Cấu trúc và chức năng của các loại ARN: - ARN thông tin mARN Đoạn nuclêotit đặc hiệu để ribôxôm nhận biết và gắn vào Vùng mã hóa axit amin Mã kết thúc + Truyền thông tin di truyền từ A
Trang 1Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
Người thực hiện: PHẠM NGỌC MẬU
Trường THPT KRÔNGBUK - ĐĂKLĂK
Trang 2Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
KIỂM TRA BÀI CŨ
Gen là gì? Mỗi gen cấu trúc mã hóa prôtêin có những vùng nào?
Mã di truyền có đặc điểm gì?
Quá trình nhân đôi ADN diễn ra theo những nguyên tắc nào?
Trang 3Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
I PHIÊN MÃ
1 Cấu trúc và chức năng các loại ARN
2 Cơ chế phiên mã
II DỊCH MÃ
1 Hoạt hóa axit amin
2 Tổng hợp chuỗi pôlipeptit
Củng cố bài
Bài tập về nhà
Trang 4Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
• Phiên mã là gì?
Phiên mã là quá trình tổng hợp ARN trên mạch khuôn(mạch mã gốc) của ADN.
Trang 5Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
1 Cấu trúc và chức năng của các loại ARN:
- ARN thông tin (mARN)
Đoạn nuclêotit đặc
hiệu để ribôxôm
nhận biết và gắn vào
Vùng mã hóa axit amin Mã kết thúc
+ Truyền thông tin di truyền từ ADN tới prôtêin, làm khuôn cho quá trình dịch mã ở ribôxom
+ Có cấu trúc 1 mạch pôlinuclêotit, dạng mạch thẳng
mARN có cấu trúc như thế nào? Và đảm nhiệm chức năng gì?
- ARN vận chuyển (tARN)
tARN có cấu trúc như thế nào? Và đảm nhiệm chức năng gì?
5’
3’
Bộ ba đối mã
Đầu gắn axit amin
+ Mang axit amin tới ribôxom để tham gia dịch mã tổng hợp chuỗi pôlipeptit, đóng vai trò là người phiên dịch
+ Có cấu trúc 1 mạch đơn cuộn xoắn, một đầu gắn axit amin, đầu đối diện mang bộ ba đối mã (anticodon) đặc hiệu với 1 loại axit amin
- ARN Ribôxôm (rARN)
+ Kết hợp với prôtêin tạo nên ribôxôm (bộ máy tổng hợp prôtêin)
+ Có cấu trúc 1 mạch đơn
Trở lại dàn bài
Có mấy loại ARN?
rARN có cấu trúc như thế nào? Và đảm nhiệm chức năng gì?
Trang 6Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
Giai đoạn khởi đầu
XTTAATX ATGXXTAXGTTAGGGXXA XATTGAAXGT
G
U A X GA UGXAAUX XX GGUGUAAXUUGXAGAAUUAA
Êxôn Intron Êxôn Intron Êxôn ARN trưởng thành ARN sơ khai
Cơ chế phiên mã
- Giai đoạn khởi đầu: Enzim ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hòa
gen tháo xoắn để lộ ra mạch mã gốc có chiều 3’ 5’ và bắt đầu phiên mã
tại vị trí đặc hiệu
3’
3’
5’ 5’
Enzim ARN pôlimeraza
Điểm khởi đầu đặc hiệu
- Giai đoạn kéo dài: ARN pôlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc và các
nuclêotit trên mạch mã gốc liên kết bổ sung với các nuclêotit tự do hình
thành phân tử mARN theo chiều 5’ 3’ Vùng nào trên gen phiên mã xong
thì 2 mạch đơn đóng xoắn ngay lại
- Giai đoạn kết thúc: ARN pôlimeraza di chuyển tới cuối gen gặp tín hiệu
kết thúc thì dừng phiên mã, mARN được giải phóng.mARN ở sinh vật nhân sơ sau khi phiên mã được trực tiếp
dùng làm khuôn để tổng hợp prôtêinỞ sinh vật nhân thực, mARN sau phiên mã phải cắt bỏ các đoạn intron, nối các đoạn exon lại với nhau thành mARN trưởng thành rồi qua màng nhân ra tế bào chất làm khuôn tổng hợp
Hãy trình bày diễn biến của giai đoạn khởi đầu của quá trình phiên mã? Hãy trình bày diễn biến của giai đoạn kết thúc của quá trình phiên mã? Hãy trình bày diễn biến của giai đoạn kéo dài của quá trình phiên mã?
G
U A X GA
UA X GAG UGX
AAUXX
XGGU
GUAAXUUGXAGAAUUAA
UA X GAG UGX
AAUXX
5’
3’
mARN ở sinh vật nhân thực
Giai đoạn kéo dài Giai đoạn kết thúc
Trang 7Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
Thế nào là dịch mã? Dịch mã là quá trình tổng hợp Prôtêin.
