Chương 11. Di truyền học Mendel. Cơ sở phân tử của hiện tượng di truyền

36.1

Nêu khái niệm về di truyền và biến dị.

Phương pháp giải:

Dựa vào khái niệm di truyền và biến dị.

Lời giải chi tiết:

- Di truyền: Là hiện tượng truyền đạt các tính trạng của bố mẹ tổ tiên cho các thế hệ con cháu. 

- Biến dị: Là hiện tượng con sinh ra khác bố, mẹ, tổ tiên và khác nhau ở nhiều chi tiết.

36.2

Lấy thêm ví dụ về hiện tượng di truyền và biến dị trong thực tế.

Phương pháp giải:

Dựa vào khái niệm di truyền và biến dị.

Lời giải chi tiết:

VD1: Một gia đình có bố tóc xoăn, mắt nâu, mẹ tóc thẳng, mắt đen. Sinh được 3 người con:

+ Người con cả tóc xoăn, mắt đen

+ Người con thứ 2 tóc thẳng, mắt đen

+ Người con thứ 3 tóc xoăn, mắt nâu.

→ Cả 3 người con đều được di truyền các tính trạng có sẵn ở bố mẹ.

VD2: Khi lai 2 cây hoa màu đỏ và màu trắng ta nhận được đời con có xuất hiện hoa màu hồng → biến dị

36.3

Quan sát thí nghiệm trong Hình 36.1 và thực hiện các yêu cầu sau:

1. Trình bày các bước tiến hành và kết quả thí nghiệm

2. Ở thế hệ F1 và F2 có xuất hiện dạng màu hoa pha trộn giữa hoa tím và hoa trắng hay không? Yếu tố quy định tính trạng hoa trắng (ở thế hệ P) có biến mất trong phép lai không?

Phương pháp giải:

Quan sát hình 36.1

Lời giải chi tiết:

1. Các bước thí nghiệm: Cho lai 2 câu đậu hà lan thuần chủng hoa tím và hoa trắng thu được F1 có 100% hoa tím. Tiếp tục cho F1 tự thụ phấn thu được F2. Kết quả: F1 có 3 tím: 1 hoa trắng

2. Ở thế hệ F1 và F2 không có sự xuất hiện dạng màu hoa pha trộn giữa hoa tím và hoa trắng. Yếu tố quy định tính trạng hoa trắng (ở thế hệ P) không bị biến mất trong phép lai.

36.4

Thế nào là nhân tố di truyền? Chỉ ra tính trạng tương phản, tính trạng trội, tính trạng lặn trong phép lai của Mendel.

Phương pháp giải:

Lý thuyết ý tưởng của Mendel về nhân tố di truyền.

Lời giải chi tiết:

- Nhân tố di truyền là đơn vị quy định sự di truyền của một tính trạng tồn tại thành từng cặp, gọi là cặp nhân tố di truyền (ngày nay gọi là cặp allele, ký hiệu bằng cùng một chữ cái).

- Tính trạng tương phản: hoa tím >< hoa trắng

- Tính trạng trội: hoa tím

- Tính trạng lặn: hoa trắng

36.5

Vì sao ý tưởng của Mendel về nhân tố di truyền là cơ sở cho việc nghiên cứu về gene sau này.

Phương pháp giải:

Lý thuyết ý tưởng của Mendel về nhân tố di truyền.

Lời giải chi tiết:

Nhân tố di truyền là đơn vị quy định sự di truyền của một tính trạng tồn tại thành từng cặp, gọi là cặp nhân tố di truyền (ngày nay gọi là cặp allele, ký hiệu bằng cùng một chữ cái); các nhân tố di truyền không pha trộn vào nhau → khái niệm đầu tiên về gene → cơ sở cho việc nghiên cứu về gene sau này.

36.6

Lấy ví dụ về tính trạng, tính trạng tương phản, kiểu hình, kiểu gene ở đậu hà lan.

Phương pháp giải:

Lý thuyết một số thuật ngữ trong nghiên cứu di truyền

Lời giải chi tiết:

- Tính trạng: màu hoa

- Tính trạng tương phản: hoa tím >< hoa trắng

- Kiểu hình: hoa tím, hoa trắng

- Kiểu gene: AA, Aa, aa.

36.7

Ở đậu hà lan, tiến hành lai giữa hai cá thể thuần chủng thân cao với thân thấp thu được F1 có tỉ lệ 100% cây thân cao, F2 thu được tỉ lệ 3 cây thân cao: 1 cây thân thấp.

1. Hãy sử dụng các ký hiệu và thuật ngữ để mô tả thí nghiệm trên bằng sơ đồ lai.

2. Dự đoán tính trạng trội lặn trong phép lai trên.

Phương pháp giải:

Dựa vào thuật ngữ và ký hiệu di truyền học.

