Trong tế bào của vi khuẩn E. coli, ta có thể tính được số axit amin của một chuỗi pôlipeptit toornh hợp từ 1 gen theo công thức:
Số axitamin cần thiết mà môi trường nội bào phải cung cấp để tổng hợp một chuỗi pôlipeptit N/6 -1
Nếu một chuỗi polypeptit được tổng hợp từ trình tự mARN dưới đây, thì số axit amin của nó sẽ là bao nhiêu ?
5’ -XGAUGUGUUUXXAAGUGAUGXAUAAAGGGGAGUAGX-3’
mARN5’ – XGAUG UGU UUX XAA GUG AUG XAU AAA GGG GAG UAGX -3’
Phân tử ARN được dịch mã bắt đầu từ đầu 5→3’ và bắt đầu dịch mã từ vị trí AUG và kết thúc tại vị trí của bộ ba kết thúc (UAA/ UAG / UGA).
Số aa trong chuỗi polipeptit sẽ bằng số bộ ba nằm giữa bộ ba mở đầu và bộ ba kết thúc (vì sau khi hoàn thành dịch mã thì axitamin đầu tiên sẽ bị cắt bỏ): 9 bộ ba = 9 aa
Số axitamin trong chuỗi pôlipeptit được tổng hợp từ phân tử mARN có 3000 nuclêôtit là:
Số axit amin trong chuỗi polipeptide được tổng hợp là 3000 : 3 – 1 = 999
Một mARN sơ khai phiên mã từ một gen cấu trúc ở sinh vật nhân chuẩn có các vùng và số nucleotit tương ứng như sau:
|
Exon 1 |
Intron 1 |
Exon 2 |
Intron 2 |
Exon 3 |
Intron 3 |
Exon 4 |
|
90 |
63 |
60 |
120 |
150 |
66 |
66 |
Số axit amin trong 1 phân tử protein hoàn chỉnh do mARN trên tổng hợp là:
Tổng số Nu trong các đoạn exon của mARN trưởng thành là: 90+60+150+66=366
Số bộ ba trên mARN trưởng thành là: 366/3=122
Số axit amin trong phân tử protein hoàn chỉnh là: 122−1−1=120 (trừ mã kết thúc và trừ axit amin mở đầu).
Một gen (M) có chiều dài 0,408μm. Trong quá trình dịch mã đã tổng hợp nên một chuỗi pôlipeptit có 399 axitamin. (M) là gen của loại sinh vật nào sau đây?
Gen M có chiều dài 0.408μm → N= 2400 nu. Phiên mã tạo ra mARN có 400 bộ ba.
Nếu gen M là của sinh vật nhân sơ, dịch mã sẽ tạo ra 400-1=399 axit amin → gen M là của sinh vật nhân sơ (Vi khuẩn Ecôli).
Ở sinh vật nhân sơ, một gen cấu trúc có chiều dài bằng 0,51 micrômet. Hỏi chuỗi pôlipeptit do gen này tổng hợp có bao nhiêu axit amin? Biết quá trình phiên mã và dịch mã diễn ra bình thường và không tính axit amin mở đầu.
Ta có gen có chiều dài là 0,51 micrômet→5100 Å
Số lượng nucleotit trong gen là: 5100 : 3,4 x 2 = 3000 nu
Số lượng bộ ba trên phân tử mARN được phiên mã là: 3000 : 2 : 3 = 500 ribonu
Trong chuỗi polipeptit của gen này tổng hợp có số lượng aa là : 500 – 2 = 498 aa
Phân tử prôtêin gồm 1 chuỗi pôlipeptit có chứa các loại axit amin như sau: 125 alanin, 105 xistêin, 120 triptôphan, 98 lơxin. Chiều dài của gen đã điều khiển tổng hợp phân tử prôtêin nói trên là:
Số axit amin của chuỗi polipeptide là 125 + 105+ 120 + 98 = 448 aa
→ Tổng số nucleotide của gen là (448 + 2) .3.2 = 2700 nu
→ L = 2700 : 2 . 3.4 = 4590 Å
Ở sinh vật nhân sơ, một chuỗi pôlipeptit được tổng hợp đã cần 499 lượt tARN. Trong các bộ ba đối mã của tARN có A = 447; ba loại còn lại bằng nhau. Mã kết thúc của mARN là UAG. Số nuclêôtit mỗi loại của mARN làm khuôn cho sự tổng hợp chuỗi pôlipeptit nói trên là?
