Người ta nuôi một tế bào vi khuẩn E.coli chỉ có N14. Nuôi trong môi trường chứa N14 (lần thứ 1). Sau một thế hệ người ta chuyển sang môi trường nuôi cấy có chứa N15 (lần thứ 2) để cho mỗi tế bào nhân đôi 2 lần. Sau đó lại chuyển các tế bào đã được tạo ra sang nuôi cấy trong môi trường có N14 (lần thứ 3) để chúng nhân đôi 1 lần nữa. số phân tử ADN chỉ chứa N14; chỉ chứa N15; chứa cả N14 và N15 ở lần thứ 3 lần lượt là:
1 TB Vi khuẩn (1 phân tử ADN) chứa N14 sau 1 thế hệ tạo được 2 TB vi khuẩn (2 phân tử ADN) như vậy có 4 mạch chứa N14.
2 TB vi khuẩn nhân đôi 2 lần trong môi trường có N15 tạo 8 phân tử ADN (gồm 16 mạch) trong đó có 4 mạch N14 và 12 mạch N15
8 TB vi khuẩn nhân đôi 1 lần trong môi trường có N14 tạo 16 phân tử ADN (gồm 32 mạch) trong đó có 12 mạch N15 và 20 mạch N14
Vậy trong 16 phân tử ADN có 12 phân tử ADN có N14 và N15 và 4 phân tử ADN cả 2 mạch là N14.
Người ta nuôi một tế bào vi khuẩn E.coli trong môi trường chứa N14. Sau 1 thế hệ, người ta chuyển sang môi trường nuôi cấy có chứa N15 để cho mỗi tế bào phân chia 2 lần. Sau đó lại chuyển các tế bào đã được tạo ra sang nuôi cấy trong môi trường N14 để chúng phân chia 2 lần nữa. Biết rằng quá trình phân chia tế bào diễn ra bình thường. Số phân tử ADN chứa N14 + N15 được tạo ra ở lần phân chia cuối cùng là:
Sau 1 thế hệ nuôi ở môi trường N14 cho 2 tế bào đều là N14
Chuyển sang N15, phân chia 2 lần cho 4 tế bào chỉ chứa N15 (kí hiệu là N15 + N15) và 4 tế bào hỗn hợp (N14 + N15)
Chuyển lại về môi trường N14, lần phân chia cuối cùng, số phân tử ADN chứa N14 + N15 là: 4 x 2 + 4 = 12.
Một gen ở sinh vật nhân sơ có số lượng các loại nuclêôtit trên một mạch là: A = 70, G=100, X= 90, T= 80. Gen này nhân đôi 1 lần, số nuclêôtit loại X mà môi trường cung cấp là:
Theo nguyên tắc bổ sung, G1 = X2
Số nu loại X có trên cả 2 mạch là: X = X1 + X2 = X1 + G1 = 190
Gen nhân đôi 1 lần, môi trường cần cung cấp số nu loại X là 190.
Một gen ở sinh vật nhân sơ có số lượng các loại nuclêôtit trên một mạch là: A = 70, G=100, X= 90, G= 80. Gen này nhân đôi 1 lần, số nuclêôtit loại X mà môi trường cung cấp là:
Theo nguyên tắc bổ sung, G1 = X2
Số nu loại X có trên cả 2 mạch là: X = X1 + X2 = X1 + G1 = 190
Gen nhân đôi 1 lần, môi trường cần cung cấp số nu loại X là 190.
Trên 1 mạch đơn của gen có có số nu loại A = 60, G=120, X= 80, T=30. Khi gen nhân đôi liên tiếp 3 lần, môi trường cung cấp số nuclêôtit mỗi loại là:
Trên cả 2 mạch: A = T = 60 + 30 = 90, G = X = 120 + 80 = 200.
Nhân đôi 3 lần: môi trường cung cấp: A = T = 90 x (23 – 1) = 630, G = X = 200 x 7 = 1400.