Lời giải chi tiết:

1. Sơ đồ lai:

2. Dự đoán: thân cao là tính trạng trội, thân thấp là tính trạng lặn.

36.8

Sử dụng các thuật ngữ dùng trong di truyền học để hoàn thành các nội dung sau:

a) Ở đậu cây đậu Hà Lan, màu hoa, chiều cao cây, hình dạng quả,... được gọi là …

b) Ở cây đậu Hà Lan, hoa màu đỏ và hoa màu trắng, cây cao và cây thấp, vỏ quả trơn và vỏ quả nhăn được gọi là các cặp …

c) Tổ hợp toàn bộ các tính trạng của cơ thể sinh vật được gọi là …

d) Tổ hợp toàn bộ gene trong tế bào của cơ thể sinh vật được gọi là …

Phương pháp giải:

Dựa vào thuật ngữ và ký hiệu di truyền học

Lời giải chi tiết:

a) Ở đậu cây đậu Hà Lan, màu hoa, chiều cao cây, hình dạng quả,... được gọi là tính trạng.

b) Ở cây đậu Hà Lan, hoa màu đỏ và hoa màu trắng, cây cao và cây thấp, vỏ quả trơn và vỏ quả nhăn được gọi là các cặp tính trạng tương phản.

c) Tổ hợp toàn bộ các tính trạng của cơ thể sinh vật được gọi là kiểu hình.

d) Tổ hợp toàn bộ gene trong tế bào của cơ thể sinh vật được gọi là bộ gene.

36.9

Ghép các nội dung ở cột 1 với nội dung cột 2 và điền kết quả vào cột 3 cho phù hợp.

Phương pháp giải:

Dựa vào thuật ngữ và ký hiệu di truyền học

Lời giải chi tiết:

37.1

Quan sát kết quả thí nghiệm ở Bảng 37.1 trong SGK, nhận xét về kiểu hình và tỉ lệ kiểu hình thu được ở F1, F2.

Phương pháp giải:

Quan sát kết quả thí nghiệm ở Bảng 37.1

Lời giải chi tiết:

- Nhận xét về kiểu hình và tỉ lệ kiểu hình ở F1: F1 100% có kiểu hình mang tính trạng trội.

- Nhận xét về kiểu hình và tỉ lệ kiểu hình ở F2 : F2 phân li theo tỉ lệ 3 trội: 1 lặn.

37.2

Quan sát Hình 37.1 trong SGK, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Giải thích vì sao F1 hình thành được 2 loại giao tử và F2 thu được 4 tổ hợp giao tử với tỉ lệ 3 trội : 1 lặn.

2. Phát biểu nội dung quy luật phân li bằng cách hoàn thành đoạn thông tin sau:

Mỗi tính trạng do …….…………… quy định. Khi giảm phân hình thành ……….., các allele trong cặp phân li ………….. về các giao tử nên mỗi giao tử chỉ chứa ………. của cặp.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 37.1

Lời giải chi tiết:

1.

- F1 hình thành được 2 loại giao tử do sự phân li của cặp nhân tố di truyền (cặp allele), khi giảm phân hình thành giao tử, các allele này phân li và đi về các giao tử, nên 50% số giao tử chứa allele này còn 50% giao tử chứa allele kia.

- F2 thu được 4 tổ hợp giao tử với tỉ lệ 3 trội: 1 lặn do sự tổ hợp tự do và ngẫu nhiên của các loại giao tử khi thụ tinh.

2. Mỗi tính trạng do một cặp nhân tố di truyền (cặp allele) quy định. Khi giảm phân hình thành giao tử, các allele trong cặp phân li đồng đều về các giao tử nên mỗi giao tử chỉ chứa 1 nhân tố di truyền của cặp.

37.3

Quan sát hình 37.2 trong SGK, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả phép lai phân tích của Mendel.

2. Nếu kết quả phép lai phân tính thì kiểu gene cơ thể cần kiểm tra là đồng hợp hay dị hợp?

3. Nêu vai trò của phép lai phân tích.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 37.2

Lời giải chi tiết:

1. Phép lai phân tích là phép lai giữa cá thể mang tính trạng trội cần xác định kiểu gen với cá thể mang tính trạng lặn. 

2. Nếu kết quả phép lai phân tính thì kiểu gene cơ thể cần kiểm tra là dị hợp 

3. Vai trò của phép lai phân tích: xác định kiểu gen của cá thể mang tính trạng trội.

37.4

Dựa vào kết quả thí nghiệm, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Xác định tỉ lệ các loại kiểu hình chung của cả 2 tính trạng và tỉ lệ các loại kiểu hình riêng của từng tính trạng ở F2.

2. Căn cứ vào tỉ lệ kiểu hình riêng của từng tính trạng ở F2, cho biết sự di truyền tính trạng màu hạt có phụ thuộc vào sự di truyền của tính trạng dạng hạt không. Giải thích.

Phương pháp giải:

Dựa vào kết quả thí nghiệm

Lời giải chi tiết:

1. 

- Tỉ lệ chung: 9 vàng, trơn: 3 vàng, nhăn: 3 xanh, trơn: 1 xanh, nhăn.

- Tỉ lệ riêng:

+ Hạt vàng: hạt xanh = 3:1

+ Vỏ trơn: vỏ nhăn = 3:1

2. Sự di truyền tính trạng màu hạt không phụ thuộc vào sự di truyền của tính trạng dạng hạt vì các cặp tính trạng phân li độc lập với nhau, tích kiểu hình riêng bằng tỉ lệ kiểu hình chung.