Có 499 lượt tARN → số ribonuclêôtit trên mARN là: 499×3+3=1500 ribonu (cộng 3 nu của mã kết thúc).
Trong các bộ ba đối mã có 447A → trên mARN có 447U trong các bộ ba mã hóa aa, và 1U trong bộ ba kết thúc. Vậy có 448U.
Trong các bộ ba đối mã aa trên mARN có A=G=X = \(\frac{499\times 3-447}{3}=350\), mà bộ ba kết thúc là UAG nên ta có số lượng các loại nuclêôtit A=G=351 ; U= 448; X=350
Số liên kết peptit được hình thành khi phân tử mARN dài 0,255 micrômet tổng hợp 1 chuỗi pôlipeptit là:
Ta có: rN = 2550 : 3,4 = 750 ribonu
Số liên kết peptit được hình thành = 750 : 3 – 2 = 248 liên kết
Một gen có vùng mã hóa gồm 150 chu kì xoắn. Quá trình dịch mã tạo chuỗi pôlipeptit do gen này quy định đã giải phóng ra số phân tử nước là
Số ribonuclêôtit của mARN là 150.20 : 2 = 1500 ribonu
Số phân tử nước được giải phóng là 1500 : 3 – 2 = 498 (phân tử).
Một gen ở sinh vật nhân sơ tự nhân đôi 3 đợt liên tiếp thu được các gen con. Các gen con này đều được phiên mã 5 lần thu được các mARN. Mỗi mARN được tạo thành có 3 lần riboxom trượt qua để dịch mã. Theo lí thuyết, số chuỗi polipeptit được tổng hợp trong quá trình dịch mã trên là:
1 gen nhân đôi 3 lượt liên tiếp → tạo 23 = 8 gen con
Mỗi gen con phiên mã 5 lần → thu được 8 x 5 = 40 mARN
Mỗi mARN có 3 lần riboxom trượt qua để dịch mã → tạo 40 x 3 = 120 chuỗi polipeptit
Phân tử mARN có chiều dài 3468 ăngstron để cho 5 ribôxôm trượt không lặp lại. Tổng số axit amin đã được các phân tử tARN mang vào để giải mã là:
Số nuclêôtit của mARN là: rN = 3468 : 3,4 = 1020 ribonu
Số chuỗi polipeptide tạo thành là 5
Số aa được mang vào để giải mã là (1020: 3 – 1). 5 = 1695 aa
Phân tử mARN dài 5100 Å. Có một ribôxôm trượt qua 1 lần trên mARN mất 50 giây. Hãy cho biết tốc độ giữ mã của ribôxôm là bao nhiêu axit amin trong một giây?
rN = 5100: 3,4 = 1500 ribonu
Số bộ ba của mARN = 1500 : 3 = 500 bộ ba
→ Tốc độ giữ mã của riboxom là 500 : 50 = 10
Cho biết các phân tử tARN mang các bộ ba đội mã vận chuyển tương ứng các axit amin như sau:
- tARN mang bộ ba đổi mã AGA vận chuyển axit amin serin
- tARN mang bộ ba đổi mã GGG vận chuyển axit amin prolin
- tARN mang bộ ba đổi mã AXX vận chuyển axit amin tryptophan
- tARN mang bộ ba đổi mã AXA vận chuyển axit amin cystein
- tARN mang bộ ba đổi mã AUA vận chuyển axit amin tyrosine
- tARN mang bộ ba đổi mã AAX vận chuyển axit amin leucin
Trong quá trình tổng hợp, một phân tử Protein, phân tử mARN đã mã hóa được 55 axit amin Serin, 70 axit amin prolin, 66 axit tryptophan, 85 axit amin cysteine, 100 axit ain tyrosin, 94 axit amin leucin. Biết mã kết thúc trên phân tử mARN này là UAA. Số lượng từng loại nucleotit trên phân tử mARN đã tham gia dịch mã là.
