Chuyển đến nội dung chính

Tại sao tuyến tụy không tiết insulin lại gây ra bệnh đái tháo đường (tiểu đường)?

a. Tại sao tuyến tụy không tiết insulin lại gây ra bệnh đái tháo đường (tiểu đường)? b. Những người bị bệnh đái tháo đường có pH máu thấp hơn hay cao hơn người bình thường? Giải thích. a. Thiếu insulin, glucose không vào được tế bào, glucose không được chuyền hóa thành glicogen dư trữ ở gan, dẫn đến nồng độ glucose trong máu cao thường xuyên và các tế bào thiếu glucose dẫn đến bệnh đái tháo đường. b. Khi bị bệnh đái tháo đường glucose vào tế bào ít. Do nguồn cơ chất cung cấp năng lượng chủ yếu là glucose không đáp ứng đủ, nên các tế bào cơ thể sử dụng nguồn cơ chất là lipid. Tăng phân giải lipid tạo ra nhiều axit hữu cơ dẫn đến pH máu giảm.

Toán xác suất trong di truyền học phân tử

Theo lí thuyết ngẫu nhiên, sự xuất hiện của các bộ ba trên mARN tuân theo quy luật toán học. Vận dụng lí thuyết này có thể dự đoán được trên một phân tử mARN có thể có bao nhiêu lân xuất hiện 1 loại bộ ba nào đó.
Ở di truyền học phân tử, enzim cắt giới hạn là loại enzim cắt phân tử ADN ở những vị trí đặc hiệu. Vị trí đắc hiệu thường là một đoạn trình tự nuclêôtit. Mỗi loại enzim cắt giới hạn nhận biết đoạn trình tự nucleotit và cắt ở vị trí đặc hiệu. Theo lí thuyết ngẫu nhiên thì dựa vào đoạn trình tự nucleotit đặc hiệu mà enzim nhận biết cắt để dự đoán được độ dài của đoạn ADN được cắt ra.

Ở di truyền học phân tử, xác suất được sử dụng khi tính các bộ ba xuất hiện trên mARN theo lý thuyết ngẫu nhiên hoặc xác suất để cắt phân tử ADN bằng các enzim cắt hạn chế.
Khi giải bài toán dạng này thì nên tiến hành theo 2 bước sau:
Bước 1: Tìm tỉ lệ của các loại nucleotit liên quan đến bộ ba cần tính xác suất.
Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất.


Ví dụ 1: Trong một ống nghiệm, có tỉ lệ 4 loại nucleotit A, U, G, X lần lượt là 10%; 20%; 30%; 40%. Từ 4 loại nucleotit này người ta đã tổng hợp nên một phân tử mARN nhân tạo. Theo lí thuyết, trên phân tử mARN nhân tạo này, xác suất xuất hiện bộ ba AAA là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Tìm tỉ lệ của các loại nucleotit liên quan đến bộ ba cần tính xác suất: tỉ lệ của nucleotit loại A là 10%=0,1.
Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất: xác suất xuất hiện bộ ba AAA là $(0,1)^3=0,001=10^{-3}$.

Ví dụ 2: Trong một ống nghiệm, có 4 loại nucleotit A, U, G, X với tỉ lệ lần lượt là A:U:G:X = 2:2:1:2. Từ 4 loại nucleotit này người ta đã tổng hợp nên một phân tử mARN nhân tạo.
a. Theo lí thuyết, trên phân tử mARN nhân tạo này, xác suất xuất hiện bộ ba AUG là bao nhiêu?
b. Nếu phân tử mARN này có 3000 nucleotit thì sẽ có bao nhiêu bộ ba AAG?
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Tìm tỉ lệ của các loại nucleotit liên quan đến bộ ba cần tính xác suất: 
+ Tỉ lệ nucleotit loại $A = \frac{2}{2+2+1+2} = \frac{2}{7}$
+ Tỉ lệ nucleotit loại $U = \frac{2}{2+2+1+2} = \frac{2}{7}$
+  Tỉ lệ nucleotit loại $G = \frac{1}{2+2+1+2} = \frac{1}{7}$
Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất:
a. Theo lí thuyết, trên phân tử mARN nhân tạo này, xác suất xuất hiện bộ ba $AUG = \frac{2}{7}.\frac{2}{7}.\frac{1}{7} = \frac{4}{343}$.
b. Số bộ ba AAG trên mARN này:
Theo lí thuyết, trên phân tử mARN nhân tạo này, xác suất xuất hiện bộ ba $AAG = (\frac{2}{7})^2.\frac{1}{7} = \frac{4}{343}$.
Phân tử mARN nhân tạo có 3000 nucleotit thì theo lí thuyết ngẫu nhiên sẽ có số bộ ba $AAG = \frac{4}{343}.3000 = 34,985$
Như vậy, theo lý thuyết ngẫu nhiên thì trên mARN nhân tạo này sẽ có khoảng 34 đến 35 bộ ba AAG.