37.5

Quan sát Hình 37.3 trong SGK, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Giải thích vì sao F1 giảm phân cho 4 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau và F2 thu được tỉ lệ kiểu hình là 9:3:3:1.

2. Phát biểu nội dung quy luật phân li độc lập bằng cách hoàn thành đoạn thông tin sau:

Các cặp ………. quy định các ………. khác nhau. Trong quá trình hình thành ………, cặp allele này ………. với cặp allele khác.

Phương pháp giải:

Dựa vào giải thích thí nghiệm và Hình 37.3

Lời giải chi tiết:

1. 

- Mỗi cặp tính trạng do một cặp allele quy định, trong quá trình hình thành giao tử, mỗi cặp allele phân li độc lập với cặp allele khác nên đã hình thành 4 giao tử có tỉ lệ bằng nhau.

- Sự tổ hợp ngẫu nhiên của các giao tử được và cái khi thụ tinh đã thu được F2 có 16 kiểu tổ hợp với tỉ lệ 9:3:3:1.

2. Nội dung quy luật phân li độc lập: Các cặp allele quy định các tính trạng khác nhau. Trong quá trình hình thành giao tử, cặp allele này phân li độc lập với cặp allele khác.

37.6

1. Phép lai nào sau đây là phép lai phân tích?

A. Hoa đỏ (Aa) x Hoa trắng (aa)

B. Hoa đỏ (AA) x Hoa đỏ (Aa)

C. Hoa đỏ (AA) x Hoa trắng (aa)

D. Hoa trắng (aa) x Hoa trắng (aa)

2. Tiến hành lai phân tích cây hoa đỏ (A-) với cây hoa trắng (aa), F1 thu được cả cây hoa đỏ và cây hoa trắng. Xác định kiểu gene của cây hoa đỏ trong phép lai trên.

Phương pháp giải:

Vận dụng lý thuyết phép lai phân tích

Lời giải chi tiết:

1. Đáp án A

2. F1 phân tính → P dị hợp.

Vậy cây hoa đỏ có kiểu gene: Aa

38.1

Cho các đối tượng sau: da, tóc, tiểu cầu, lục lạp, virus HIV, ti thể. Đối tượng nào có chứa nucleic acid?

Phương pháp giải:

Khái niệm nucleic acid

Lời giải chi tiết:

Tất cả các mẫu trên đều có chứa nucleic acid.

38.2

Quan sát hình 38.1, thực hiện các yêu cầu sau: 

1. Mô tả cấu trúc phân tử DNA. Cấu trúc đó được hình thành và ổn định nhờ yếu tố nào?

2. Gọi tên các đơn phân cấu tạo nên phân tử DNA.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 38.1

Lời giải chi tiết:

1.

- ADN cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là một nucleotit.

- Có 4 loại nucleotide là A,T,G, X.

- Mỗi phân tử ADN có 2 mạch xoắn kép liên kết với nhau bằng liên kết hidro theo nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T bằng 2 liên kết hidro; G liên kết với X bằng 3 liên kết hidro.

- Các nucleotide trên mỗi mạch liên kết với nhau bằng liên kết photphodieste.

- Hai mạch của phân tử ADN xoắn song song ngược chiều quanh một trục tưởng tượng, trong đó:

+ Đường kính một chu kì xoắn: 2nm.

+ Chiều dài một chu kì xoắn: 3,4 nm.

+ Chiều dài một nucleotide: 0,34 nm.

- Tính ổn định trong cấu trúc của DNA có được là nhờ:

+ Các nucleotide trên một mạch liên kết với nhau bằng liên kết phosphodiester được hình thành giữa đường pentose của nucleotide này với gốc phosphate của nucleotide kế tiếp. Đây là liên kết bền vững.

+ Các nucleotide giữa hai mạch liên kết với nhau bằng số lượng lớn các liên kết hydrogen tạo ra tính bền vững tương đối cho DNA.

+ Ngoài ra, DNA có thể cuộn xoắn và liên kết với nhiều loại protein để tăng cường tính bền vững.

2. Tên các đơn phân: Adenine, Guanine, Thymine và Cytosine.

38.3

Kích thước của mỗi cặp nucleotide là bao nhiêu A?

Phương pháp giải:

Quan sát hình 38.1 và đọc các thông tin trong SGK

Lời giải chi tiết:

Kích thước của 1 cặp nucleotide là 3,4 A.

38.4

Các nucleotide trong mỗi cặp liên kết bổ sung với nhau bằng bao nhiêu liên kết hydrogen.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 38.1 và đọc các thông tin trong SGK

Lời giải chi tiết:

A liên kết với T bằng 2 liên kết hydrogen

G liên kết với C bằng 3 liên kết hydrogen

38.5

Trình tự nucleotide trên một đoạn của DNA như sau:

…A-T-G-C-T-G-A-T-C-A-C-G-T…

Xác định trình tự nucleotide trên mạch bổ sung với mạch đó.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 38.1 và đọc các thông tin trong SGK

Lời giải chi tiết:

Trình tự mạch bổ sung:

…T-A-C-G-A-C-T-A-G-T-G-C-A…

38.6

Những đặc điểm nào của phân tử DNA đảm bảo cho nó thực hiện chức năng lưu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền?

