Ở sinh vật nhân sơ, một gen cấu trúc có chiều dài bằng 0,408 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 0,408 micrômet→4080 Å
Số lượng nucleotit trong gen là: 4080 : 3,4 x 2 = 2400
Số lượng bộ ba trên phân tử mARN được phiên mã là: 2400 : 2 : 3 = 400
Trong chuỗi polipeptit của gen này tổng hợp có số lượng aa là : 400 – 2 = 398
Phân tử prôtêin gồm 1 chuỗi pôlipeptit có chứa các loại axit amin như sau: 100 alanin, 80 xistêin, 70 triptôphan, 48 lơxin. Chiều dài của gen đã điều khiển tổng hợp phân tử prôtêin nói trên là:
Số axit amin của chuỗi polipeptide là 100 + 80+ 70 + 48 = 298
→ Tổng số nucleotide của gen là (298 + 2) .3.2 = 1800
→ L = 1800 : 2 . 3.4 = 3060
Một phân tử mARN dài 2040 Å được tách ra từ vi khuẩn E. coli có tỉ lệ các loại nuclêôtit A, G, U và X lần lượt là 20%, 15%, 40% và 25%. Người ta sử dụng phân tử mARN này làm khuôn để tổng hợp nhân tạo một đoạn ADN có chiều dài bằng chiều dài phân tử mARN. Tính theo lí thuyết, số lượng nuclêôtit mỗi loại cần phải cung cấp cho quá trình tổng hợp một đoạn ADN trên là:
rN = 2040 : 3,4 = 600 nu
- rA = 600 . 0,2 = 120
- rU = 600 . 0,4 = 240
- rG = 600 . 0,15 = 90
- rX = 600. 0,25 = 150
→ Số nu mỗi loại cần cung cấp cho quá trình tổng hợp ADN là A = T = 360 ; G = X = 240
Một gen ở vi khuẩn E. coli đã tổng hợp cho một phân tử prôtêin hoàn chỉnh có 298 axit amin. Phân tử mARN được tổng hợp từ gen trên có tỷ lệ A : U : G : X là 1:2:3:4. Số lượng nuclêôtit từng loại của gen trên là:
Số rnu của mARN là ( 298 + 2) . 3 = 900
A : U : G : X = 1:2:3:4
Đặt A = x , U = 2x, G = 3x, X = 4x
→ x + 2x + 3x + 4x = 900
→ x = 90
→ A = 90, U = 180 , G= 270, X = 360
→ A = T = 270 , G = X = 630
Số liên kết peptit được hình thành khi phân tử mARN dài 0,408 micrômet tổng hợp 1 chuỗi pôlipeptit là:
Ta có: rN = 4080 : 3,4 = 1200
Số liên kết peptit được hình thành = 1200 : 3 – 2 = 398
Một gen có vùng mã hóa gồm 738 cặp bazơ nitơ. Quá trình dịch mã tạo chuỗi pôlipeptit do gen này quy định đã giải phóng ra số phân tử nước là:
Số rnu của mARN là 738
Số phân tử nước được giải phóng là 738 : 3 – 2 = 244
Một gen ở sinh vật nhân sơ tự nhân đôi 4 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 6 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 4 lượt liên tiếp → tạo 24 = 16 gen con
Mỗi gen con phiên mã 5 lần → thu được 16 x 5 = 80 mARN
Mỗi mARN có 6 lần riboxom trượt qua để dịch mã → tạo 80 x 6 = 480 chuỗi polipeptit
Phân tử mARN có chiều dài 4488 ăngstron để cho 6 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 = 4488 : 3,4 = 1320
Số chuỗi polipeptide tạo thành là 6
Số aa được mang vào để giải mã là (1320 : 3 – 1) . 6 = 2634
Phân tử mARN dài 3366 Å. Có một ribôxôm trượt qua 1 lần trên mARN mất 33 giây. Hãy cho biết tốc độ giữ mã của ribôxôm là bao nhiêu axit amin trong một giây?
rN = 3366 : 3,4 = 990
Số bộ ba của mARN = 990 : 3 = 330
→ Tốc độ giữ mã của riboxom là 330 : 33 = 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 50 axit amin Serin, 70 axit amin prolin, 80 axit tryptophan, 90 axit amin cysteine, 100 axit ain tyrosin, 105 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 : 50
GGG: prolin: 70
AXX: tryptophan: 80
AXA: cystein: 90
AUA: tyrosine: 100
AAX: leucin: 105
Ta tính số lượng từng loại nucleotit trong các anticodon.
A= 770, U=100, X=355, G = 260, theo nguyên tắc bổ sung ta có số lượng nucleotit tương ứng trên mARN là: A=100, U=770, G=355, X=260.
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=772, G=356, X= 260
Cho biết các côdon mã hóa một số loại axit amin như sau:
Một đoạn mạch làm khuôn tổng hợp mARN của alen M có trình tự nuclêôtit là 3’TAX XTA GTA ATG TXA…ATX5’. Alen M bị đột biến điểm tạo ra 4 alen có trình tự nuclêôtit ở đoạn mạch này như sau: 3124
I. Alen M1: 3’TAX XTA GTG ATG TXA…ATX5’
II. Alen M2: 3’TAX XTA GTA GTG TXA…ATX5’
III. Alen M3: 3’TAX XTG GTA ATG TXA…ATX5’
IV. Alen M4: 3’TAX XTA GTA ATG TXG…ATX5’
Theo lí thuyết, trong 4 alen trên, có bao nhiêu alen mã hóa chuỗi poolipetit có thành phần axit amin bị thay đổi so với chuỗi pôlipeptit do alen M mã hóa?
Bình thường: 3’TAX XTA GTA ATG TXA…ATX5’
mARN :5’ AUG GAU XAU UAX AGU…UAG3’
Trình tự aa: Met – Asp – His – Tyr – Ser - …KT
Vậy có 1 trường hợp làm thay đổi trình tự axit amin trong chuỗi polipeptit