Ví dụ 3: Trong một ống nghiệm, có tỉ lệ 4 loại nucleotit A, U, G, X với tỉ lệ lần lượt là A:U:G:X = 2:1:3:2. từ 4 loại nucleotit này người ta đã tổng hợp một phân tử mARN nhân tạo. Theo lí thuyết phân tử mARN nhân tạo này, có xác suất xuất bộ ba kết thúc là bao nhiêu?

Ví dụ 4: Nếu các nucleoit được sắp xếp một cách ngẫu nhiên trên một phân tử mARN có $10^5$ nucleotit, chứa 30%A, 20%X, 10%U, 40%G. Số lần trình tự 5'-GXXA-3' được trông đợi xuất hiện là bao nhiêu?

Ví dụ 5: Có một enzim cắt giới hạn các đoạn ADN mạch kép ở đoạn trình tự nucleotit AGGXT. Khi sử dụng enzim này để cắt một phân tử ADN có tổng số $3.10^7$ cặp nucleotit (bp) thì theo lí thuyết phân tử ADN này sẽ bị cắt thành bao nhiêu đoạn ADN?

Nhận xét

  1. cho e hoi vd 4 lam như sau đúng không thầy:
    - XS gặp trình tự GXXA là: 0,4x0,2x0,2x0,3 = 0,0048
    - Số trình tự GXXA trên mARN là 100000/0,0048 = 25000
    - Số lần trình tự 5'-GXXA-3' được trông đợi xuất hiện là 25000x0,0048 = 120

    Trả lờiXóa
  2. Vi dụ 5 e không hiểu lắm th giáp e hay gơi ý nha thày. Cám ơn Th

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. theo lý thuyết, xsuat xuất hiện 4 loại nu = nhau và = 1/4
      xsuat xhien AGGXT = 1/4.1/4.1/4.1/4.1/4= 1/1024
      -> số lượng vị trí cắt =1/1024.3.10^7=29297
      -> số đoạn ADN = 29297+1=29298

      Xóa
  3. cho e hỏi vd 2 ở trên:
    tại sao 3000nu không chia 3 để được số bộ ba rồi nhân cho tỉ lệ của bộ AAG là 4/343 ạ thầy? mà lại lấy 3000x4/343 luôn? Thầy giải tích giúp em với.

    Trả lờiXóa
  4. Xin lỗi ở ví dụ 4 giải ở trên em gõ nhầm:
    - số trình tự GXXA trên mARN là 1000/4 = 25000(ở trên nhầm là chia cho 0,0048)

    Trả lờiXóa
  5. Thầy ơi kết quả bài 5 là bao nhiên ạ?

    Trả lờiXóa
  6. Thầy ơi kết quả bài 5 là bao nhiên ạ?

    Trả lờiXóa
  7. thầy ơi ở vd câu 2b có gì đó sai sai. khi mình có xác xuất 4/343 thì mình nhân tiếp vs 3(cách sx bộ ba: AAG,AGA,GAA), rồi mình nhân vs số bộ 3 là 1000 chớ thầy

    Trả lờiXóa
  8. Có ai giải được ví dụ 3 ko ạ cho em xin với

    Trả lờiXóa
  9. 3 loại bộ ba kết thúc là UAA, UGA, UAG.
    tính xác suất từng loại một y như của thầy rồi cộng tổng cả 3 loại vào là ra

    Trả lờiXóa

Đăng nhận xét

Cảm ơn bạn đã phản hồi, chúc quý độc giả sức khỏe và thành đạt!

