bài phiên mã và dịch mã

Khái niệm • Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm xác định sản phẩm đó có thể là chuỗi polipeptit hay một phân tử ARN... ARN được tổng hợp theo nguyên tắ

Nêu khái niệm về gen và cấu trúc chung của một gen cấu trúc

• 1 Khái niệm

• Gen là một đoạn của phân tử ADN mang

thông tin mã hóa cho một sản phẩm xác định

(sản phẩm đó có thể là chuỗi polipeptit hay

một phân tử ARN)

GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH

NHÂN ĐÔI ADN

I GEN

2 Cấu trúc chung của một gen cấu trúc

- Mỗi gen cấu trúc gồm 3 vùng trình tự nuclêôtit.

Vùng điều hòa đầu gen Vùng mã hóa Vùng kết thúc

3’ 5’

• - Ở SV nhân thực phiên mã diễn ra trong nhân tb , ở

kì trung gian giữa 2 lần phân bào, lúc NST đang dãn xoắn.

• 2 Diễn biến của cơ chế phiên mã

2 Diễn biến của cơ chế phiên mã

• - Khởi đầu: Enzim ARN-polymeraza bám vào vùng điều hòa làm cho gen bị tháo xoắn để lộ mạch mã gốc

có chiều từ 3'  5'và bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu

• -Kéo dài: ARN-polimeraza chạy dọc mạch gốc theo chiều 3’ ->5’để tổng hợp mARN theo nguyên tắc bổ sung A - U, G - X theo chiều 5’ > 3’

• -Kết thúc: Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc thì nó dừng phiên mã , giải phóng mARN , đoạn nào trên gen phiên mã xong thì ADN xoắn lại

2 Diễn biến của cơ chế phiên mã

• +Ở SV nhân sơ mARN sau phiên mã trực tiếp

tham gia dịch mã.

• +Ở SV nhân thực mARN sau phiên mã được

cắt bỏ những đoạn intron, nối các đoan Exon tạo mARN trưởng thành đi qua màng nhân ra tế bào chất để dịch mã

• + Ở SV nhân thực mỗi loại mARN polymeraza

xúc tác tạo ra mỗi loại ARN khác nhau

(mARN, tARN, rARN)

ARN được tổng hợp theo nguyên tắc nào ?

Mạch khuôn của gen

Nguyên tắc khuôn mẫu Nguyên tắc bổ sung ARN

mARN tARN rARN

* Trả lời các câu hỏi trang 13 SGK

• - Enzim : ARN pôlimeraza tham gia vào quá trình phiên mã

• - Phiên mã bắt đầu từ điểm khởi đầu đứng trước gen phía đầu 3’ của mạch mã gốc, đoạn enzim ARN pôlimeraza hoạt dộng tương ứng với một gen.

• - Chiều của mạch khuôn tổng hợp là chiều 3’→5’.

• - Chiều của mạch khuôn tổng hợp mARN là chiều 5’→3’ NTBS là A-U, G-X, T-A, X-G.

• - Khi gặp tín hiệu kết thúc(điểm kết thúc) thì mạch ARN tách ra và enzim ARN pôlimeraza rời khỏi mạch khuôn

II Cơ chế dịch mã

• 1 Khái niệm:

• - Dịch mã là quá trình chuyển mã di truyền

chứa trong mARN thành trình tự các aa trong chuỗi polipeptit của prôtêin

• 2 Diễn biến:

a Hoạt hoá aa:

• - Trong tb chất nhờ các enzim đặc hiệu và

năng lượng ATP, các aa đựơc hoạt hoá và gắn với tARN tạo nên phức hợp aa - tARN

Hoạt hóa Axit amin

ATP

aa + ATP E đặc aa*

hiệu aa* + t- ARN E đặc hiệu aa - tARN

•b Dịch mã và hình thành chuỗi polipeptit:

• -Mở đầu:

• +Tiểu phần nhỏ của ribôxôm liên

kết với mARN tại vị trí đặc hiệu

gần codon mở đầu (AUG).

• +tARN mang axit amin mở đầu

tiến vào vị trí codon mở đầu,

anticodon tương ứng trên tARN

(UAX) khớp theo nguyên tắc bổ

sung với codon mở đầu (AUG) trên

mARN

• +Tiểu phần lớn của riboxom đến

kết hợp với tiểu phần nhỏ hình

thành riboxom hoàn chỉnh

b Dịch mã và hình thành chuỗi polipeptit:

-Giai đoạn kéo dài:

• +Phức hợp aa1-tARN sẽ đến xếp đúng vào vị trí cạnh

met-tARN đầu tiên trên ribôxôm khớp anticodon của nó với codon trên mARN theo nguyên tắc bổ sung Giữa 2 axit amin hình thành liên kết peptit nhờ tác động của enzim.

