Công thức tóm tắt phần di truyền học môn Sinh học 12

ADN I. Kí hiệu N: tổng số nucleotit của gen A, T, G, X: số lượng từng loại nu của gen L: chiều dài của gen M: khối lượng phân tử của gen C: số chu kì xoắn của gen x: số lần tự nhân đôi II. Công thức 1. LADN = Lmạch đơn = . 3,4 A0 1 μm = 104 A0 1 μm = 103 nm 1 nm = 10 A0 1 mm = 103 μm = 106 nm = 107 A0 2. MADN = N . 300 đvc 3. C = 4. H = 2A + 3G = N + G 5. N = A + T + G + X Theo NTBS thì A = T, G = X nên N = 2A + 2G = 2T + 2X 6. %A + %T + %G + %X = 100% %A + %G = %T + %X = 50% Với %A = , %G = , %T = , %X = 7. Xét mạch đơn của ADN - Số lượng từng loại nucleotit trên mỗi mạch đơn của ADN: A1 = T1 = %A1 . T1 = A2 = %T1 . G1 = X2 = %G1 . X1 = G2 = %X1 . Với %A1 =, %T1 =, %G1 =, %X1 = - Tổng số nucleotit trên mỗi mạch đơn của gen: A1 + T1 + G1 + X1 = A2 + T2 + G2 + X2 = % A1 + %T1 + % G1 + % X1 = % A2 + %T2 + %G2 + %X2 = 100% 8. Theo NTBS giữa 2 mach đơn thì: A1 = T2 T1 = A2 A = T = A1 + A2 = T1 + T2 = A1 + T1 = A2 + T2 G1 = X2 G = X = G1 + G2 = X1 + X2 = G1 + X1 = G2 + X2 X1 = G2 %A = %T = , %G = %X = 9. Số liên kết cộng hóa trị Đ-P: - Số liên kết cộng hóa trị nối giữa các nu trong gen: (- 1) . 2 = N – 2 - Tổng số liên kết cộng hóa trị có trong gen: ( - 1) . 2 = 2N – 2 10. Quá trình tự nhân đôi của gen: - Số gen con hình thành sau x lần nhân đôi từ 1 gen ban đầu: 2x - Số gen con bị phá vỡ sau x lần nhân đôi: 2x – 1 - Số gen con được cấu tạo hoàn toàn từ các nu tự do do môi trường nội bào cung cấp: 2x – 2 - Số mạch của các gen con: 2.2x - Số mạch được cấu tạo hoàn toàn từ các nu tự do do môi trường nội bào cung cấp: 2.2x –2 = 2.(2x -1) - Số nucleotit có trong các gen con: N.2x - Số nucleotit tự do do môi trường nội bào cung cấp cho gen nhân đôi x lần: N.2x – N = N.(2x – 1) - Số nucleotit từng loại có trong các gen con: ∑A = ∑T = A . 2x = T . 2x ∑G = ∑X = G . 2x = X . 2x - Số nucleotit tự do từng loại do môi trường nội bào cung cấp cho gen nhân đôi x lần: ∑A’ = ∑T’ = A . (2x – 1) ∑G’ = ∑X’ = G . ( 2x – 1) - Số liên kết H2 có trong các gen con: H.2x - Số liên kết H2 bị phá vỡ trong x lần nhân đôi: H.(2x – 1) - Số liên kết hóa trị Đ-P được hình thành giữa các nucleotit trong các gen con sau x lần nhân đôi : (N – 2) . (2x – 1) ARN I. kí hiệu rN: số lượng ribonucleotit của 1 phân tử ARNm Am, Um, Gm, Xm: số lượng từng loại ribonucleotit của phân tử ARNm L: chiều dài phân tử ARNm k: số lần sao mã (phiên mã) của 1 gen ban đầu II. Công thức Gen có 2 mạch: mạch gốc và mạch bổ sung, ta có 1. LARNm = Lgen = rN . 3,4A0 = . 3,4 A0 2. MARNm = rN . 