Bài tập về DNA và RNA

I. Một số công thức cần nhớ

1. DNA 

- Tổng số nucleotide của gene: N = A + T + G + C = 2A + 2G = 2T + 2C → A + G = T + C = \(\dfrac{N}{2}\)

- Khối lượng của gene: M = N x 300 (đvC) 

- Chiều dài của gene: L = \(\dfrac{N}{2}\) x 3,4 (Å)

- Số liên kết hoá trị của gene: HT = 2N - 2

- Số liên kết hydrogen của gene: H = 2A + 3G

- Các nucleotide trên mạch 1 và 2 kí hiệu lần lượt là: 

• Mạch 1: A₁ + T₁ + G₁ + C₁ = N₁ = N : 2
• Mạch 2: A₂ + T₂ + G₂ + C₂ = N₂ = N : 2
• A_{1 =} T₂;  A₂ = T₁; G₁ = C₂; G₂ = C₁

2. RNA

- Số nucleotide của RNA: rN = N_gene : 2 = rA + rU + rG + rC

II. Bài tập

Bài 1. Tính chiều dài và khối lượng của một gene biết gene đó có 3 000 nucleotide.

Hướng dẫn

Chiều dài của gene đó là

L = \(\dfrac{N}{2}\) x 3,4 = (3 000 : 2) x 3,4 = 5 100 Å

Khối lượng của gene đó là

M = N x 300 = 3 000 x 300 = 900 000 đvC

Bài 2. Một gene có chiều dài 5 100 Å và số lượng nucleotide loại A chiếm 30 % tổng số nucleotide của gene. Tính số lượng từng loại nucleotide của gene.

Hướng dẫn

Tổng số nucleotide của gene là

N = 2 L : 3,4 = 2 x 5 100 : 3,4 = 3 000 nucleotide

Số lượng nucleotide loại A của gene là

A = 30 x 3 000 : 100 = 900 nucleotide

Số lượng nucleotide loại T của gene là

T = A = 900 nucleotide

Số lượng nucleotide loại G của gene là

G = (3 000 : 2) - 900 = 600 nucleotide

Số lượng nucleotide loại C của gene là

C = G = 600 nucleotide

Bài 3. Một gene có khối lượng bằng 900 000 đvC và số lượng nucleotide loại A nhiều hơn số lượng nucleotide loại G là 250. Tính số lượng từng loại nucleotide của gene.

Hướng dẫn

Tổng số nucleotide của gene là

N = M : 300 = 900 000 : 300 = 3 000 nucleotide

Ta có hệ phương trình

\(\left\{{}\begin{matrix}A-G=250\\A+G=3000:2\end{matrix}\right.\)  → \(\left\{{}\begin{matrix}A=875\\G=625\end{matrix}\right.\)

Vậy số lượng từng loại nucleotide là A = T = 875 nulceotide; G = C = 625 nucleotide

Bài 4. Một gene có chiều dài 5 100 Å; trên mạch 1 của gene có A₁ = 300 nucleotide, G₁ = 350 nucleotide; trên mạch 2 có  A₂ = 600 nucleotide.

a. Tính số lượng từng loại nucleotide của gene.

b. Tính số liên kết hydrogen của gene.

Hướng dẫn

a. Tổng số nucleotide của gene là

N = 2 L : 3,4 = 2 x 5 100 : 3,4 = 3 000 nucleotide

Số lượng nucleotide loại A của gene là

A = A₁ + A₂ = 300 + 600 = 900 nucleotide

Số lượng nucleotide loại T của gene là

T = A = 900 nucleotide

Số lượng nucleotide loại T trên mạch 2 là

T₂ = A₁ = 300 nucleotide

Số lượng nucleotide loại T trên mạch 1 là

T₁ = T - T₂ = 900 - 300 = 600 nucleotide

Số lượng nucleotide loại C trên mạch 1 là

C₁ = N₁ - A₁ - T₁ - G₁ = (3 000 : 2) - 300 - 600 - 350 = 250 nucleotide

Số lượng nucleotide G và C của gene là

G = C = C₁ + C₂ = 250 + 350 = 600 nucleotide

b. Số liên kết hydrogen của gene là

H = 2A + 3G = 2 x 900 + 3 x 600 = 3 600