Có hai nhóm phân t đi u hòa chính là các hoocmon và các nhân t t ng tr ng... vùng mã hóa.
Trang 1T bào c th sinh v t b c th p ch a hàng nghìn gen, sinh v t b c cao ch a hàng v n gen, các giai
đo n phát tri n khác nhau các gen này có ho t đ ng liên t c không? C ch ho t đ ng c a chúng nh th
nào?
I Khái ni m
T bào c a c th sinh v t ch a đ y đ các gen Không ph i b t kì lúc nào, b t k giai đo n phát tri n nào c a c th các gen đ u ho t đ ng đ ng th i S ho t đ ng khác nhau c a gen là do quá trình đi u hoà
i u hòa ho t đ ng gen chính là đi u hòa l ng s n ph m c a gen t o ra (đi u ch nh, đi u ti t các s n
ph m t o ra nhi u ho c ít)
II C ch đi u hòa ho t đ ng gen sinh v t nhân s
1 C u t o c a operon Lac
- Các gen c u trúc có liên quan th ng đ c phân b li n nhau có chung m t gen đi u hoà g i là operon
C u trúc c a m t operon Lac g m:
- Nhóm gen c u trúc liên quan nhau v ch c n ng n m k nhau
- Vùng v n hành (O) n m tr c gen c u trúc là v trí t ng tác v i ch t c ch
- Vùng kh i đ ng (P) n m tr c vùng vân hành, đó là v trí t ong tac c a ARN polimeraza đ kh i đ u phiên mã
2 C ch ho t đ ng c a operon Lac E.coli
S ho t đ ng c a operon ch u s đi u khi n c a 1 gen đi u hoà R (Regulator)
Bình th ng gen R t ng h p ra protein c ch g n vào vùng v n hành, do đó gen c u trúc b c ch nên không ho t d ng khi có ch t c m ng thì operon chuy n sang tr ng thái ho t đ ng
Khi môi tr ng không có lactoz : Gen đi u hòa R đi u khi n t ng h p Protein c ch Prôtein c ch này g n v i gen v n hành O làm ng n c n ho t đ ng c a enzim ARN polymeraza > c ch phiên mã c a gen c u trúc A, B, C (gen c u trúc không ho t đ ng đ c)
I U HÒA HO T NG C A GEN (TÀI LI U BÀI GI NG)
Giáo viên: NGUY N QUANG ANH
ây là tài li u tóm l c các ki n th c đi kèm v i bài gi ng i u hòa ho t đ ng c a gen thu c khóa h c LT H
KIT-1: Môn Sinh h c (Th y Nguy n Quang Anh) t i website Hocmai.vn có th n m v ng ki n th c ph n đi u hòa
ho t đ ng c a gen, B n c n k t h p xem tài li u cùng v i bài gi ng này
Trang 2Khi môi tr ng có lactoz :Khi môi tr ng n i bào xu t hi n ch t c m ng (đ ng lactozo), ch t này
t ng tác v i protein c ch , nên protein c ch b b t ho t không g n v i gen v n hành O Enzim ARN polimeraza s t ng tác v i vùng kh i đ ng P và vùng v n hành O đ th c hi n ho t đ ng phiên mã nhóm gen c u trúc
III i u hòa ho t đ ng c a gen sinh v t nhân chu n
Tín hi u đi u hòa các c th đa bào là nh ng phân t do nh ng t bào chuyên bi t s n sinh, theo th d ch
l u kh p c th Các phân t này tác đ ng lên nh ng nhóm t bào đích, đi u ch nh bi u hi n các gen các
t bào này theo đúng ch ng trình đã đ nh s n cho phù h p v i s phát tri n c a toàn c th Có hai nhóm phân t đi u hòa chính là các hoocmon và các nhân t t ng tr ng
B gen sinh v t nhân th c có m t s đi m đ c thù : kích th c gen r t l n ADN đ c nén ch t trong nhân Do v y mà h th ng đi u hòa đ n gi n c a sinh v t nhân s d a vào s nh n bi t 1 trình t ADN
g n b i 1 protein duy nh t ch trong giai đo n phiên mã không còn phù h p S đi u hòa bi u hi n gen sinh v t nhân th c th hi n trong m i giai đo n t tr c lúc sao chép đ n sau khi d ch mã C ch đi u hòa c ng thay đ i theo t ng giai đo n
1 Thành ph n tham gia đa d ng : G m gen gây t ng c òng, gen gây b t ho t, các gen c u trúc, vùng
kh i đ ng, vùng k t thúc, và nhi u y u t khác
2 C ch đi u hoà ph c t p đa d ng
a i u hoà m c ADN (tr c phiên mã ): Nh ng gen t ng h p ra s n ph m t bào c n nhi u thì
đ c nh c l i nhi u l n trên ADN, nhi m s c th
b i u hoà m c phiên mã :
Tr c khi di n ra phiên mã nhi m s c th tháo xo n đo n t ng ng, r i các enzim phiên mã t ng tác v i protein đi u hoà bám vào đo n kh i đ u nên vi c t ng h p mARN di n ra
c i u hoà m c d ch mã
Trang 3Trong cùng lo i t bào, các lo i mARN có th i gian s ng khác nhau
d i u hoà m c sau d ch mã
T bào có m t h th ng các enzim phân gi i các protein m t cách có ch n l c, lo i b các protein mà
t bào không c n n a
III Ý ngh a đi u hòa ho t đ ng c a gen
i u hòa ho t đ ng c a gen có ý ngh a làm t ng c ng kh n ng thích nghi, kh n ng s ng sót c a sinh v t, giúp các quá trình s ng di n ra bình th ng
Trong các đ t bi n c a gen đ t bi n gen c u trúc đã nguy hi m, đ t bi n gen đi u hòa càng nguy hi m
h n vì quá trình đ t bi n x y ra gen đi u hòa làm quá trình đi u hòa ho t đ ng c a gen b nh h ng và
d n t i các tình tr ng b nh lý
IV C ng c ki n th c
Câu 1 Trong c ch đi u hòa ho t đ ng c a operon Lac, s ki n nào sau đây di n ra c khi môi tr ng có Lactozo và khi môi tr ng không có Lactozo?
A M t s phân t Lactozo liên k t v i Protein c ch
B Gen đi u hòa R t ng h p Protein c ch
C Các gen c u trúc Z, Y, A phiên mã t o ra các phân t mARN t ng ng
D ARN polymerase liên k t v i vùng kh i đ ng c a operon Lac và ti n hành phiên mã
Câu 2 Trong c ch đi u hòa ho t đ ng c a operon Lac E.coli, Lactozo đóng vai trò c a ch t
A Xúc tác B c ch C C m ng D ph n ng
Câu 3 Gen đi u hòa operon Lac ho t đ ng khi môi tr ng
A không có ch t c ch
B có ch t c ch
C không có ch t c m ng
D Có ho c không có Lactozo
Câu 4 Trong c ch đi u hòa ho t đ ng c a operol Lac E.coli, khi môi tr ng có Lactozo thì
A Protein c ch không g n vào vùng v n hành
B Protein c ch không đ c t ng h p
C S n ph m c a gen c u trúc không đ c t o ra
D ARN – polymerase không g n vào vùng kh i đ ng
Câu 5 Không thu c thành ph n c a m t operon nh ng có vai trò quy t đ nh ho t đ ng c a operon là
A vùng v n hành B vùng mã hóa C gen đi u hòa D gen c u trúc
Giáo viên : NGUY N QUANG ANH Ngu n : Hocmai.vn