Phương pháp giải:

Lý thuyết chức năng của DNA

Lời giải chi tiết:

Đặc điểm cấu trúc của ADN giúp chúng thực hiện chức năng mang thông tin di truyền là:

- ADN là một đại phân tử hữu cơ, cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là nucleotide. Một phân tử ADN được cấu tạo bởi lượng lớn nucleotide. Mỗi loài khác nhau sẽ có phân tử ADN đặc trưng bởi số lượng và trình tự các nucleotide. Sự sắp xếp trình tự các nucleotide là thông tin di truyền quy định trình tự các protein quy định tính trạng của mỗi sinh vật.

- Từ 4 loại nucleotide do cách sắp xếp khác nhau đã tạo nên tính đặc trưng và đa dạng của các phân tử ADN ở các loài sinh vật.

Đặc điểm cấu trúc của ADN giúp chúng thực hiện chức năng bảo quản thông tin di truyền.

- Trên mỗi mạch đơn của phân tử ADN, các nucleôtit liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị bền vững, đảm bảo sự ổn định của ADN (thông tin di truyền) qua các thế hệ.

- Nhờ các cặp nucleotide thuộc hai mạch liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung đã tạo cho chiều rộng của ADN ổn định, các vòng xoắn của ADN dễ dàng liên kết với protein tạo cho cấu trúc ADN ổn định, thông tin di truyền được điều hòa và bảo quản.

- Đặc điểm cấu trúc của ADN giúp chúng thực hiện chức năng truyền đạt thông tin di truyền: Trên mạch kép các nucleotide liên kết với nhau bằng liên kết hidro giữa nhóm bazơ nitơ của các nucleotide theo nguyên tắc bổ sung. Tuy liên kết hidro không bền vững nhưng số lượng liên kết lại rất lớn nên đảm bảo cấu trúc không gian của ADN được ổn định và dễ dàng cắt đứt trong quá trình tự sao, phiên mã.

38.7

Con sinh ra có nhiều đặc điểm giống bố mẹ là nhờ chức năng nào của phân thử DNA?

Phương pháp giải:

Lý thuyết chức năng của DNA

Lời giải chi tiết:

Con sinh ra có nhiều đặc điểm giống bố mẹ là nhờ chức năng lưu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền của DNA.

38.8

Nêu khái niệm gene.

Phương pháp giải:

Đọc thông tin trang 167

Lời giải chi tiết:

Gene là một đoạn của phân tử DNA quy định một sản phẩm xác định là phân tử RNA hoặc chuỗi polypeptide.

38.9

Giải thích vì sao chỉ từ bốn loại nucleotide tạo ra được sự đa dạng của phân tử DNA?

Phương pháp giải:

Lý thuyết tính đa dạng và đặc trưng của DNA

Lời giải chi tiết:

Đơn phân của ADN là nuclêôtit gồm 4 loại (A, T, G, X). Bốn loại nuclêôtit sắp xếp theo nhiều cách khác nhau tạo ra vô số loại phân tử ADN khác nhau: Chúng khác nhau về trình tự sắp xếp, về số lượng và thành phần các nucleotide.

38.10

Phương pháp phân tích DNA đem lại những ứng dụng gì trong thực tiễn? Cơ sở của các ứng dụng đó là gì?

Phương pháp giải:

Lý thuyết tính đa dạng và đặc trưng của DNA

Lời giải chi tiết:

Ứng dụng: xác định quan hệ huyết thống, xác định nghi phạm, chẩn đoán các bệnh di truyền, nghiên cứu phát sinh chủng loại…

Cơ sở: DNA đặc trưng cho từng cá thể.

38.11

Dựa vào kiến thức đã học và quan sát hình 38.2, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả cấu trúc của phân tử RNA.

2. Dự đoán trong tế bào, RNA được tổng hợp từ cấu trúc nào?

Phương pháp giải:

Quan sát hình 38.2

Lời giải chi tiết:

1. ARN được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân với đơn phân là các nucleotit (A, U, G, X). Mỗi nucleotide có cấu tạo gồm 1 đường pentose (ribose), 1 nhóm photphat và 1 bazơ nitơ.

2. Dự đoán trong tế bào, RNA được tổng hợp từ cấu trúc DNA.

38.12

Phân biệt các loại RNA dựa vào chức năng.

Phương pháp giải:

Lý thuyết các loại RNA trong tế bào.

Lời giải chi tiết:

38.13

Trình tự nucleotide nào dưới đây là trình tự một đoạn DNA bình thường?

A. -A-T-G-C-A-T-

    -A-G-C-G-T-A-

B. -A-G-A-A-C-T- 

    -A-C-T-T-G-A-

C. -A-G-C-T-A-G- 

    -T-C-G-A-T-C-

D. -A-G-G-A-C-C-T-

     -U-C-C-T-G-A-A-

Phương pháp giải:

Dựa vào nguyên tắc bổ sung: A-T, G-X và ngược lại.

Lời giải chi tiết:

 -A-G-C-T-A-G- 

 -T-C-G-A-T-C-

Đáp án A.

38.14

Nguyên tắc bổ sung là

A. nguyên tắc mà nucleotide có kích thước lớn liên kết với một nucleotide có kích thước bé, cụ thể A liên kết với T, G liên kết với C và ngược lại.