300 đvc 3. rN = Am + Um + Gm + Xm = %Am + %Um + %Gm + %Xm = 100% 4. Theo NTBS trong cơ chế sao mã thì: Um = Agốc = Tbổ sung Am = Tgốc = Abổ sung A = T = Am + Um = Agốc + Tgốc Xm = Ggốc = Xbổ sung G = U = Gm + Xm = Ggốc + Xgốc Gm = Xgốc = Gbổ sung %A = %T = %G = %X = 5. Số liên kết cộng hóa trị Đ-P: - Số liên kết cộng hóa trị nối giữa các ribonucleotit trong ARN: rN – 1 - Tổng số liên kết cộng hóa trị có trong ARN: 2rN – 1 6. Theo cơ chế sao mã thì: - Số phân tử ARNm được tổng hợp từ 1 gen ban đầu bằng số lần sao mã: k - Số lượng ribonucleotit môi trường nội bào cung cấp cho các gen sao mã k lần cũng chính bằng số lượng ribonucleotit có trong k phân tử ARNm: k.rN - Số lượng từng loại ribonucleotit môi trường nội bào cung cấp cho gen sao mã k lần chính bằng số lượng từng loại ribonucleotit có trong k phân tử ARNm: ∑Am = k.Am = k.Tgốc ∑Um = k.Um = k.Agốc ∑Gm = k.Gm = k.Xgốc ∑Xm = k.Xm = k.Ggốc - Số liên kết hóa trị hình thành sau k lần phiên mã chính bằng số liên kết hóa trị có trong k phân tử ARNm: k.(rN – 1) - Số liên kết H2 bị phá vỡ sau k lần phiên mã: k.HADN - Thời gian hoàn tất quá trình sao: TSM = k.T1 + (K - 1).Δt T1: thời gian cần thiết để tổng hợp 1 phân tử ARNm (T1 = ) Δt: thời gian chuyển tiếp giữa hai lần sao mã kế tiếp 7. Số loại bộ ba mã sao tạo thành từ y loại ribonucleotit hoặc nucleotit (y = 1; 2; 3; 4): y3 PROTEIN 1. Theo cơ chế giải mã (dịch mã) thì: - Số aa môi trường nội bào cung cấp cho quá trình giải mã tổng hợp 1 phân tử protein (hay khả năng mã hóa aa của 1 phân tử ARNm): m’ - Số aa có trong 1 phân tử protein hoàn chỉnh (đã cắt bỏ aa mở đầu): m - Số phân tử ARNt cần cho quá trình giải mã 1 phân tử protein: - Số liên kết peptit được hình thành trong quá trình giải mã bằng số phân tử nước được giải phóng trong quá trình giải mã: - Số liên kết peptit có trong 1 phân tử protein hoàn chỉnh: 2. Nếu từ 1 gen ban đầu qua k lần phiên mã tạo ra k phân tử ARNm, trên mỗi ARNm có n ribôxôm cùng tham gia giải mã thì: - Số phân tử protein (chuỗi polipeptit) được tổng hợp từ gen đó: p = k.n - Số aa môi trường nội bào cung cấp cho quá trình giải mã: ∑m’.k.n - Số aa có trong các phân tử protein hoàn chỉnh: ∑m.k.n - Số liên kết peptit hình thành trong quá trình giải mã từ gen đó bằng số phân tử nước được giải phóng trong quá trình giải mã:.k.n - Số liên kết peptit có trong các phân tử protein hoàn chỉnh: .k.n 3. Lprotein = m.3 A0 = .3 A0 4. Mprotein = m.100 đvc 5. Số ribonucleotit mỗi loại trong các bộ ba đối mã trên các phân tử ARNt đến tham gia giải mã - Nếu bộ ba kết thúc