ĐỀ XUẤT RIÊNG CHO BẠN

Tính số nhiễm sắc thể, số crômatit và số tâm động qua các kì của nguyên phân và giảm phân

Loài ong mật có bộ NST lưỡng bội 2n=32. Hợp tử của loài trải qua nguyên phân. Hãy cho biết có bao nhiêu NST, crômatit, tâm động có trong một tế bào qua mỗi kì của quá trình nguyên phân? Để giải bài tập sinh học trên trước hết các bạn cần nhớ một số vấn đề sau: NST nhân đôi ở kì trung gian (pha S) trở thành NST kép, tồn tài trong tế bào đến cuối kì giữa. Vào kì sau, NST kép bị chẻ dọc tại tâm động, tách thành 2 NST đơn, phân li đồng đều về 2 cực tế bào. Crômatit chi tồn tại ở NST kép, mỗi NST kép có 2 crômatit. Mỗi NST dù ở thể đơn hay kép đều mang một tâm động. Vậy có bao nhiêu NST trong tế bào thì sẽ có bấy nhiêu tâm động. Do vậy, gọi 2n là bộ NST lưỡng bội của loài, số NST, số crômatit, số tâm động có trong một tế bào qua mỗi kì quá trình nguyên phân như bảng sau: Kì trung gian Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối Số NST đơn 0 0 0 4n 2n Sô NST kép 2n 2n 2n 0 0 Số crômatit 4n 4n 4n 0 0 Số tâm động 2n 2n 2n 4n 2n T

Chu kỳ tế bào, quá trình nguyên phân và giảm phân

Trong chương trình sinh học lớp 10 thì nội dung về chu kỳ tế bào, nguyên phân và giảm phân các em cần học kỹ và làm bài tập liên quan. Đây là kiến thức hết sức quan trọng để có thể học tiếp những kiến thức liên quan ở lớp tiếp tiếp theo. Cơ chế nguyên phân Cơ chế giảm phân Kiến thức các em đọc ở sách giáo khoa sinh học lớp 10, ở phần này tác giả chỉ trích một số câu hỏi thường gặp trong nội dung chuyên đề chu kỳ tế bào, quá trình nguyên phân và giảm phân. Câu 1. Trình bày khái niệm và nêu những giai đoạn của chu kì tế bào? – Chu kì tế bào là khoảng thời gian giữa 2 lần phân bào liên tiếp. Một chu kì tế bào bao gồm kì trung gian và quá trình nguyên phân. Kì trung gian gồm ba pha theo thứ tự là G1 , S, G2, trong đó pha G1 là thời kì sinh trưởng chủ yếu của tế bào; pha S diễn ra sự nhân đôi của ADN và nhiễm sắc thể. Kết thúc pha S, tế bào sẽ chuyển sang pha G2, lúc này tế bào sẽ tổng hợp tất cả những gì còn lại cần cho quá trình phân bào. Nguyên phân diễn ra ngay sau pha G2

Tính số loại và tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con

Vận dụng toán xác suất để giải nhanh các bài tập sinh học phần quy luật phân li độc lập như: xác định số loại kiểu gen, kiểu hình ở đời con hay tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con trong các phép lai khi biết kiểu gen của bố mẹ mà không cần viết sơ đồ lai. Theo quy luật phân li độc lập ta hiểu rằng: một phép lai có n cặp tính trạng, thực chất là n phép lai một cặp tính trạng. Như vậy khi đề bài cho biết kiểu gen có bố mẹ và tuân theo quy luật phân li độc lập thì ta chỉ cần dung toán xác suất để xác định nhanh số loại cũng như tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con theo quy tắc sau: Tỉ lệ KG khi xét chung nhiều cặp gen bằng các tỉ lệ KG riêng rẽ của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau. Số KH khi xét chung nhiều cặp tính trạng bằng số KH riêng của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau. Ví dụ:  Cho biết A - hạt vàng : a- hạt xanh; B- hạt trơn : b - hạt nhăn; D - thân cao : d- thân thấp. Tính trạng trội là trội hoàn toàn. Phép lai P: AabbDd x AaBbdd  sẽ cho số loại và tỉ lệ kiểu g