B. nguyên tắc mà A của mạch này liên kết với C của mạch kia, G của mạch này liên kết với T của mạch kia và ngược lại.

C. nguyên tắc mà A của mạch này liên kết với G của mạch kia, T của mạch này liên kết với C của mạch kia.

D. nguyên tắc mà T liên kết với T hoặc  A, G liên kết với C hoặc G.

Phương pháp giải:

Vận dụng lý thuyết về nguyên tắc bổ sung.

Lời giải chi tiết:

Nguyên tắc bổ sung là nguyên tắc mà nucleotide có kích thước lớn liên kết với một nucleotide có kích thước bé, cụ thể A liên kết với T, G liên kết với C và ngược lại.

Đáp án A.

38.15

Nguyên tắc bổ sung trong DNA dẫn đến kết quả

A. A = C; G =T. 

B. A = G; T = C.

C. A+T = G+C.

D. A+G = T+C.

Phương pháp giải:

Dựa vào nguyên tắc bổ sung.

Lời giải chi tiết:

Nguyên tắc bổ sung trong DNA dẫn đến kết quả A+G = T+C.

Đáp án D.

38.16

Những yếu tố nào sau đây tham gia tạo nên tính đa dạng của phân tử DNA?

Trình tự sắp xếp các loại nucleotide. 

Số lượng các loại nucleotide.

Thành phần các loại nucleotide.

Cấu trúc không gian của DNA.

Phương pháp giải:

Dựa vào đặc điểm của DNA.

Lời giải chi tiết:

Những yếu tố tham gia tạo nên tính đa dạng của phân tử DNA:

Trình tự sắp xếp các loại nucleotide. 

Số lượng các loại nucleotide.

Thành phần các loại nucleotide.

38.17

Các đơn phân cấu tạo nên RNA là:

Phương pháp giải:

Dựa vào đặc điểm của DNA.

Lời giải chi tiết:

A: Adenine

G: Guanine

T: Timin

C: Cytosine

38.18

Điều nào không đúng khi so sánh điểm khác nhau giữa DNA và RNA?

A. Số mạch đơn của một phân tử.

B. Kích thước đơn phân tham gia. 

C. Chức năng của mỗi phân tử.

D. Loại đơn phân tham gia cấu trúc phân tử.

Phương pháp giải:

Dựa vào đặc điểm của RNA và DNA.

Lời giải chi tiết:

Điều không đúng: Kích thước đơn phân tham gia.

Đáp án B.

38.19

mRNA có vai trò:

A. truyền đạt thông tin quy định cấu trúc của protein cần tổng hợp. 

B. lưu giữ thông tin di truyền.

C. vận chuyển amino acid tương ứng tới nơi tổng hợp protein.

D. tham gia cấu tạo nên ribosome - là nơi tổng hợp protein.

Phương pháp giải:

Dựa vào vai trò của mRNA.

Lời giải chi tiết:

mRNA có vai trò: truyền đạt thông tin quy định cấu trúc của protein cần tổng hợp. 

Đáp án A.

38.20

tARN có vai trò:

A. truyền đạt thông tin quy định cấu trúc của protein cần tổng hợp. 

B. vận chuyển amino acid tương ứng tới nơi tổng hợp protein.

C. tham gia cấu tạo nên ribosome - là nơi tổng hợp protein. 

D. lưu giữ thông tin di truyền.

Phương pháp giải:

Dựa vào vai trò của tRNA.

Lời giải chi tiết:

tARN có vai trò: vận chuyển amino acid tương ứng tới nơi tổng hợp protein.

Đáp án B.

39.1

Quan sát hình 39.1, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả 3 giai đoạn của quá trình tái bản DNA.

2. Nhận xét về kết quả của quá trình tái bản DNA.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 39.1

Lời giải chi tiết:

1. Quá trình tái bản DNA gồm 3 giai đoạn:

Giai đoạn 1: DNA tháo xoắn tách thành 2 mạch đơn.

Giai đoạn 2: Các nucleotide tự do trong môi trường tế bào liên kết với các nucleotide trên mỗi mạch khuôn của DNA theo nguyên tắc bổ sung.

Giai đoạn 3: Hai mạch đơn gồm một mạch mới tổng hợp và một mạch khuôn xoắn trở lại với nhau, tạo ra hai phân tử DNA mới giống như phân tử DNA ban đầu.

2. Kết quả: Kết thúc quá trình tái bản DNA tạo ra hai phân tử DNA mới giống như phân tử DNA ban đầu.

39.2

Một đoạn DNA có trình tự nucleotide trên hai mạch như sau:

Mạch 1: A-A-G-C-T-C-G-C-G-A-T-A-G-C-C

Mạch 2: T-T-C-G-A-G-C-G-C-T-A-T-C-G-G

1. Xác định trình tự nucleotide của hai DNA được tổng hợp từ đoạn DNA trên.

2. Nhận xét trình tự nucleotide giữa các DNA mới được tổng hợp và DNA ban đầu. Quá trình tái bản DNA có ý nghĩa gì?

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức quá trình tái bản DNA

Lời giải chi tiết:

1. Trình tự nucleotide của hai DNA được tổng hợp:

Mạch 1: A-A-G-C-T-C-G-C-G-A-T-A-G-C-C

Mạch 2: T-T-C-G-A-G-C-G-C-T-A-T-C-G-G

2. Trình tự nucleotide của DNA mới được tổng hợp giống nhau và giống DNA ban đầu.

Ý nghĩa của quá trình tái bản DNA: duy trì tính nhất quán và đồng nhất của thông tin di truyền trong các thế hệ tế bào và đối với sự phát triển và hoạt động của các cá thể.