• +Ribôxôm dịch chuyển một bước 3 nuclêôtit theo chiều

5’  3’ trên mARN, tARN mang axit amin mở đầu rời khỏi ribôxôm

• Phức hợp aa2-tARN tiến vào ribôxôm, anticodon của

nó khớp với codon của axit amin thứ 2 trên mARN theo nguyên tắc bổ sung, liên kết giữa axit amin thứ nhất và axit amin thứ hai được hình thành Sự dịch chuyển của ribôxôm lại tiếp tục và quá trình trên được lặp lại cho đến khi gặp codon kết thúc trên mARN

-Giai đoạn kết thúc:

• Khi riboxom tiếp xúc với mã kết thúc trên

mARN ( ) thì quá trình dịch mã hoàn tất ,

ribôxôm tách khỏi mARN, chuỗi pôlipeptit

được giải phóng, đồng thời axit amin mở đầu tách ra khỏi chuỗi pôlipeptit Chuỗi pôlipeptit sau đó hình thành phân tử prôtêin hoàn chỉnh.

S ơ đồ hoạt động của polixom đồ hoạt động của polixom ho t ạt động của polixom động của polixomng c a polixomủa polixom

3 Poliriboxom:

• - Trên mỗi phân tử mARN thường có một số R cùng hoạt động được gọi là poliriboxom Như vậy, mỗi một phân tử mARN có thể tổng hợp được từ 1 đến nhiều chuỗi polipeptit cùng loại rồi tự huỷ.

• - R có tuổi thọ lâu hơn và đa năng hơn

4 Mối liên hệ ADN – mARN – tính trạng:

• Cơ chế của hiện tượng di truyền ở cấp độ phân tử:

• ADN m ARN Prôtêin tính trạng

• C ơ chế

- ADN mARN prtêin

 Ý nghĩa: Làm cho prôtein luôn được đổi mới

nhưng vẫn giữ được tính đặc trưng của nó qua các thế hệ

- Nguyên tắc bổ sung

TS

Cho biết AUG: Met GGU :Gli UGA :MKT

AAA: Liz AXA : Xis GUU :Val

Giả sử một đoạn mARN có trình tự các

ribonucleotit như sau:

5’ 3’

AUG-AAG-XUU-AUA-UAU-AGX-UAG- AAX Khi được dịch mã thì chuổi polipeptic hoàn chỉnh

gồm bao nhiêu aa? Giải thích ?

A 5

B 8

C 6

D 7

Câu 1: Quá trình phiên mã ở vi khuẩn E.coli

Câu 2: Làm khuôn mẫu cho quá trình phiên

Câu 3: Đơn vị được sử dụng để giải mã cho

thông tin di truyền nằm trong chuỗi polipeptit là

• A anticodon

• B axit amin

• B codon

• C triplet

Câu 4: Đặc điểm nào dưới đây thuộc về cấu

trúc của mARN?

• A mARN có cấu trúc mạch kép, dạng

vòng, gồm 4 loại đơn phân A, T, G, X

• B mARN có cấu trúc mạch kép, gồm 4

loại đơn phân A, T, G, X

• C mARN có cấu trúc mạch đơn, gồm 4

loại đơn phân A, U, G, X

• D mARN có cấu trúc mạch đơn, dạng

thẳng, gồm 4 loại đơn phân A, U, G, X

Câu 5: Quá trình phiên mã xảy ra ở

• A sinh vật nhân chuẩn, vi khuẩn

• B sinh vật có ADN mạch kép

• C sinh vật nhân chuẩn, vi rút

• D vi rút, vi khuẩn

Câu 6: Trong quá trình dịch mã, mARN

thường gắn với một nhóm ribôxôm gọi là poliribôxôm giúp

• A tăng hiệu suất tổng hợp prôtêin

• B điều hoà sự tổng hợp prôtêin

• C tổng hợp các prôtêin cùng loại

• D tổng hợp được nhiều loại prôtêin

Câu 7: Đối mã đặc hiệu trên phân tử tARN

Câu 8: ARN được tổng hợp từ mạch nào

• Câu 9: Loại axit nuclêic tham gia vào thành

phần cấu tạo nên ribôxôm là

• A rARN

• B mARN

• C tARN

• D ADN

• Câu 10: Ở cấp độ phân tử nguyên tắc khuôn

mẫu được thể hiện trong cơ chế

• A tự sao, tổng hợp ARN, dịch mã

• B tổng hợp ADN, dịch mã

• C tự sao, tổng hợp ARN

• D tổng hợp ADN, ARN