Đang tải... (xem toàn văn)
Tổng hợp những công thức chi tiết nhất môn sinh học đầu đủ chi tiết nhất thuận tiện cho việc ôn thi kì thi quốc gia . dễ áp dụng ..... dể hiểu .... chi tiết............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
TỔNG HỢP CÔNG THỨC SINH HỌC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG I DI TRUYỀN HỌC PHÂN TỬ: DẠNG 1: Tính số nu ADN gen 1.Đối với mạch: Trong AND, mạch bổ sung nên số nu chiều dài mạch Mạch 1: A1 T1 G1 X1 A1 = T2 ; T1 = A2 ; G1 = X2 ; X1 = G2 Mạch 2: T2 A2 X2 G2 2)Đối với mạch: Số nu loại AND số nu loại mạch A = T = A1 + A2 = A1 + T1 = A2 + T2 = T1 + T2 G = X = G + G2 = X1 + X2 = G1 + X1 = G2 + X2 N = A + T + G + X = 2A + 2G => A + G = N/2 % A1 + % A2 %T1 + %T2 % A1 + %T1 % A2 + %T2 % A = %T = = = = 2 2 %G = %X tương tự %A + %G = %A +% X = %T +%G = 50% +Do chu kì xoắn gồm 10 cặp nu = 20 nu nên ta có: N = 20 C (C số chu kì xoắn) +Mỗi nu có khối lượng 300 đơn vị cacbon nên ta có: N = M/300 DẠNG 2: Tính chiều dài: Mỗi mạch có N/2 nu, chiều dài nu 3,4 A0 micromet (µm) = 104 A0 micromet = 103nanomet (nm) mm = 103 µm = 106 nm = 107 A0 1g=1012pg (picrogam) L= DẠNG 3: Tính số LK hidro số LK cộng hóa trị: 1)Số liên kết Hidro: A mạch liên kết với T mạch liên kết hidro G mạch liên kết với X mạch liên kết hidro HADN = 2A + 3G 2)Số liên kết cộng hóa trị: Trong mạch đơn, nu nối với liên kết hóa trị, N/2 nu có số liên kết hóa trị là: N/2 – => Số liên kết hóa trị nu mạch AND là: ( N/2 – )2 = N – Trong nu có liên kết hóa trị axit photphoric với đường C5H10O4 => Số liên kết hóa trị phân tử AND là: HT = N – + N = 2N – DẠNG 4: Tính số nu tự cần dùngtrong trình nhân đôi ADN: 1)Qua đợt nhân đôi: Atd = Ttd = A = T Gtd = Xtd = G = X 2)Qua nhiều đợt tự nhân đôi: Tổng số AND tạo thành: Số ADN hoàn toàn mới: Số nu tự cần dùng: Atd = Ttd = A( 2x –1 ) ∑ ∑ AND tạo thành = 2x AND có mạch hoàn toàn = 2x – Gtd = Xtd = G( 2x – ) Ntd = N( 2x - 1) DẠNG 5: Tính số LK hidro, LK cộng hóa trị hình thành bị phá vỡ nhân đôi ADN 1)Qua đợt tự nhân đôi: Hphá vỡ = HADN Hhình thành = x HADN HThình thành = 2( N/2 – ) = N – 2)Qua nhiều đợt tự nhân đôi: Hbị phá vỡ = H( 2x – ) HThình thành = ( N – )( 2x – ) ∑ Hhình thành= H 2x = (2A +3G) 2x DẠNG 6: Tính thời gian tự TGtự = dt N dt thời gian tiếp nhận liên kết nu TGtự = N Tốc độ tự DẠNG 7: Tính số nu ARN rN = khối lượng phân tử ARN 300 DẠNG 8: Tính số nu tự cần dùng trình mã 1)Qua lần mã: rN = rA + rU + rG + rX = N/2 rAtd = Tgốc ; rUtd = Agốc rGtd = Xgốc ; rXtd = Ggốc rNtd = N 2)Qua nhiều