Liên kết phosphodiester liên kết hóa trị - Trên mạch đơn của phân tử DNA, các nucleotide liên kết với nhau bằng mối liên kết giữa đường của nucleotide này với phân tử H3PO4 của nucleotid
Trang 1PHẦN I CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ CHỦ ĐỀ 1: CƠ SỞ VẬT CHẤT, CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Ở CẤP ĐỘ PHÂN TỬ
CHUYÊN ĐỀ 1 CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG DNA
A Lý thuyết
I Cấu trúc DNA
- Có chứa các nguyên tố chủ yếu: C, H, O, N, P
- Cấu trúc của một nucleotide (nu) gồm 3 phần:
+ Nhóm phosphate
+ Đường deoxyribose (C5H10O4)
+ Base nitric: A, T, G, X
II Liên kết hóa học trong DNA
1 Liên kết phosphodiester (liên kết hóa trị)
- Trên mạch đơn của phân tử DNA, các nucleotide liên kết với nhau bằng mối liên kết giữa đường của nucleotide này với phân tử H3PO4 của nucleotide bên cạnh
- Trong bản thân mỗi nucleotide cũng có một liên kết hóa trị giữa nhóm đường và nhóm phosphate
2 Liên kết hydro
- Là mối liên kết giữa các base nitric của cá nucleotide trên 2 mạch của phân tử DNA Trong đó
+ A liên kết với T bằng 2 liên kết hydro
+ G liên kết với X bằng 3 liên kết hydro
Trang 2III Cấu trúc không gian
- Một số đặc điểm chú ý:
+ Chiều rộng của chuỗi xoắn: 20 Å
+ Khoảng cách giữa các nucleotide: 3,4 Å
+ Một chu kỳ xoắn: 34Å
IV Chức năng của DNA
- Lưu trữ và truyền đạt thông tin di truyền
Trang 3CHUYÊN ĐỀ 2 CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN VỀ CẤU TRÚC DNA
A Công thức
KÍCH THƯỚC
DNA – GEN
Chiều dài LDNA = N / 2 * 3,4 Å - Qui ước: N là số lượng nuclêôtit trên
2 mạch đơn của DNA hoặc gen
→ 1 gen có 1200 nuclêôtit N 3000 nuclêôtit; 1Å = 10-8 cm = 10-7mm =
10-4µm
LDNA = số vòng xoắn * 34 Å Khối lượng MDNA = N * 300 đvC
H0 = N - 2
Cấu tạo mỗi mạch đơn DNA là do các nuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết cộng hoá trị tạo thành giữa đường liên kết với axit ở 2 nuclêôtit kế tiếp nhau → giữa 2 nuclêôtit kế tiếp có 1 liên kết cộng hoá trị
Số liên kết hóa trị trong DNA H0 = 2N - 2
Tổng số liên kết cộng hoá trị có trong DNA, gen bao gồm số liên kết trong cấu tạo của nuclêôtit và số liên kết nối giữa các nuclêôtit
% G = %X = (%G1 + %G2)/2 = (%G1 + %X1)/2
Trang 4CHUYÊN ĐỀ 3 CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG RNA
II Liên kết trong RNA
- Các ribonucleotide liên kết với nhau bằng liên kết hóa trị giữa đường của ribonucleotide này với phân tử
H3PO4 của ribonucleotide bên cạnh bằng liên kết hóa trị
- Riêng tRNA có thêm liên kết hydro ở vị trí đối xứng
III Phân loại
1 mRNA (RNA thông tin)
- Chiếm 5 – 10% tổng số RNA
- Làm nhiệm vụ truyền thông tin di truyền từ DNA trong nhân sang protein được tổng hợp tại ribosome ở
tế bào chất
- Thời gian tồn tại ngắn
- Thông tin được đọc theo từng cụm 3 nucleotide được gọi là codon
2 tRNA (RNA vận chuyển)
- Có mạch đơn quấn lại làm thành 3 thùy
+ Một thùy mang đối mã anticodon sẽ khớp bổ sung với codon trên mRNA