Quá trình dịch mã có 2 giai đoạn:
- Hoạt hóa axit amin
- Tổng hợp chuỗi Pôlipeptit
Trở lại dàn bài
Trang 8Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
AGA
tARN
Hoạt hóa axit amin:
ATP
ADP
Axit amin
AGA
Axit amin
Axit amin + ATP Axit amin hoạt hóa
tARN
Phức hợp
aa – tARN
Trang 9Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
I I I I I I I AUG GAA XGA AXU AAU AAA GGU XUU UXU UGG UGA I I I I I
UAX
Met
XUU
Glu
GXU
Arg
UGA
Thr
UUA
Asn
UUU
Lys
mARN
XXA
Gly
GAA
Leu
AGA
Ser
AXX
Trp
Gly
Met Glu
Arg Thr Asn
Lys
Leu Ser
Gly
Val Phe Thr Asn Lys
Gly
Val Ph
e Th
r As
n Lys
TỔNG HỢP CHUỖI PÔLIPEPTIT
Bước 1: mở đầu
Bước 2: kéo dài chuỗi pôlipeptit
Bước 3: Kết thúc
Trình bày diễn biến của giai đoạn mở đầu?
Trình bày diễn biến của giai đoạn kéo dài chuỗi pôlipeptit?
Trp
Gly
Met Glu
Arg Thr Asn
Lys
Leu Ser Val Phe Thr Asn Lys
Gly
Val Ph
e Th
r As
n Lys
Trp
Gly
Glu Arg Thr Asn
Lys
Leu Ser
Gly
Val Phe Thr Asn Lys Gly
Val
Phe
Thr
Asn Lys
Trp
Gly Glu
Arg
ThrAsn Lys Leu
Ser
Gly
Val Phe Thr
Asn Lys
Gly
Val
Phe
Thr
Asn Lys
Trp
Gly
Phe Thr
Asn Lys
Gly
Val
Phe
Thr
Asn Lys Gly Glu
Arg ThrAsn
Lys Leu Ser Val
Trình bày diễn biến của giai đoạn kết thúc?
Trong quá trình dịch mã, mARN đồng thời gắn với một nhóm ribôxom gọi là Pôliribôxôm
Trang 10Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
3’
Hoạt động của chuỗi Pôliribôxôm
5’
TỔNG HỢP CHUỖI PÔLIPEPTIT
Sơ đồ hoạt động của chuỗi Pôliribôxôm
Trang 11Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
Mối liên hệ ADN – mARN – Prôtêin – Tính trạng
ADN mARN Prôtêin Tính trạng
Nhân đôi
Phiên mã Dịch mã
Cơ chế của hiện tượng di truyền ở cấp độ phân tử được thể hiện theo sơ đồ sau:
-Thông tin di truyền trong ADN được truyền lại cho đời sau thông qua
cơ chế nhân đôi của ADN.
- Thông tin di truyền trong ADN được biểu hiện thành tính trạng của
cơ thể thông qua cơ chế phiên mã và dịch mã.
Bản chất của mối liên hệ ADN – mARN – Prôtêin – Tính trạng trong sơ đồ trên là gì?
Trở lại dàn bài
TÓM TẮT NÔI DUNG
I PHIÊN MÃ: Thông tin di truyên trên mạch mã gốc của gen được
phiên thành phân tử mARN theo nguyên tắc bổ sung
II DỊCH MÃ: Là quá trình tổng hợp Prôtêin, trong đó các tARN
mang các axit amin tương ứng đặt đúng vị trí trên mARN trong ribôxôm để tổng hợp nên chuỗi Pôlipeptit
Trang 12Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
XTTAATX ATGXXTAXGTTAGGGXXA XATTGAAXGT
G
U A X GA UGXAAUX XX GGUGUAAXUUGXAGAAUUAA
Êxôn Intron Êxôn Intron Êxôn ARN trưởng thành ARN sơ khai
Cơ chế phiên mã
Hãy trình bày diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã?
Trang 13Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
I I I I I I I AUG GAA XGA AXU AAU AAA GGU XUU UXU UGG UGA I I I I I
UAX
Met
XUU
Glu
GXU
Arg
UGA
Thr
UUA
Asn
UUU
Lys
mARN
XXA
Gly
GAA
Leu
AGA
Ser
AXX
Trp
Gly
Met Glu
Arg Thr Asn
Lys
Leu Ser
Gly
Val Phe Thr Asn Lys
Gly
Val Ph
e Th
r As
n Lys Trp Gly
Met Glu
Arg Thr Asn
Lys
Leu Ser Val Phe Thr Asn Lys
Gly
Val Ph
e Th
r As
n Lys
Trp
Gly
Glu Arg Thr Asn
Lys
Leu Ser
Gly
Val Phe Thr Asn Lys Gly
Val
Phe
Thr
Asn Lys
Trp
Gly Glu
Arg
ThrAsn Lys Leu
Ser
Gly
Val Phe Thr
Asn Lys
Gly
Val
Phe
Thr
Asn Lys
Trp
Gly
Phe Thr
Asn Lys
Gly
Val
Phe
Thr
Asn Lys Gly Glu
Arg
ThrAsn Lys Leu
Ser Val
Trở lại dàn bài
3’
Trang 14Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
Tiết 2
Trong phiên mã, mạch ADN nào được dùng làm khuôn?
Chiều tổng hợp mARN của enzim ARN pôlimeraza?
Tại sao người ta ví tARN như người phiên dịch?
Phiên mã ở sinh vật nhân thực khác với phiên mã ở sinh vật nhân sơ như thế nào?
Học bài theo câu hỏi ở cuối bài, làm bài tập số 4 và số 5 trang
14 SGK