Nhiệt độ phá vỡ liên kết hydrogen giữa hai mạch phân tử DNA tạo thành mạch đơn gọi là

Câu hỏi số 949885:

Thông hiểu

Nhiệt độ phá vỡ liên kết hydrogen giữa hai mạch phân tử DNA tạo thành mạch đơn gọi là nhiệt độ nóng chảy DNA (T_m). Hình sau thể hiện đường cong cường độ hấp thụ tương đối ở 260nm của hai mẫu DNA (mẫu A và mẫu B) bị biến tính bởi nhiệt độ ở cùng điều kiện và thu được kết quả bằng phương pháp đo huỳnh quang.

a) Giải thích sự khác biệt về cường độ hấp thụ tương đối ở 260nm của hai mẫu A và B.

b) Có thể kết luận gì về thành phần nucleotide ở hai mẫu DNA này? Giải thích.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:949885

Phương pháp giải

- Hiệu ứng tăng sắc: Khi DNA chuyển từ trạng thái mạch đôi sang mạch đơn (biến tính), các căn cứ nitrogenous bases lộ ra ngoài, làm tăng khả năng hấp thụ tia cực tím ở bước sóng 260 nm.

- Nhiệt độ nóng chảy (T_m): Là nhiệt độ mà tại đó 50% số phân tử DNA trong mẫu bị biến tính thành mạch đơn.

- Liên kết hydrogen: Cặp G-C có 3 liên kết hydrogen, bền vững hơn cặp A-T (chỉ có 2 liên kết). Do đó, DNA có hàm lượng G-C càng cao thì T_m càng cao.

Giải chi tiết

a) Giải thích sự khác biệt về cường độ hấp thụ tương đối ở 260 nm:

Khi tăng nhiệt độ, cường độ hấp thụ tương đối ở cả hai mẫu A và B đều tăng đột ngột sau khi đạt đến một ngưỡng nhiệt độ nhất định.

Giải thích: Dưới tác động của nhiệt độ, các liên kết hydrogen giữa hai mạch đơn bị đứt gãy, phân tử DNA chuyển từ trạng thái xoắn kép sang trạng thái mạch đơn (hiệu ứng biến tính). Ở trạng thái mạch đơn, các base nitơ không còn bị "che khuất" bởi cấu trúc xoắn kép nên hấp thụ tia UV mạnh hơn đáng kể so với mạch đôi.

Sự khác biệt giữa A và B: Mẫu B bắt đầu tăng cường độ hấp thụ sớm hơn (khoảng 80°C) và đạt T_m thấp hơn (khoảng 82-83°C). Trong khi đó, mẫu A giữ được cấu trúc mạch đôi lâu hơn và chỉ bắt đầu biến tính mạnh ở nhiệt độ cao hơn, đạt T_m ở khoảng 85°C.

b) Mẫu DNA A có tỷ lệ cặp nucleotide G-C cao hơn so với mẫu DNA B (hoặc mẫu B có tỷ lệ cặp A-T cao hơn mẫu A).

Giải thích:

- Theo biểu đồ, nhiệt độ nóng chảy của mẫu A (T_mA ) lớn hơn nhiệt độ nóng chảy của mẫu B (T_mB).

- Vì cặp G-C có 3 liên kết hydrogen, còn cặp A-T chỉ có 2 liên kết hydrogen. Để phá vỡ các liên kết hydrogen của DNA có nhiều G-C cần nhiều năng lượng nhiệt hơn.

Do đó, mẫu DNA nào bền vững với nhiệt hơn (T_m cao hơn) thì mẫu đó chứa nhiều liên kết hydrogen hơn, tương ứng với tỷ lệ (G+C)/(A+T) lớn hơn.

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.