39.3

Quan sát hình 39.2, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả ba giai đoạn của quá trình phiên mã.

2. Quá trình phiên mã dựa trên mạch nào của DNA?

3. Phiên mã là gì?

Phương pháp giải:

Quan sát hình 39.2

Lời giải chi tiết:

1. Ba giai đoạn phiên mã:

Giai đoạn 1: Khởi đầu: gen tháo xoắn để lộ ra mạch khuôn có chiều từ 3’ đến 5’ 

Giai đoạn 2: Kéo dài: ARN polimeraza tổng hợp ARN bằng cách lắp ráp các nu trong môi trường bổ sung với mạch gốc. 

Giai đoạn 3: Kết thúc.

2. Quá trình phiên mã dựa trên mạch gốc (3’ → 5’) của DNA

3. Phiên mã là quá trình tổng hợp các phân tử RNA dựa trên trình tự polynucleotide của gene (DNA).

39.4

Một đoạn mRNA có trình tự các nucleotide như sau: -U-U-A-C-U-A-A-U-U-C-G-A-

Xác định trình tự các nucleotide trên mỗi mạch đơn của gene tổng hợp mRNA trên.

Phương pháp giải:

Dựa vào nguyên tắc bổ sung.

Lời giải chi tiết:

Mạch gốc:

-A-A-T-G-A-T-T-A-A-G-C-T-

Mạch bổ sung:

-A-A-A-C-A-A-A-A-A-C-G-A-

39.5

So sánh quá trình tái bản DNA và phiên mã tạo RNA.

Phương pháp giải:

Dựa vào quá trình tái bản DNA và phiên mã tạo RNA.

Lời giải chi tiết:

Giống nhau:

Sử dụng DNA làm khuôn: Cả hai quá trình đều dựa trên một mạch đơn của phân tử DNA làm khuôn mẫu để tổng hợp phân tử mới.

Nguyên tắc bổ sung: Cả hai quá trình đều tuân theo nguyên tắc bổ sung A-T (hoặc A-U trong phiên mã), G-C.

Khác nhau:

40.1

Giải thiết mã di truyền là các đoạn ngắn ribonucleotide liền kề trên mRNA (có cùng số lượng ribonucleotide, kí hiệu là n) quy định loại amino acid tương ứng trên chuỗi polypeptide.

1. Xác định số loại mã di truyền và số loại amino acid tương ứng tối đa có thể có với mỗi n. Hoàn thành vào vở theo mẫu Bảng 40.1.

2. Nếu tế nào có xu hướng tiết kiệm tối đa để thực hiện chức năng sinh học thì mã di truyền gồm bao nhiêu ribonucleotide? Biết rằng có 20 loại amino acid cấu tạo nên protein.

Phương pháp giải:

Giải thiết mã di truyền là các đoạn ngắn ribonucleotide liền kề trên mRNA (có cùng số lượng ribonucleotide, kí hiệu là n) quy định loại amino acid tương ứng trên chuỗi.

Lời giải chi tiết:

1.  

2. Nếu tế nào có xu hướng tiết kiệm tối đa để thực hiện chức năng sinh học thì mã di truyền gồm 3 ribonucleotide.

40.2

Quan sát hình 40.1 các codon cùng nghĩa (cùng mã hóa cho một loại amino acid hoặc các codon kết thúc) thường giống nhau về nucleotide ở vị trí nào của codon?

Phương pháp giải:

Quan sát hình 40.1

Lời giải chi tiết:

Các codon cùng nghĩa (cùng mã hóa cho một loại amino acid hoặc các codon kết thúc) thường giống nhau về nucleotide ở vị trí đầu tiên của codon.

40.3

Quan sát hình 40.3 cho biết mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc của protein như thế nào? 

Phương pháp giải:

Quan sát hình 40.3

Lời giải chi tiết:

Mã di truyền quy định trình tự amino acid trong chuỗi polypeptide → quy định thành phần và cấu trúc của protein.

40.4

Nêu ý nghĩa của đa dạng mã di truyền.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 40.3

Lời giải chi tiết:

Ý nghĩa của đa dạng mã di truyền: Tạo sự đa dạng trong chuỗi polypeptide → đa dạng protein.

40.5

Đọc thông tin trên và quan sát hình 40.4, trả lời các câu hỏi sau:

1. Có những thành phần nào tham gia quá trình dịch mã? Nêu vai trò của mỗi thành phần trong quá trình dịch mã.

2. Quá trình dịch mã gồm những giai đoạn nào? Mô tả khái quát diễn biến quá trình dịch mã.

3. Dịch mã là gì?

Phương pháp giải:

Quan sát hình 40.4 và đọc thông tin trong SGK trang 175

Lời giải chi tiết:

1. Các thành phần tham gia vào quá trình dịch mã:

- Mạch khuôn mARN mang thông tin mã hóa axit amin (a.a)

- Nguyên liệu gồm 20 loại a.a tham gia vào quá tình tổng hợp chuỗi polipeptit.

- tARN và riboxom hoàn chỉnh (tiểu phần bé, tiểu phần lớn liên kết với nhau).

- Các loại enzyme hình thành liên kết gắn a.a với nhau và a.a với tARN.

2. Quá trình dịch mã

Giai đoạn 1: Khởi đầu

Bộ ba đối mã của phức hợp mở đầu Met - tARN (UAX) bổ sung chính xác với codon mở đầu (AUG) trên mARN. 

Giai đoạn 2:Kéo dài chuỗi polypeptide

Codon thứ hai trên mARN gắn bổ sung với anticôđon của phức hợp aa-tARN. Ribôxôm lại dịch chuyển đi một côđon trên mARN và cứ tiếp tục như vậy đến cuối mARN.

Giai đoạn 3: Kết thúc

Khi ribosome tiếp xúc với mã kết thúc trên mARN (UAG) thì quá trình dịch mã hoàn tất.

3. Dịch mã là quá trình tổng hợp chuỗi polypeptide (protein) dựa trên trình tự nucleotide trên bản phiên mã của gene (mARN).

40.6

Dựa vào kiến thức đã học kết hợp quan sát hình 40.5, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Nêu tên và sản phẩm của quá trình 1, quá trình 2.

2. Giải thích mối quan hệ giữa gene (DNA), mRNA, protein và tính trạng.

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức đã học kết hợp quan sát hình 40.5

Lời giải chi tiết:

1. 

Sản phẩm của quá trình 1: mRNA

Sản phẩm của quá trình 2: protein

2. Mối quan hệ: Trình tự các nuclêôtit trong gen (ADN) quy định trình tự các nucleotide trong mARN, qua đó quy định trình tự các amino acid cấu thành protein. Protein tham gia vào cấu trúc hoạt động sinh lí của tế bào, từ đó biểu hiện thành tính trạng của cơ thể.

40.7

Dựa vào kiến thức về mối quan hệ giữa gene và tính trạng, cho biết khi muốn thay đổi một tính trạng ở một loài thực vật bằng tác nhân nhân tạo, có thể tác động vào quá trình nào?

Phương pháp giải:

Dựa vào kiến thức về mối quan hệ giữa gene và tính trạng

Lời giải chi tiết:

Khi muốn thay đổi một tính trạng ở một loài thực vật bằng tác nhân nhân tạo, có thể tác động vào quá trình nhân đôi hoặc phiên mã.

40.8

Mã di truyền là

A. mã bộ một.

B. mã bộ hai.

C. mã bộ ba.

D. mã bộ bốn.

Phương pháp giải:

Dựa vào khái niệm mã di truyền.

Lời giải chi tiết:

Mã di truyền là mã bộ ba.

Đáp án C.

40.9

Ghép các nội dung cột 1 với nội dung cột 2 và điền kết quả vào cột 3 cho phù hợp.

Phương pháp giải:

Dựa vào thông tin của bảng trên.

Lời giải chi tiết:

1 - b, 2 - c, 3 - d, 4 - a.

40.10

Mã di truyền phản ánh tính đa dạng của sinh giới vì

A. có 61 bộ ba, có thể mã hóa cho 20 loại amino acid, sự sắp xếp theo một trình tự nghiêm ngặt các bộ ba đã tạo ra bản mật mã thông tin di truyền đặc trưng cho loài.

B. sự sắp xếp theo một trình tự nghiêm ngặt các bộ ba đã tạo ra nhiều mã di truyền.

C. sự sắp xếp theo nhiều cách khác nhau của các bộ ba đã tạo nhiều bản mã thông tin di truyền khác nhau.

D. nó có thể mã hóa cho 20 loại amino acid.

Phương pháp giải:

Dựa vào đặc điểm của mã di truyền.

Lời giải chi tiết:

Mã di truyền phản ánh tính đa dạng của sinh giới vì có 61 bộ ba, có thể mã hóa cho 20 loại amino acid, sự sắp xếp theo một trình tự nghiêm ngặt các bộ ba đã tạo ra bản mật mã thông tin di truyền đặc trưng cho loài.

40.11

Một đoạn mạch mRNA có cấu trúc như sau:

-U-U-A-C-U-A-A-U-U-C-G-A-

Đoạn mRNA trên tham gia tạo chuỗi amino acid. Xác định số amino acid trong chuỗi

polypeptide được hình thành từ đoạn mRNA trên.

Phương pháp giải:

Mã di truyền là mã bộ ba.

Lời giải chi tiết:

Số amino acid trong chuỗi là: 4

40.12

Ghép nội dung ở cột 1 với cột 2 cho phù hợp và ghi kết quả vào cột 3.

Phương pháp giải:

Dựa vào thông tin của bảng trên.

Lời giải chi tiết:

1 - b, 2 - c, 3 - a.