trên ARNm là UAA thì: Gt = Xm At = Um – 1 Xt = Gm Ut = Am – 2 - Nếu bộ ba kết thúc trên ARNm là UAG hoặc UGA thì: Gt = Xm At = Um – 1 Xt = Gm – 1 Ut = Am – 1 6. Vận tốc trượt của ribôxôm: Vt (A0/s) t1: thời gian 1 ribôxôm trượt qua hết ARNm (hay thời gian tổng hợp 1 phân tử protein) 7. Tốc độ giải mã (dịch mã) là số lượng aa được giải mã trong 1 đơn vị thời gian (aa/s) hay số bộ ba được giải mã trong 1 đơn vị thời gian: 8. Thời gian hoàn thành quá trình giải mã tổng hợp các phân tử protein trên 1 ARNm (T) - Được chia thành 2 giai đoạn: + Giai đoạn 1: tính từ lúc ri bô xôm thứ nhất bắt đầu trượt trên ARNm cho đến khi rời khỏi ARNm t1 + Giai đoạn 2: tính từ lúc ribôxôm thứ nhất rời khỏi ARNm đến khi ribôxôm cuối cùng rời khỏi ARNm: t2 = (n - 1).Δt n: số lượng ribôxôm tham gia giải mã trên 1 ARNm Δt: khoảng cách đều về thời gian giữa 2 ribôxôm kế tiếp nhau → Vậy T = t1 + t2 = t1 + (n – 1).Δt 9. Khoảng cách đều giữa 2 ribôxôm kế tiếp - Tính theo thời gian: - Tính theo độ dài A0 : Δl = Δt.vt - Tính theo bộ ba: 10. Khoảng cách từ ribôxôm 1 đến ribôxôm cuối cùng - Tính theo thời gian: t2 = (n-1) . Δt = T – t1 - Tính theo độ dài: A0 = t2 . Vt = Δl . (n-1) 11. Tính tổng số aa trong các chuỗi polipeptit khi các ribôxôm vẫn đang trượt trên ARNm với khoảng cách đều nhau - Bước 1: tìm khoảng cách đều giữa 2 ri bô xôm kế tiếp tính bằng aa - Bước 2: tìm số aa có trong chuỗi polipeptit do ri bô xôm đầu tiên tổng hợp (R1) - Bước 3: tím số aa có trong chuỗi polipeptit do ri bô xôm cuối cùng tổng hợp Rn = R1 – (n – 1). Δaa . n 12. Tính tổng số aa trong các chuỗi polipeptit của các ribôxôm còn lại khi ribôxôm đầu tiên đã trượt khỏi ARNm - Bước 1: tìm khoảng cách đều giữa 2 ribôxôm kế tiếp tính bằng aa - Bước 2: tìm số aa có trong chuỗi polipeptit do ribôxôm thứ 2 tổng hợp (R2). Khoảng cách giữa ribôxôm đầu tiên với ribôxôm thứ 2 là Δaa – 1 (trừ đi mã kết thúc), còn khoảng cách giữa các ribôxôm khác sau đó đều bằng Δaa . R2 = R1 – (Δaa – 1) - Bước 3: tìm số aa có trong chuỗi polipeptit do ribôxôm cuối cùng tổng hợp Rn = R2 – (n – 2) . Δaa . (n – 1) 13. Tính tổng số aa môi trường nội bào cung cấp cho các ribôxôm còn lại hoàn thành quá trình giải mã khi ribôxôm đầu tiên đã rời khỏi ARNm - Bước 1: tìm khoảng cách đều giữa 2 ribôxôm kế tiếp tính bằng aa - Bước 2: tìm số aa cần phải cung cấp thêm cho ribôxôm 2 : R/2 = Δaa – 1 - Bước 3: tìm số aa cần phải cung cấp thêm cho ribôxôm 3 :R/3 = Δaa – 1 + Δaa = 2Δaa - 1 - Bước 4: tìm số aa cần phải cung cấp thêm cho ribôxôm cuối cùng : R/n = R/3 + Δaa . (n – 3)