lần mã: ∑ ∑ Số phân tử ARN = số lần mã =k rAtd = k.rA = k.Tgốc ; ∑ rUtd = k.rU = k.Agốc rGtd = k.rG = k.Xgốc ; ∑ rXtd = k.rX = k.Ggốc rNtd = k.rN DẠNG 9: Tính số LK hidro LK cộng hóa trị bị phá vỡ trình mã 1)Qua lần mã: Hđứt = Hhình thành = HADN 2)Qua nhiều lần mã: Hphá vỡ = k.H DẠNG 10: Tính thời gian mã: 1)Đối với lần mã: TG mã TGsao mã = rN Tốc độ mã Hhình thành = k( rN – ) = dt rN dt thời gian để tiếp nhận ribonucleotit 2)Đối với nhiều lần mã: (k lần) TGsao mã = TGsao mã lần + ( k – )Δt DẠNG 11: Cấu trúc protein Δt thời gian chuyển tiếp lần mã liên tiếp N rN = 2.3 N rN −1 = −1 2)Số ba có mã hóa axit amin: 2.3 N rN −2= −2 3)Số axit amin phân tử Protein: 2.3 1)Số ba mã: Số ba = DẠNG 12: Tính số aa tự cần dùng 1)Giải mã tạo thành phân tử Protein: Số aa tự = N rN N rN −1 = − ; Số aa chuỗi polipeptit = −2= −2 2.3 2.3 2)Giải mã tạo thành nhiều phân tử Protein: (n lần) Tổng số Protein tạo thành: k : số phân tử mARN ∑ P = k.n n : số Riboxom trượt qua Tổng số a.a tự cung cấp: ∑ a.atd = ∑ rN rN − 1÷ = k.n − 1÷ P Tổng số a.a chuỗi polipeptit hoàn chỉnh: ∑ a.aP = ∑ rN − 2÷ P DẠNG 13: Tính số phân tử nước, số LK peptit Số phân tử nước giải phóng để tạo chuỗi polipeptit: Số pt H2O giải phóng = Số liên peptit tạo lập = = a.aP - Số phân tử nước giải phóng để tạo nhiều chuỗi polipeptit: Peptit = P = P( a.aP – ) H2Ogiải phóng = P DẠNG 14: Tính số tARN: Nếu có x phân tử giải mã lần số a.a chúng cung cấp 3x Nếu có y phân tử giải mã lần số a.a chúng cung cấp 2y Nếu có z phân tử giải mã lần số a.a chúng cung cấp z => Tổng số a.a cần dùng là: 3x + 2y + z = ∑a.a tự cần dùng DẠNG 15: Tính thời gian tổng hợp tất chuỗi polipeptit T = t + ( R − 1).∆t t thời gian tổng hợp chuỗi polipeptit R số riboxom tham gia dịch mã ∆ t khoảng cách thời gian riboxom DẠNG 16: Tính số aa tự cần dùng riboxom tiếp xúc với mARN ∑ a.atd = a1 + a2 + ………+ ax a1 ,a2 : số a.a chuỗi polipeptit Riboxom 1, Riboxom 2, ………… Nếu riboxom cách ta có: Số hạng đầu a1 = số a.a R1 Công sai d: số a.a Riboxom sau Riboxom trước Số hạng dãy x: số Riboxom trượt mARN Sx = [2a1 + ( x – )d] DẠNG 17: Đột biến gen: - Thêm cặp AT (hoặc GX) làm tăng chiều dài lên 3,4A0 tăng thêm (hoặc 3) LK hidro - Mất cặp AT (hoặc GX) làm giảm chiều dài 3,4A0 giảm (hoặc 3) LK hidro - Mất thêm làm dịch khung mã di truyền => thay đổi toàn aa kể từ điểm xảy đột biến trở sau - Thay đảo làm thay đổi aa vị trí xảy ĐB (ĐB nhầm nghĩa) không thay đổi aa (ĐB đồng nghĩa) làm ngắn chuỗi polipeptit (ĐB vô nghĩa) II DI TRUYỀN HỌC TẾ BÀO: DẠNG 1: Tính