+ Một thùy tác dụng với ribosome
+ Một thùy có chức năng nhận diện enzyme gắn acid amin tương ứng vào RNA vận chuyển
- Chức năng: vận chuyển acid amin để tổng hợp protein
3 rRNA (RNA ribosome)
Trang 5- Chiếm phần lớn trong tế bào (80%)
- Kết hợp với protein để cấu tạo nên ribosome
Trang 6CHUYÊN ĐỀ 4 CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN
- Có khoảng 20 loại acid amin trong tự nhiên, trong đó có 8 acid amin mà cơ thể không tự tổng hợp được
II Liên kết hóa học
- Liên kết peptide là mối liên kết giữa nhóm amin và nhóm carboxyl của hai acid amin bằng cách chung nhau mất đi một phân tử nước Nhiều acid amin liên kết với nhau tạo thành chuỗi polypeptide
III Cấu trúc không gian
- Cấu trúc bậc 1: các acid amin nối với nhau bởi liên kết peptide hình thành nên chuỗi polypeptide
- Cấu trúc bậc 2: là sự sắp xếp đều đặn các chuỗi polypeptide trong không gian Thường không ở dạng thẳng mà tạo nên các cấu trúc xoắn 𝛼 và gấp nếp 𝛽
- Cấu trúc bậc 3: Các xoắn 𝛼 và gấp nếp 𝛽 có thể cuộn lại với nhau thành những búi có hình dạng lập thể đặc trưng cho từng loại protein Cấu trúc không gian này có vai trò quyết định đối với hoạt tính và chức năng của protein
- Cấu trúc bậc 4: Khi protein có nhiều chuỗi polypeptide phối hợp với nhau thì tạo nên cấu trúc bậc 4 của protein
Trang 7CHUYÊN ĐỀ 5 CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ RNA, PROTEIN
LIÊN KẾT TRONG
RNA
Số liên kết cộng hoá trị trong các ribonuclêôtit H0 = Nm
Mối liên kết giữa axit
và đường là liên kết cộng hoá trị (estephotpho) → mỗi ribonuclêôtit trong cấu tạo của nó có 1 liên kết cộng hoá trị
Số liên kết cộng hoá trị giữa các ribonuclêôtit H0 = Nm - 1
Cấu tạo mỗi mạch đơn RNAm là do các ribonuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết cộng hoá trị tạo thành giữa đường liên kết với axit ở 2 ribonuclêôtit kế tiếp nhau → giữa 2 ribonuclêôtit kế tiếp có
1 liên kết cộng hoá trị
Số liên kết cộng hoá trị trong mRNA H0 = 2Nm - 1
II Công thức protein
TRONG PROTEIN Số liên kết peptit H2O=Số aa – 1=N/6 - 2
Trang 85’
3’ Mạch bổ sung 5’
2 Cấu trúc gen cấu trúc
Vùng điều hòa Vùng mã hóa Vùng kết thúc
- Gen mã hóa protein điển hình gồm 3 vùng trình tự nucleotide: Vùng điều hòa – vùng mã hóa – vùng kết thúc
+ Vùng điều hòa nằm ở đầu 3’ ở mạch gốc của gen, mang tính hiệu khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã
+ Vùng mã hóa mang thông tin mã hóa các acid amin
+ Vùng kết thúc nằm ở đầu 5’ của mạch gốc của gen, mang tín hiệu kết thúc phiên mã
- Ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hóa liên tục được gọi là gen không phân mảnh
- Ở sinh vật nhân thực là gen phân mảnh: xen kẽ các đoạn mã hóa acid amin (exon) là các đoạn không mã hóa acid amin (intron)
II Mã di truyền
- Mã di truyền là mã bộ ba, nghĩa là cứ 3 nucleotide đứng kề tiếp nhau mã hóa cho một acid amin
- Tính liên tục: Mã di truyền được đọc từ một điểm xác định và liên tục từng bộ ba (không gối lên nhau)
