I lµ 2k1. - Gäi k2 lµ sè lÇn tù sao cña gen II => Sè gen con ®­îc t¹o ra tõ gen II lµ 2k2. Theo ®Çu bµi tæng sè gen con ®­îc t¹o ra lµ 2k1 + 2k2 = 24. LËp b¶ng k1 1 2 3 4 5 k2 lÎ lÎ 4 3 ©m VËy sÏ cã 2 tr­êng hîp x¶y ra: k1 = 3 vµ k2 = 4 hoÆc k1 = 4 vµ k2 =3. b. TÝnh sè nu tõng lo¹i cña gen. - Sè nu lo¹i A m«i tr­êng cÇn cung cÊp cho qu¸ tr×nh tù sao cña gen I lµ: AI. ( 2k1 - 1). - Sè nu lo¹i A m«i tr­êng cÇn cung cÊp cho qu¸ tr×nh tù sao cña gen I lµ: AII. ( 2k2 - 1). Theo gi¶ thiÕt ta cã: AI. ( 2k1 - 1) + AII. ( 2k2 - 1) = 17200 => AI. ( 2k1 - 1) + (AI + 120). ( 27-k1 - 1) = 17200. + Tr­êng hîp 1: k1 = 3 => 7 A1 + ( AI + 120) . 15 = 17200 22AI = 15400 AI = 700 (nu) Gen I cã : AI = TI = 700 (nu) GI = XI = 800( nu) Bài 18: Phân tích thành phần hóa học của 1 phân tử AND, người ta có kết quả số nuclêotit trân các mạch đơn như sau: + Trên mạch đơn 1 có: A1= 2000, G1=3000 + Trên mạch đơn 2 có: A2=1000, G2=4000 Hãy xác định số nuclêotit mỗi loại trên từng mạch và trong cả phân tử AND Tính chiều dài của phân tử AND theo đơn vị milimet (mm) GIẢI: a) (1đ) Số nulêotit trên từng mạch A1 = T2 = 2000, G1 = X2 = 3000 (0.5đ) A2 = T1 = 1000, G2 = X1 = 4000 (0.5đ) Số nuclêotit trong cả phân tử ADN (0.5đ) N = A1 + A2 + T1 + T2 + G1 + G2 + X1 + X2 = 20000 b) Chiều dài của phân tử ADN (0.5đ) L = N/2*3,4 = 34*10-4 mm Bài 19: Một đoạn phân tử ADN có 1500 vòng xoắn và có 20% ađênin. Hãy xác định: a. Tổng số nuclêôtit và chiều dài của đoạn ADN. b. Số lượng từng loại nuclêôtit của đoạn ADN. c. Tính khối lượng phân tử ADN? GIẢI: a. Tổng số nuclêôtit và chiều dài của đoạn ADN : Biết AD N , mỗi vòng xuắn có chứa 20 nuclêôtit và dài 34 (A) Vậy tổng số Nuclêôtit của đoạn ADN là: 20. 1500 = 30000 ( Nuclêôtit) Chiều dài của đoạn ADN là: 15000.34 = 51000 (Ao) b. Số lượng từng loại nuclêôtit của đoạn ADN là: ( 2 điểm) Biết loại A= 20% Suy ra : A = 20% . 30000 = 6000 ( Nuclêôtit) Do A+ T+ G+ X = 30000 Theo nguyên tắc bổ xung A =T = 6000 ( nuclêôtit) Ta có: G = X = 15000 – 6000 = 9000 ( Nuclêôtit) c. Khối lượng của đoạn phân tử AD N là: ( 2 điểm) 30000. 300 = 9000000 ( dvC) Bài 20: Khi phân tích hai gen A và B người ta nhận thấy: -Tổng số Nuclêotit của gen A ít hơn tổng số Nuclêotit của gen B 600 Nuclêotit. Tỉ lệ số lượng Nuclêotit loại A của gen A với số Nuclêotit không bổ sung với nó là . -Gen B có chiều dài là 5100 A0. Số Nuclêotit loại T nhiều hơn số Nuclêotit loại X là 300 Nu. a/.Xác định số lượng, tỉ lệ phần trăm các loại Nuclêotit trong gen A và B. b/.Tính số lượng liên kết hiđrô của hai gen. GIẢI : a/.Xác định số lượng, tỉ lệ phần trăm các loại Nuclêotit trong gen A và B. Xét gen B ta có: T = X + 300 (1) L = 5100 (2) Vậy Số Nuclêotit trong gen B là N = = = 3000 Nuclêotit. (3) Mặt khác ta có: N = 2 A + 2 X Từ (1) và (3) ta được: 3000 = 2 X + 600 + 2X ó 4X = 2400 => X = G = 600 Nu T = A = 900 Nu Vậy: % A = % T = x 100 = 30% % G = % X = 20% Xét gen A ta có: N (B) = N (A) + 600 (1) 3 A = 2 G (2) Mặt khác ta có: N = 2 A + 2 X Từ (1) và (2) ta được: 2400 = 2A + 3A ó 5A = 2400 => A = T = 480 Nu X = G = 720 Nu Vậy: % A = % T = x 100 = 20% % G = % X = 30% b./ Số liên kết hidro của 2 gen - Số liên kết hidro của gen A H = 2 A + 3 G = 960 + 2160 = 3120 H - Số liên kết hidro của gen B H = 2 A + 3 G = 1800 + 1800 = 3600 H Bài 21 : Một cơ thể F1 chứa 1 cặp gen dị hợp, mỗi gen đều dài 0,51 Micrômét: Gen A có 3900 liên kết hidrô, gen a có hiệu số phần trăm giữa Adenin với một loại nucleotit khác là 20%. 1. Tính số lượng nuclêôtit từng loại của mỗi gen? 2. F1 tự thụ phấn, trong số các hợp tử thu được thấy có loại hợp tử chứa 2700 Adenin. Tính số lượng từng loại Nuclêotit còn lại của hợp tử trên? 3. Cho thể dị bội nói trên lai với cơ thể bình thường có kiểu gen Aa. Hãy xác định tỷ lệ kiểu gen và kiểu hình thu được? (Biết A: quy định hoa đỏ; a quy định hoa trắng) GIẢI: 1. Số nucleotit từng loại của mỗi gen trên. Vì LA = La = 5100 A0 => NA = Na = 3000. (Nu) - Số Nu từng loại của gen A : A = T = 600 (Nu) G = X = 900 (Nu) - Số Nu từng loại của gen gen a : A = T = 1050 (Nu) G = X = 450 (Nu) 2.Số Nu từng loại còn lại của hợp tử là: Ở F1 thu được hợp tử có A = 2700 = Agen A + 2.Agen a => Hợp tử trên có KG là: Aaa Số Nu từng loại còn lại là: A = T = 2700. (Nu) G = X = GgenA + 2.Ggen a = 900 + 2 . 450 = 1800 3. Tỉ lệ các loại giao tử và hợp tử : P : Aaa x Aa GP : 1/6 A : 2/6 Aa : 2/6 a : 1/6 aa 1/2 A : 1/2 a F1 : 1/12 AA : 2/12 AAa : 2/12 Aa : 1/12 Aaa 1/12 Aa : 2/12 Aaa : 2/12 aa : 1/12 aaa. TLKG: 1/12AA : 2/12AAa : 3/12 Aaa : 3/12 Aa : 1/12 aaa : 2/12 aa TLKH: 3 Thân cao : 1 thân thấp.