số tế bào tạo thành - Từ TB ban đầu: qua x lần nhân đôi tạo số TB 2x - Từ A TB ban đầu: a1 tế bào qua x1 đợt phân bào số tế bào a12x1 a2 tế bào qua x2 đợt phân bào số tế bào a22x2 => Tổng số tế bào sinh : x1 x2 DẠNG 2: Tính số NST ∑A = a12 + a22 + ……… - Tổng số NST sau tất tế bào: 2n 2x - Tổng số NST tương đương với NL MT nội bào cung cấp tế bào 2n qua x đợt nguyên phân là: ∑NST = 2n.2x – 2n = 2n(2x - ) - Số NST chứa hoàn toàn nguyên liệu mới: ∑NSTmới = 2n.2x – 2.2n = 2n(2x – ) - Số NST MTrường NB CC hệ cuối cùng: 2n.(2k-1) DẠNG 3: Tính thời gian nguyên phân: - Thời gian lần NP nhau: Sn = t n (t thời gian lần NP; n số lần NP) n - Thời gian lần NP khác nhau: Sn = [ 2t1 + (n − 1)d ] Trong đó: d công sai lần NP (chênh lệch thời gian lần NP sau so với lần NP trước) t1 thời gian lần NP DẠNG 4: Tính số giao tử hợp tử tạo thành: 1)Tạo giao tử( đực XY, XX ): - Tế bào sinh tinh qua giảm phân cho tinh trùng gồm loại X Y Số tinh trùng hình thành = số tế bào sinh tinh x Số tinh trùng X hình thành = số tinh trùng Y hình thành = số TB sinh tinh x - 1TB sinh trứng qua giảm phân cho trứng loại X thể định hướng (sau biến ) Số trứng hình thành = số tế bào trứng x Số thể định hướng = số tế bào trứng x 2)Tạo hợp tử: Một tinh trùng loại X kết hợp với trứng tạo thành hợp tử XX, tinh trùng Y kết hợp với trứng tạo thành hợp tử XY Số hợp tử XX = số tinh trùng X thụ tinh Số hợp tử XY = số tinh trùng Y thụ tinh 3) Hiệu suất thụ tinh: Hiệu suất thụ tinh tinh trùng = số tinh trùng trực tiếp thụ tinh 100% : tổng số tinh trùng hình thành Hiệu suất thụ tinh trứng = số trứng trực tiếp thụ tinh 100% : tổng số trứng hình thành DẠNG 4: XĐ tần số xuất tổ hợp gen khác nguồn gốc NST Trong giảm phân tạo giao tử thì: - Mỗi NST cặp tương đồng phân li giao tử nên tạo loại giao tử có nguồn gốc khác ( bố mẹ ) - Các cặp NST có PLĐL, tổ hợp tự Nếu gọi n số cặp NST tế bào thì: * Số giao tử khác nguồn gốc NST tạo nên = 2n → Số tổ hợp loại giao tử qua thụ tinh (hợp tử) = 2n 2n = 4n Vì giao tử mang n NST từ n cặp tương đồng, nhận bên từ bố mẹ NST nhiều n NST nên: * Số giao tử mang a NST bố (hoặc mẹ) = Cna Ca → Xác suất để giao tử mang a NST từ bố (hoặc mẹ) = nn - Số tổ hợp gen có a NST từ ông (bà) nội (giao tử mang a NST bố) b NST từ ông (bà) ngoại (giao tử mang b NST mẹ) = Cna Cnb → XS tổ hợp gen có mang a NST từ ông (bà) nội b NST từ ông (bà) ngoại = Cna Cnb 4n Ví dụ: Bộ NST lưỡng bội người 2n = 46 - Có trường hợp giao tử có mang NST từ bố? - Xác suất giao tử mang NST từ mẹ bao nhiêu? - Khả người mang NST ông nội 21 NST từ bà ngoại bao nhiêu? Giải * Số trường hợp giao tử có mang NST từ bố: Cna = C235 * Xác suất giao tử mang NST từ mẹ: Cna / 2n = C235 / 223 * Khả người mang NST ông nội 21 NST từ bà ngoại: C231 C2321 / 423 = 11.