Cho các phân tử tARN mang bộ ba đối mã vận chuyển tương ứng các axit amin như sau:
tARN mang bộ ba đối mã các anticondon trên tARN :
AGA: serin: 55
GGG: prolin: 70
AXX: tryptophan: 66
AXA: cystein: 85
AUA: tyrosine: 100
AAX: leucin: 94
Ta tính số lượng từng loại nucleotit trong các anticodon.
A= 734, U=100, X=311, G = 265, theo nguyên tắc bổ sung ta có số lượng nucleotit tương ứng trên mARN là: A=100, U=734, G=311, X=265.
Nhưng mARN này có mã mở đầu là AUG và mã kết thúc là UAA, nên số lượng từng loại nucleotit là:
A=103, U=736, G=312, X= 265
Một đoạn mạch gốc ADN vùng mã hóa của gen ở vi khuẩn có trình tự các nucleotit như sau:
3’…..GXXAAAGTTAXXTTTXGG….5’
Phân tử protein do đoạn gen đó mã hóa có bao nhiêu axit amin?
Mạch mã gốc: 3’…..GXX AAA GTT AXX TTT XGG….5’
mARN: 5’…..XGG UUU XAA UGG AAA GXX….3’
Đoạn mARN trên mã hóa cho 6 axit amin. (không có mã kết thúc)
Trong tế bào của vi khuẩn E. coli, Gọi N là số nuclêôtit của gen cấu trúc thì số axitamin cần thiết mà môi trường nội bào phải cung cấp để tổng hợp một chuỗi pôlipeptit là:
Số axitamin cần thiết mà môi trường nội bào phải cung cấp để tổng hợp một chuỗi pôlipeptit N/6 -1
Nếu một chuỗi polypeptit được tổng hợp từ trình tự mARN dưới đây, thì số axit amin của nó sẽ là bao nhiêu ?
5’ -XGAUGUGUUUXXAAGUGAUGXAUAAAGAGUAGX-3’
mARN5’ –XGAUGUGU UUX XAA GUG AUG XAU AAA GAGUAGX-3’
Phân tử ARN được dịch mã bắt đầu từ đầu 5→3’ và bắt đầu dịch mã từ vị trí AUG và kết thúc tại vị trí của bộ ba kết thúc ( UAA/ UAG / UGA).
Số aa trong chuỗi polipeptit sẽ bằng số bộ ba nằm giữa bộ ba mở đầu và bộ ba kết thúc ( vì sau khi hoàn thành dịch mã thì axitamin đầu tiên sẽ bị cắt bỏ): 8 bộ ba = 8 aa
Số axitamin trong chuỗi pôlipeptit được tổng hợp từ phân tử mARN có 1500 nuclêôtit là:
Số axit amin trong chuỗi polipeptide được tổng hợp là 1500 : 3 – 1 = 499
Một mARN sơ khai phiên mã từ một gen cấu trúc ở sinh vật nhân chuẩn có các vùng và số nucleotit tương ứng như sau:
|
Exon 1 |
Intron 1 |
Exon 2 |
Intron 2 |
Exon 3 |
Intron 3 |
Exon 4 |
|
90 |
63 |
60 |
120 |
150 |
66 |
63 |
Số axit amin trong 1 phân tử protein hoàn chỉnh do mARN trên tổng hợp là:
Tổng số Nu trong các đoạn exon của mARN trưởng thành là: 90+60+150+63=363
Số bộ ba trên mARN trưởng thành là: 363/3=121
Số axit amin trong phân tử protein hoàn chỉnh là: 121−1−1=119 (trừ mã kết thúc và trừ axit amin mở đầu).
Một gen (M) có chiều dài 0,51μm. Trong quá trình dịch mã đã tổng hợp nên một chuỗi pôlipeptít có 399 axitamin. (M) là gen của loại sinh vật nào sau đây?
Gen M có chiều dài 0.51μm → N= 3000 nu. Phiên mã tạo ra mARN có 500 bộ ba.
Nếu gen M là của sinh vật nhân sơ, dịch mã sẽ tạo ra 500-1=499 axit amin khác với đề bài → gen M là của sinh vật nhân thực.