Một gen dài 5100 Å có 3900 liên kết hydrô nhân đôi 3 lần liên tiếp. Số nuclêôtit tự do mỗi loại môi trường nội bào cung cấp cho lần nhân đôi cuối cùng là:
Một gen dài 5100 Å → Gen đó có 3000 nuclêôtit
Gen có 3900 liên kết hidro → Gen đó có G = 900, A = 600
Sau khi kết thúc quá trình nhân đôi thì sẽ tạo ra 8 phân tử ADN con, vậy ở lần nhân đôi cuối cùng sẽ có 4 phân tử ADN tham gia để tạo thêm 4 phân tử ADN con mới.
Số lượng nuclêôtit tự do mỗi loại môi trường nội bào cung cấp cho lần nhân đôi cuối cùng là
A= T = 600 x 4 = 2400
G= X = 900 x 4 = 3600
Một gen dài 5100Å thực hiện quá trình tự nhân đôi một số lần. Môi trường nội bào đã cung cấp tổng số nuclêôtit tự do cho các thế hệ của quá trình tự sao nói trên là 93000. Số lần tự sao của gen nói trên là:
Một gen có5100Å → 3000 nuclêôtit
Tổng số gen con được tạo ra trong quá trình nhân đôi là: 93000 : 3000 = 31
Tổng số lượng phân tử ADN được tạo ra sau khi quá trình nhân đôi là: 31 + 1 = 32 = 25
Vậy gen đó nhân đôi 5 lần.
Một gen có 3000 nuclêôtit, có hiệu số nuclêôtit loại G với loại nuclêôtit khác chiếm 10% tổng số nuclêôtit của gen. Tính số liên kết hidro được hình thành khi gen nhân đôi 3 lần?
Ta có G = X và A = T nên ta có
%G – % A = 10% và %G + % A = 50% → G = 30 % và A = 20%
Số nuclêôtit loại G trong gen đó là 30% × 3000 = 900nu, số nucleotide loại A là 600 nu
Số liên kết H trong gen là: 2.600 + 3.900 = 3900
Số liên kết H được hình thành khi gen nhân đôi 3 lần: 2 × 3900 × (23 - 1) = 54600
Một gen có 3600 nuclêôtit, có hiệu số nuclêôtit loại G với loại nuclêôtit khác chiếm 10% tổng số nuclêôtit của gen. Tính số liên kết hidro được hình thành khi gen nhân đôi 4 lần?
Ta có G = X và A = T nên ta có
%G – % A = 10% và %G + % A = 50% → G = 30 % và A = 20%
Số nuclêôtit loại G trong gen đó là 0.30 x 3600 = 1080
Số liên kết H trong gen là : 3600 + 1080 = 4680
Số liên kết H được hình thành khi gen nhân đôi 4 lần: 2 × 4680 × (24 - 1) = 140400
Một gen có 3600 nuclêôtit, có hiệu số nuclêôtit loại G với loại nuclêôtit khác chiếm 10% tổng số nuclêôtit của gen. Số liên kết hiđrô bị phá vỡ khi gen nhân đôi 4 lần là
Ta có G = X và A = T nên ta có
%G – % A = 10% và %G + % A = 50% → G = 30 % và A = 20%
Số nuclêôtit loại G trong gen đó là 0.30 x 3600 = 1080
Số liên kết H trong một gen là: 3600 + 1080 = 4680
Số liên kêt H bị phá vỡ khi gen nhân đôi 4 lần là: 4680 x (24 - 1) = 70200
Một plasmid có 104 cặp nuclêôtit tiến hành tự nhân đôi 3 lần, số liên kết cộng hoá trị được hình thành giữa các nuclêôtit của ADN là:
Plasmid là ADN dạng kép, vòng.
104 cặp nu → có 104 liên kết cộng hóa trị giữa các nu
Gen tự nhân đôi 3 lần, tổng số liên kết cộng hóa trị được hình thành là:
10000 x (2+22+23) = 10000 x (24 – 2) = 140000.
