Ví dụ 4: Một đoạn gen ở tế bào nhân thực có chiều dài 0,051 mm, có 15 đơn vị nhân đôi. Mỗi đoạn okazaki có 1000 nuclêôtit. Cho rằng chiều dài các đơn vị nhân đôi là bằng nhau, số ARN mồi cần cho quá trình tái bản là.
Quảng cáo
2 câu trả lời 224
Để giải bài toán này, chúng ta cần phân tích từng dữ kiện và sử dụng các công thức liên quan đến quá trình tái bản DNA ở tế bào nhân thực.
Phân tích và tính toán các dữ kiện:
Chiều dài đoạn gen: L=0,051 mm. Đổi đơn vị sang Angstrom (A˚) để dễ tính toán: 0,051 mm=0,051×107 A˚=510000 A˚. Chiều dài của một nuclêôtit là 3,4 A˚. Tổng số nuclêôtit trên toàn bộ gen: N=3,42×L=3,42×510000=300000 nuclêôtit.
Số đơn vị nhân đôi: Có 15 đơn vị nhân đôi (15 "đơn vị tái bản" hay 15 "Replicons").
Chiều dài các đơn vị nhân đôi là bằng nhau: Mỗi đơn vị nhân đôi có số nuclêôtit là: Nđơn vị=15N=15300000=20000 nuclêôtit.
Mỗi đoạn Okazaki có 1000 nuclêôtit: Đoạn Okazaki chỉ xuất hiện trên mạch tổng hợp gián đoạn. Số đoạn Okazaki trên một đơn vị nhân đôi: Mạch gián đoạn có số nuclêôtit bằng nửa số nuclêôtit của đơn vị nhân đôi: 220000=10000 nuclêôtit. Số đoạn Okazaki trên một mạch gián đoạn là: 100010000=10 đoạn.
Tính số ARN mồi cần thiết:
Trong quá trình tái bản, mỗi đơn vị nhân đôi cần các ARN mồi để khởi đầu quá trình tổng hợp DNA. Mỗi đơn vị nhân đôi ở tế bào nhân thực có hai chạc ba tái bản (replication forks), một ở mỗi đầu.
Tại mỗi chạc ba tái bản:
Một mạch được tổng hợp liên tục (mạch gốc 3' -> 5'). Mạch này chỉ cần 1 ARN mồi để khởi đầu cho toàn bộ mạch.
Một mạch được tổng hợp gián đoạn (mạch gốc 5' -> 3'). Mạch này cần 1 ARN mồi cho mỗi đoạn Okazaki.
Số ARN mồi cho một đơn vị nhân đôi:
Mạch liên tục: 2 mạch (1 cho mỗi chạc ba) × 1 mồi/mạch = 2 mồi.
Mạch gián đoạn: 2 mạch (1 cho mỗi chạc ba) × (số đoạn Okazaki) mồi/đoạn = 2×10=20 mồi.
Tổng số ARN mồi cho một đơn vị nhân đôi: 2+20=22 mồi.
Lưu ý: Tuy nhiên, có một cách tính khác phổ biến hơn: Mỗi chạc ba tái bản, mạch liên tục cần 1 mồi, mạch gián đoạn cần 1 mồi cho mỗi đoạn Okazaki. Số ARN mồi cho mạch gián đoạn: 10 đoạn Okazaki ⇒ 10 ARN mồi. Số ARN mồi cho mạch liên tục: 1 ARN mồi. Tổng số mồi cho một chạc ba tái bản là 10+1=11 mồi. Vì mỗi đơn vị nhân đôi có hai chạc ba tái bản, tổng số ARN mồi cho một đơn vị nhân đôi sẽ là: 11×2=22 mồi.
Số ARN mồi cho toàn bộ gen: Toàn bộ gen có 15 đơn vị nhân đôi. Tổng số ARN mồi = (số ARN mồi cho một đơn vị) × (số đơn vị nhân đôi) Tổng số ARN mồi = 22×15=330 mồi.
Kết luận: Số ARN mồi cần cho quá trình tái bản là 330.
180 mồi ARN
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
10744 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
6293 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
5844 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
4873 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
4096