(23)2 / 423 DẠNG 5: ĐB lệch bội - Số thể nhiễm tối đa (hoặc nhiễm không nhiễm nhiễm …) = C1n= n - Số thể nhiễm kép tối đa (hoặc nhiễm kép không nhiễm kép nhiễm kép…) = C2n - Số thể nhiễm kép nhiễm tối đa (hoặc nhiễm kép ko nhiễm …) = C2n C1 n - III TƯƠNG TÁC GEN Tương tác bổ trợ có tỉ lệ KH: 9:3:3:1; 9:6:1; 9:7 - Tương tác bổ trợ gen trội hình thành KH: 9:3:3:1: - Tương tác bổ trợ gen trội hình thành KH: 9:6:1: - Tương tác bổ trợ gen trội hình thành KH: 9:7: Tương tác át chế có tỉ lệ KH: 9:3:4; 12:3:1; 13:3 - Tương tác át chế gen trội hình thành KH: 12:3:1: - Tương tác át chế gen trội hình thành KH: 13:3: - Tương tác át chế gen lặn hình thành KH: 9:3:4: Tác động cộng gộp (tích lũy) hình thành KH: 15:1: A-B- ≠ A-bb ≠ aaB- ≠ aabb A-B- ≠ (A-bb = aaB-) ≠ aabb A-B- ≠ (A-bb = aaB- = aabb) (A-B- = A-bb) ≠ aaB- ≠ aabb (A-B- = A-bb = aabb) ≠ aaBA-B- ≠ A- bb ≠ (aaB- = aabb) (A-B- = A-bb = aaB-) ≠ aabb IV LIÊN KẾT GEN, HOÁN VỊ GEN Liên kết gen: Lai (hay nhiều) tính trạng xuất tỉ lệ lai tính trạng - :1 == > Kiểu gen thể đem lai : AB/ab x AB/ab - :2 :1 == > Kiểu gen thể đem lai : Ab/aB x Ab/aB, Ab/aB x AB/ab - :1 == > Kiểu gen thể đem lai : AB/ab x ab/ab Ab/aB x ab/ab - :1 :1 :1=> Ab/ab x aB/ab Hoán vị gen -Bước : Xét riêng cặp tính trạng => trội – lặn kiểu tương tác thành phần gen thể lai => quy ước gen -Bước : Xét cặp tính trạng => quy luật di truyền -Bước : Xác định kiểu gen cá thể đem lai tần số hoán vị gen : a)Lai phân tích : -Tần số hoán vị gen tổng % cá thể chiếm tỉ lệ thấp -Nếu đời sau xuất kiểu hình giống bố mẹ chiếm tỉ lệ cao == > KG : AB/ab X ab/ab -Nếu đời sau xuất kiểu hình giống bố mẹ chiếm tỉ lệ thấp == > KG : Ab/aB X ab/ab b)Hoán vị gen xảy bên : % ab 50% = % kiểu hình lặn - Nếu % ab < 25 % == > Đây giao tử hoán vị +Tần số hoán vị gen : f % = % ab +Kiểu gen : Ab/aB X Ab/aB - Nếu % ab > 25 % == > Đây giao tử liên kết +Tần số hoán vị gen : f % = 100 % - % ab +Kiểu gen : AB/ab X AB/ab c)Hoán vị gen xảy bên (% ab) = % kiểu hình lặn - Nếu % ab < 25 % == > Đây giao tử hoán vị +Tần số hoán vị gen : f % = % ab +Kiểu gen : Ab/aB X Ab/aB - Nếu % ab > 25 % == > Đây giao tử liên kết +Tần số hoán vị gen : f % =100% - % ab +Kiểu gen : AB/ab X AB/ab d)Hoán vị gen xảy bên đề cho kiểu hình : % kiểu hình tính trạng trội = % kiểu hình