Trên mạch 1 của một gen có T = 400 nuclêôtit và chiếm 25% số nuclêôtit của mạch. Gen này nhân đôi liên tiếp 3 lần, số liên kết hóa trị được hình thành trong cả quá trình nhân đôi của gen là:
Mạch 1 có T1 = 400, chiếm 25% số nu của mạch, ta có
Tổng số nu của mạch là: 400 : 0,25 = 1600
Tổng số nu của cả gen là: 1600 × 2 = 3200
Tổng số liên kết photphodieste của gen là: 3200 – 2 = 3198
Gen nhân đôi 3 lần, tổng số liên kết hóa trị được hình thành trong cả quá trình nhân đôi của gen là:
(1 + 2 + 22) x 3198 = (23 – 1)x3198 = 22386
Một phân tử ADN mạch kép có tỷ lệ \(\frac{{A + T}}{{G + X}} = \frac{5}{3}\), khi phân tử này nhân đôi liên tiếp 3 lần, tỷ lệ các loại nucleotit môi trường nội bào cung cấp cho quá trình nhân đôi của gen là
Ta có: \(\frac{{A + T}}{{G + X}} = \frac{5}{3} = \frac{A}{G} \to A = T = 31,25\% ;G = X = 18,75\% \)
Khi gen nhân đôi 3 lần thì tỷ lệ các loại nucleotit môi trường nội bào cung cấp cho quá trình nhân đôi của gen là: A = T = 31,25%; G = X = 18,75%.
Một phân tử ADN “mẹ” tự nhân đôi k lần liên tiếp thì số ADN “con, cháu” có thể là:
Công thức tính số ADN con tạo ra sau k lần nhân đôi là 2k
Một phân tử ADN “mẹ” tự sao 3 lần liên tiếp thì số phân tử ADN được tạo ra là:
Công thức tính số ADN con tạo ra sau k lần nhân đôi là 2k = 23 = 8
Cho 4 phân tử ADN “mẹ” tự sao k lần liên tiếp thì số phân tử ADN được tạo ra là
Công thức tính số ADN con tạo ra sau k lần nhân đôi từ 4 phân tử ban đầu là 4.2k
Một phân tử ADN sau k lần nhân đôi thì số chuỗi polinucleotit có nguyên liệu hòan toàn từ môi trường được tổng hợp là:
Một phân tử ADN sau k lần nhân đôi thì số chuỗi polinucleotit có nguyên liệu hòan toàn từ môi trường được tổng hợp là: 2. (2k – 1)
Có một số phân tử ADN thực hiện tái bản 5 lần. nếu môi trường nội bào cung cấp nguyên liệu để tổng hợp 62 mạch polinucleotit mới thì số phân tử ADN đã tham gia quá trình tái bản nói trên là:
Gọi số phân tử tham gia tái bản là x
Sau 5 lần tái bản tạo ra: x.25 phân tử con
Số mạch polinu tổng hợp từ môi trường là x.25.2 – x.2 = 2x.(25 – 1) = 62
Giải ra, x = 1
Một phân tử ADN mạch kép nhân đôi một số lần liên tiếp đã tạo ra được 30 mạch pôlinuclêôtit mới. Có bao nhiêu phân tử cấu tạo hoàn toàn từ nguyên liệu của môi trường nội bào.
1 phân tử ADN tạo ra 30 mạch pôlinuclêôtit mới, cùng với 2 mạch của ADN ban đầu
→ Số ADN được tạo thành là (30 + 2)/2 = 16
1 phân tử ADN ban đầu nhân đôi bao nhiêu lần cũng luôn tạo ra chỉ hai ADN chứa mạch pôlinuclêôtit cũ.
→ Số phân tử ADN cấu tạo hoàn toàn từ nguyên liệu của môi trường là 16 – 2 = 14
Ở một sinh vật nhân thực, xét 6 phân tử ADN tự nhân đôi một số lần bằng nhau đã tổng hợp được 180 mạch pôlinuclêôtit mới lấy nguyên liệu hoàn toàn từ môi trường nội bào. Hỏi mỗi phân tử ADN ban đầu đã nhân đôi mấy lần?
Số mạch đơn sau một số lần nhân đôi là: 180+12 = 192 mạch.
Ta có số lần nhân đôi là $6 \times 2 \times {2^k} = 192 \to k = 4$
