Một gene ở sinh vật nhân sơ có chiều dài 2550A trên gene này tỷ lệ A/G = 7/8. Biết rằng kích thước và khối lượng phân tử trung bình của một nuclêôtit lần lượt là 3,4A và 300 đvC. Trên mạch 1 của gene có 10% số nucleotide loại

a) Tính khối lượng phân tử và số liên kết hydrogen có trên gene:

1. Chiều dài gene:
- Chiều dài gene là 2550A.

2. Tính số nucleotide:
- Với kích thước trung bình của một nucleotide là 3,4A, ta có:
\[
\text{Số nucleotide} = \frac{2550}{3,4} \approx 750 \text{ nucleotide}
\]

3. Khối lượng phân tử:
- Khối lượng phân tử trung bình của một nucleotide là 300 đvC.
\[
\text{Khối lượng phân tử của gene} = 750 \times 300 = 225.000 \text{ đvC}
\]

4. Số liên kết hydrogen:
- Mỗi nucleotide A hoặc T có 2 liên kết hydrogen.
- Mỗi nucleotide G hoặc C có 3 liên kết hydrogen.
- Tỷ lệ A/G = 7/8, tức là A = 7x và G = 8x.
- Tổng số nucleotide A và T:
\[
A + T = 7x + 8x = 15x \implies 15x = 750 \implies x = 50
\]
\[
A = 350, T = 350, G = 400, C = 400
\]
- Số liên kết hydrogen:
\[
\text{Số liên kết hydrogen} = (350 \times 2) + (400 \times 3) = 700 + 1200 = 1900
\]

b) Tính số lượng nucleotide mỗi loại trên hai mạch của gene và số nucleotide mỗi loại có trên mạch mRNA:

1. Mạch 1:
- A = 10% = 75 nucleotide
- G = 30% = 225 nucleotide
- T = 75 nucleotide (vì A=T)
- C = 225 nucleotide (vì G=C)

2. Mạch 2:
- A = 350 - 75 = 275 nucleotide
- G = 400 - 225 = 175 nucleotide
- T = 75 nucleotide
- C = 225 nucleotide

3. Phân tử mRNA:
- mRNA chỉ được tổng hợp từ mạch 2 (mạch khuôn).
- mRNA sẽ có:
- U thay cho T: 275 nucleotide U
- G: 175 nucleotide
- A: 75 nucleotide
- C: 225 nucleotide

c) Số chuỗi polypeptide được tạo thành:

1. Số gene con sau 3 lần nhân đôi:
- Mỗi lần nhân đôi tạo ra 2 gene.
\[
1 \rightarrow 2 \rightarrow 4 \rightarrow 8 \text{ gene}
\]

2. Mỗi gene phiên mã 2 lần:
- Mỗi gene sẽ tạo ra 2 mRNA.
\[
8 \times 2 = 16 \text{ mRNA}
\]

3. Mỗi mRNA dịch mã 5 lần:
- Mỗi mRNA sẽ tạo ra 5 polypeptide.
\[
16 \times 5 = 80 \text{ chuỗi polypeptide}
\]

Vậy, số chuỗi polypeptide được tạo thành là 80.