41.1

Quan sát hình 41.1, trả lời các câu hỏi sau:

1. Các allele đột biến số 1, số 2 và số 3 có thay đổi gì so với allele kiểu dại?

2. Đột biến gene là gì?

3. Đột biến gene gồm những dạng nào? 

Phương pháp giải:

Quan sát hình 41.1

Lời giải chi tiết:

1.

Allele 1: mất 1 cặp nucleotide

Allele 2: Thêm 1 cặp nucleotide

Allele 3: Thay thế cặp A-T số 3 bằng cặp G-C

2. Đột biến gene là những biến đổi trong cấu trúc của gene.

3. Đột biến gene gồm 3 dạng: 

- Thêm cặp nucleotide

- Mất cặp nucleotide

- Thay thế cặp nucleotide

41.2

Từ các allele đột biến: IA, IB, IO, viết các kiểu gene quy định nhóm máu ở người.

Phương pháp giải:

Các allele đột biến: IA, IB, IO.

Lời giải chi tiết:

Các kiểu gene quy định nhóm máu ở người: IAIA, IAIO, IAIB, IBIB, IBIO, IOIO.

41.3

Đúng hay sai khi cho rằng đột biến gene vừa có lợi vừa có hại? Lấy ví dụ.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 41.2

Lời giải chi tiết:

Đúng, ví dụ: Đột biến gene tạo giống lúa CM5 năng suất cao, chống chịu tốt trong khi đó cũng gây bệnh, tật di truyền ở người.

41.4

Quan sát hình 41.2, cho biết thể đột biến nào có lợi, thể đột biến nào không có lợi đối với con người.

Phương pháp giải:

Quan sát hình 41.2

Lời giải chi tiết:

b) Có lợi

a) c) Không có lợi

41.5

Chọn khẳng định đúng về đột biến gene.

A. Đột biến gene là sự thay đổi một cặp nucleotide trong gene. 

B. Đột biến gene là sự thay đổi một số cặp nucleotide trong gene.

C. Đột biến gene là những biến đổi trong cấu trúc của gene liên quan tới một hoặc một số cặp nucleotide, xảy ra tại một điểm nào đó của phân tử DNA.

D. Đột biến gene là những biến đổi xảy ra trên suốt chiều dài của phân tử DNA.

Phương pháp giải:

Dựa vào lý thuyết đột biến gene.

Lời giải chi tiết:

Đột biến gene là những biến đổi trong cấu trúc của gene liên quan tới một hoặc một số cặp nucleotide, xảy ra tại một điểm nào đó của phân tử DNA.

Đáp án C.

41.6

Hình dưới đây cho biết gene ban đầu l, quá trình đột biến tạo ra các dạng đột biến I, I, IV, V. Xác định các dạng đột biến gene.

Phương pháp giải:

Quan sát hình trên.

Lời giải chi tiết:

Dạng II: Thay thế cặp A-T bằng cặp G-C.

Dạng III: Mất một cặp G-C.

Dạng IV: Mất một cặp T-A

Dạng V: Thêm một cặp T-A

41.7

Phát biểu nào không đúng về đột biến gene?

A. Đột biến gene làm thay đổi vị trí của gene trên NST.

B. Đột biến gene có thể làm biến đổi đột ngột một tính trạng nào đó trên cơ thể sinh vật. 

C. Đột biến gene làm phát sinh các allele mới trong quần thể.

D. Đột biến gene làm biến đổi một hoặc một số cặp nucleotide trong cấu trúc của gene.

Phương pháp giải:

Dựa vào đặc điểm của đột biến gene.

Lời giải chi tiết:

Phát biểu không đúng: Đột biến gene làm thay đổi vị trí của gene trên NST.

Đáp án A.

41.8

Đột biến gene gây hậu quả gì?

A. Làm biến đổi cấu trúc protein, từ đó làm phát sinh các biến dị.

B. Làm biến đổi cấu trúc của gene dẫn đến biến đổi trong cấu trúc mRNA và có thể làm biến đổi cấu trúc của protein tương ứng.

C. Làm biến đổi cấu trúc của gene dẫn đến biến đổi trong cấu trúc mRNA và làm biến đổi cấu trúc của protein tương ứng.

D. Làm xuất hiện các biến đổi đột ngột, gián đoạn về một hoặc một số tính trạng nào đó trên một hoặc một vài cá thể nào đó trong quần thể.

Phương pháp giải:

Dựa vào đặc điểm của đột biến gene.

Lời giải chi tiết:

Hậu quả đột biến gene: Làm biến đổi cấu trúc của gene dẫn đến biến đổi trong cấu trúc mRNA và có thể làm biến đổi cấu trúc của protein tương ứng.

Đáp án B.

41.9

Đặc điểm nào dưới đây là của đột biến gene?

A. Luôn có hại cho cơ thể sinh vật.

B. Mọi thể đột biến đều có lợi cho con người.

C. Có hại cho sinh vật nhưng có lợi cho con người. 

D. Có thể có lợi hoặc không có lợi tùy tổ hợp gene.

Phương pháp giải:

Dựa vào đặc điểm của đột biến gene.

Lời giải chi tiết:

Đột biến gene có thể có lợi hoặc không có lợi tùy tổ hợp gene.

Đáp án D.