mang tính trạng lặn + 50% % kiểu hình mang tính trạng trội, tính trạng lặn = 25% - % kiểu hình mang tính trạng lặn - Bước : Viết sơ đồ lai - Bước 5: thống kê kết V TÍNH SỐ KIỂU GEN, SỐ KIỂU GIAO PHỐI Nếu có n gen, gen có r alen thì: Số kiểu gen tối đa quần thể là: n r (r + 1) - Các gen nằm NST thường khác nhau: ÷ r n (r n + 1) - Các gen nằm cặp NST thường: - Các gen nằm NST X(ở đoạn không tương đồng, Y): r n (r n + 1) n +r - Các gen nằm Y (không có X): rn + r n ( r n + 1) 2n +r r n (r n + 1) n m - Giả sử có n gen X, m gen Y (ở đoạn không tương đồng): 1 + r1 r2 - Giả sử có n gen X Y(ở đoạn tương đồng) gen có r alen, m gen Y(ở đoạn không tương đồng) r n (r n + 1) n m gen có r2 alen: 1 + r1 r2 Nếu đề cho nhiều gen, gen lại NST khác áp dụng công thức nhân chúng với Số kiểu giao phối: - Nếu gen nằm NST thường số kiểu giao phối là: Ckg + kg (kg kiểu gen) - Nếu gen nằm NST giới tính thì: r n (r n + 1) n + Các gen nằm NST X(ở đoạn không tương đồng, Y): r + Các gen nằm Y (không có X): rn r n (r n + 1) 2n + Các gen nằm X Y (ở đoạn tương đồng): r r1n ( r1n + 1) n m + Giả sử có n gen X, m gen Y (ở đoạn không tương đồng): r1 r2 + Giả sử có n gen X Y(ở đoạn tương đồng) gen có r alen, m gen Y(ở đoạn không tương r n (r n + 1) n m đồng) gen có r2 alen: 1 r1 r2 Ví dụ cụ thể: cho gen có số alen 3,4,5,6 đó: gen nằm NST thường khác nhau, gen X Y(ở đoạn tương đồng), gen Y X Tính số kiểu gen tối đa số kiểu giao phối có quần thể Trả lời: 3(3 + 1) 4(4 + 1) 5(5 + 1) + = … - Số kiểu gen tối đa: 2 3(3 + 1) 4(4 + 1) 5(5 + 1) 3(3 + 1) 4(4 + 1) = … - Số kiểu giao phối: 2 2 - Các gen nằm X Y (ở đoạn tương đồng): 3(3 + 1) 4(4 + 1) gen NST thường nên không đổi giới, 2 giới XY, giao phối phải giới XX lai với giới XY Vì 5(5 + 1) giới XX, VI DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ: Quần thể tự phối: - Quần thể tự phối có thành phần kiểu gen hệ P ban đầu sau: xAA + yAa + zaa = => Sau n hệ tự phối thành phần kiểu gen thay đổi sau: n n 1 1 n y − y y − y 1 (x + )AA + y Aa + (z + )aa = 2 2 2 2 - Thành phần kiểu gen quần thể tự phối qua n hệ tự phối là: xnBB + ynBb + znbb = => Thành phần kiểu gen hệ P: n n yn yn 1 1 y − y y − y n )BB + Bb + (zn )bb = 2 2 2 2 Quần thể ngẫu phối: (xn - Với y = n 2 a) Gen NST thường * Quần thể ngẫu phối có thành phần kiểu gen hệ P ban đầu sau: xAA + yAa + zaa = => Tần số tương đối alen là: pA = x + y/2 ; qa = z + y/2 = – pA Cấu trúc di truyền quần thể đạt trạng thái cân bằng: p2 AA + 2pqAa + q2 aa = - Nếu tỉ lệ giao tử phần đực = => sau thệ hệ quần thể cân di truyền => Fn = F1 - Nếu tỉ lệ giao tử phần đực ≠ => sau thệ hệ quần thể cân di truyền => Fn = F2 Nếu đực ≠ tần số tương đối alen tính theo công thức: p= pduc + pcái q + qcái ; q = duc =1 − p 2 * Nếu quần thể giao phối ngẫu nhiên có f cá thể xảy nội phối sau n hệ tỉ lệ kiểu gen dị hợp giảm : 2pq – 2pq(1 –f)n Khi cấu trúc di truyền quần thể : ( p2 + pq − pq (1 − f ) n pq − pq (1 − f ) n ) AA + pq (1 − f ) n Aa + (q + ) aa = 2 Hệ số nội phối tính theo công thức : f = 1− H pq : f hệ số nội phối H mức dị hợp tử quan sát (thực tế) 2pq mức dị hợp tử lý thuyết b) Gen NST giới tính X Cấu trúc di truyền quần thể trạng thái cân là: p2 A A q2 a a p A q A a X X + pqX X + X X + X Y + X aY = 2 2 Khi có áp lực nhân tố tiến hóa: a) Đột biến: Gọi ĐB xảy từ A thành a u, từ a thành A v - ĐB xảy theo chiều từ A -> a: pn = po(1-u)n - ĐB xảy theo chiều ngược nhau: đạt trạng thái cân di truyền p = v u →q= u+v u+v b) Di – nhập gen: Lượng biến thiên tần số tương đối alen A quần thể nhận sau có di – nhập gen hệ p '− p1 tính theo công thức: ∆ p = M(p2 – p1) => p’ – p = M(p2 – p1) => M = p2 − p1 ∆ q = M(q2 – q1) => q’ – q = M(q2 – q1) => M = q '− q1 q2 − q1 mp1 + np2 mq + nq2 ; q' = = 1- p’ m+n m+n Trong đó: - p1(q1) tần số tương đối gen A(a) quần thể nhận trước nhập cư - p2(q2) tần số tương đối gen A(a) quần thể cho (đến nhập cư) - p’(q’) tần số tương đối gen A(a) quần thể hỗn hợp ( sau nhập cư) - M tốc độ di nhập gen - ∆p, ∆ q lượng biến thiên tần số alen A, a quần thể nhận - m tổng số cá quần thể nhận trước thời điểm nhập cư - n tổng số cá thể đến nhập cư c) Chọn lọc tự nhiên: - Quá trình CL đào thải aa với hệ số S: Tốc độ biến đổi tần số alen A: p p − p + Spq Spq ∆p = p1 − p = − p = = - Sq - Sq - Sq p' = q − Sq − q + Sq − Sq (1 − q) Spq = = − 1-Sq 1-Sq − Sq q0 1 ⇔n= − - Quá trình CL đào thải hoàn toàn aa (S = 1): qn = + nq0 q n q0 Tốc độ biến đổi tần số alen a sau chọn lọc: ∆q = q1 − q = ... trứng x 2)Tạo hợp tử: Một tinh trùng loại X kết hợp với trứng tạo thành hợp tử XX, tinh trùng Y kết hợp với trứng tạo thành hợp tử XY Số hợp tử XX = số tinh trùng X thụ tinh Số hợp tử XY =... a.a chúng cung cấp z => Tổng số a.a cần dùng là: 3x + 2y + z = ∑a.a tự cần dùng DẠNG 15: Tính thời gian tổng hợp tất chuỗi polipeptit T = t + ( R − 1).∆t t thời gian tổng hợp chuỗi polipeptit R... qua x2 đợt phân bào số tế bào a22x2 => Tổng số tế bào sinh : x1 x2 DẠNG 2: Tính số NST ∑A = a12 + a22 + ……… - Tổng số NST sau tất tế bào: 2n 2x - Tổng số NST tương đương với NL MT nội bào