- Tính đặc hiệu: một bộ ba mã hóa cho một loại acid amin
- Tính thoái hóa (dư thừa): nhiều bộ ba khác nhau có thể cùng mã hóa cho một loại acid amin (trừ AUG: bộ
ba mở đầu và UGG vì UGG chỉ mã hóa cho một acid amin là tryptophan)
- Tính phổ biến: tất cả các loài đều có chung một mã di truyền, trừ một vài ngoại lệ
+ Trong 64 bộ ba thì có:
- 61 bộ ba mã hóa cho 20 acid amin
Trang 9- 3 bộ ba không mã hóa cho acid amin được gọi là bộ ba kết thúc Trong quá trình dịch mã khi ribosome tiếp xúc với các bộ ba kết thúc thì các phần của ribosome tách nhau ra và quá trình dịch mã kết thúc + Bộ ba mở đầu: 5’AUG3’ (ở sinh vật nhân thực: Methionine, ở sinh vật nhân sơ: Formylmethionine) + Bộ ba kết thúc: 5’UAA3’ , 5’UAG3’ , 5’UGA3’
Trang 10CHUYÊN ĐỀ 7 NHÂN ĐÔI DNA
1 Nhân đôi ở sinh vật nhân sơ
- Bước 1: Các enzyme tháo xoắn (enzyme topoimerase hoặc tên khác là gyrase) tháo xoắn DNA, tạo ra chạc chữ Y và để lộ ra hai mạch khuôn Enzyme tháo xoắn di chuyển theo chiều từ 5’ → 3’ hay 3’ → 5’ tùy theo từng mạch
- Bước 2: Enzyme RNA polimerase tổng hợp đoạn RNA mồi Enzyme DNA polimerase xúc tác bổ sung các nucleotide để kéo dài mạch mới, enzyme DNA polimerase chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ → 3’
- Bước 3: Enzyme ligase nối các đoạn okazaki, enzyme ligase tác động lên hai mạch của phân tử DNA + Trong quá trình nhân đôi DNA, mạch được tổng hợp không gián đoạn là mạch có chiều 5’ → 3’ , mạch tổng hợp gián đoạn là mạch có chiều 3’ → 5’ so với chiều trượt của enzyme tháo xoắn
+ Đoạn okazaki được tổng hợp theo chiều 5’ → 3’
- Bước 4: Các mạch mới được tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn xoắn đến đó tạo thành phân tử DNA con, trong đó một mạch mới được tổng hợp còn mạch kia là của DNA ban đầu
2 Nhân đôi DNA ở sinh vật nhân thực:
- Cơ bản giống với sinh vật nhân sơ
- Điểm khác: tế bào nhân thực có nhiều phân tử DNA có kích thước lớn, có nhiều đơn vị nhân đôi (nhiều chạc sao chếp) nên quá trình nhân đôi diễn ra nhiều điểm trên phân tử DNA
III Nguyên tắc
- Nguyên tắc khuôn mẫu: hai mạch của phân tử DNA đều làm khuôn để tổng hợp mạch mới
- Nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T bằng 2 liên kết hydro; G liên kết với X bằng 3 liên kết hydro
- Nguyên tắc bán bảo toàn: phân tử DNA con mới tạo thành có 1 mạch mới được tạo thành 1 mạch còn lại của phân tử DNA mẹ
Trang 11CHUYÊN ĐỀ 8 CÔNG THỨC VÀ BÀI TẬP VỀ NHÂN ĐÔI DNA
AMT = TMT = a * A * (2x-1)
GMT = XMT = a* G * (2x-1)
Số gen có mạch đơn hoàn toàn mới
a * (2x-2)
Số liên kết hydro
có trong các gen con
H = (2A + 3 G) * 2x
Số liên kết hydro
bị phá vỡ H = (2A + 3G) (2x – 1)
Số liên kết cộng hoá trị được hình thành
H0 = (N -2) (2x – 1)
Số đoạn RNA mồi được tổng hợp
a + 2b
Trong đó a là đoạn okazaki được tổng hợp trong cả quá trình tự nhân đôi, b
là số đơn vị tái bản (a + 2) * b
Trong đó a là số đoạn okazaki được tổng hợp trong mỗi đơn vị tái bản, b là
Câu 1: Một phân tử ADN nhân đôi 5 lần Hãy xác định:
a Số phân tử ADN được tạo ra
b Trong số các phân tử ADN được tạo ra, có bao nhiêu phân tử mang 1 mạch của ADN ban đầu
c Số phân tử ADN được cấu trúc hoàn toàn từ nguyên liệu môi trường
Trang 12Câu 2: Một phân tử ADN có chiều dài 17.105 Å và có 20% số nucleotide loại A Phân tử này nhân đôi 3 lần Hãy xác định
a Số nucleotide mỗi loại của phân tử ADN
b Số nucleotide mỗi loại mà môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi
c Số phân tử ADN được cấu tạo hoàn toàn từ nguyên liệu môi trường
Câu 3: Một phân tử ADN có chiều dài 425 nm và có 22,4% số nucleotide loại A Hãy xác định:
a Số chu kỳ xoắn của ADN
b Số nucleotit mỗi loại của ADN
c Số nucleotit mỗi loại mà môi trường cung cấp khi ADN nhân đôi 2 lần
Câu 4: Trên mạch khuôn của phân tử ADN có số nucleotide các loại: A = 60, G = 120, X = 80, T = 30 Một lần nhân đôi của phân tử ADN này đòi hỏi môi trường nội bào cung cấp số nucleotide các loại là ? Câu 5: Một phân tử ADN có tổng số 5472 liên kết hydro và trên mạch 1 của phân tử này có T = A, X = 2T, G = 3A
a Hãy xác định số nucleotide mỗi loại của ADN này
b Số nucleotide mỗi loại mà môi trường cung cấp khi ADN nhân đôi 5 lần
Câu 6: Một phân tử ADN có chiều dài 306 mn và trên mạch 1 có tỉ lệ 4 loại nucleotide A : T : G : X = 1 :
3 : 2 : 4 Phân tử ADN này nhân đôi 2 lần Hãy xác định:
a Số nucleotide mỗi loại của mạch 1
b Số nucleotide mỗi loại của mạch 2
c Số nucleotide mỗi loại mà môi trường cung cấp cho ADN nhân đôi
Câu 7: Một phân tử ADN có tổng số 9000 cặp nucleotide và có tỉ lệ A + T / G + X = 25% Trên mạch 1 của ADN có G = A = 12% Phân tử ADN này nhân đôi 3 lần Hãy xác định:
a Tỉ lệ % số nucleotide mỗi loại của phân tử ADN này
b Tỉ lệ % số nucleotide mỗi loại của mạch 1
c Số nucleotide mỗi loại của phân tử ADN này
d Số nucleotide mỗi loại mà môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi
Câu 8: Một phân tử ADN có tổng số 4680 liên kết hydro và trên mạch 1 có T = 2A; X = 2T; G = X Phân
tử ADN này tiến hành nhân đôi 2 lần Hãy xác định
a Số nucleotide mỗi loại của phân tử ADN này
b Số nucleotide mỗi loại mà môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi
II Bài tập số mạch đánh dấu
Câu 1: Một phân tử ADN được đánh dấu nguyên tử nito phóng xạ N15 ở cả hai mạch Phân tử ADN này tiến hành nhân đôi trong môi trường chỉ có N14 Sau 3 lần nhân đôi sẽ thu được bao nhiêu phân tử ADN có nguyên tử N15?
Câu 2: Nếu nuôi cấy một tế bào E Coli có một phân tử ADN ở vùng nhân chỉ chứa N15 phóng xạ chưa nhân đôi trong môi trường chỉ chứa N14, quá trình phân chia của vi khuẩn tạo ra 4 tế bào con Số phân tử ADN ở vùng nhân của các E Coli có chứa N15 phóng xạ được tạo ra trong quá trình trên là?
Câu 3: Có 8 phân tử ADN tự nhân đôi một số lần bằng nhau đã tổng hợp được 112 mạch polynucleotide mới lấy nguyên liệu hoàn toàn từ môi trường nội bào Số lần tự nhân đôi của mỗi phân tử ADN trên là?
Trang 13CHUYÊN ĐỀ 9 PHIÊN MÃ
A Lý thuyết
I Ví trí
- Ở sinh vật nhân thực, phiên mã xảy ra trong nhân tế bào
- Ở sinh vật nhân sơ, phiên mã xảy ra trong tế bào chất
II Enzyme
- Enzyme quan trọng nhất tham gia làm xúc tác cho quá trình phiên mã là RNA polymerase
III Quá trình
- Bước 1: Tháo xoắn phân tử DNA Enzyme RNA–polimerase bám vào vùng điều hòa làm gen tháo xoắn
để lộ mạch mã gốc (3’ → 5’) khởi đầu phiên mã
- Bước 2: Tổng hợp phân tử RNA RNA–polimerase trượt dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3’ → 5’
để tổng hợp nên mRNA theo nguyên tắc bổ sung
Amạch gốc liên kết với Um bằng 2 liên kết hydro
Tmạch gốc liên kết với Am bằng 2 liên kết hydro
Gmạch gốc liên kết với Xm bằng 3 liên kết hydro
Xmạch gốc liên kết với Gm bằng 3 liên kết hydro
- Bước 3: Kết thúc phiên mã Khi RNA–pôlimerase gặp tín hiệu kết thúc thì phiên mã kết thúc mRNA được giải phóng
* Ở SV nhân sơ: mRNA sau phiên mã được sử dụng ngay làm khuôn để tổng hợp protein
* Ở SV nhân thực: mRNA sau phiên mã được loại bỏ các đoạn intron, nối các đoạn exon tạo ra mRNA trưởng thành
IV Nguyên tắc
- Khuôn mẫu: một mạch (mạch gốc) làm khuôn để tổng hợp RNA
- Bổ sung:
Amạch gốc liên kết với Um bằng 2 liên kết hiđrô
Tmạch gốc liên kết với Am bằng 2 liên kết hiđrô
Gmạch gốc liên kết với Xm bằng 3 liên kết hiđrô
Xmạch gốc liên kết với Gm bằng 3 liên kết hiđrô
Trang 14CHUYÊN ĐỀ 10 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PHIÊN MÃ
B Ví dụ minh họa
Bài 1: Trình tự bắt đầu của các ribonuclêôtit trong mARN là: 5’ AUG - UXA - GUU 3’ Tìm trình tự nucleotide trên 2 mạch của gen
Bài 2: Một gen tiến hành phiên mã 8 lần Hãy xác định số phân tử mARN được tạo ra
Bài 3: Mạch gốc của gen có trình tự các đơn phần 3’ AAA TGX TAG XXX5’ Hãy xác định trình tự các đơn phân tương ứng trên đoạn mạch của phân tử mARN do gen này tổng hợp
Bài 4: Trên mạch gốc của một gen ở sinh vật nhân sơ có 220 A, 310 T, 250 G, 80 X Gen phiên mã 5 lần, hãy xác định:
a Tổng hợp được bao nhiêu phần tử mARN?
b Số nuclêôtit mỗi loại của phân tử ARN Chọn phương án trả lời đúng nhất
Bài 5: Một phân tử ARN có 360 nuclêôtit, trong đó tỷ lệ A : U : G : X = 2 : 3 : 2 : 2 Sử dụng phân tử ARN này làm khuôn đệ phiên mã ngược tổng hợp nên phân tử ADN mạch kép có chiều dài bằng chiều dài phân
tử ARN này
a Tính số nuclêôtit mỗi loại của mARN này
b Tính số nuclêôtit mỗi loại của ADN này
Bài 6: Trong tế bào nhân sơ, xét một gen dài 4080Å, có 560 ađênin Mạch đơn thứ nhất của gen có 260 ađênin và 380 guanin, gen này phiên mã cần môi trường nội bào cung cấp 600 uraxin Có bao nhiêu kết luận đúng trong các kết luận sau:
(1) Số lượng nuclêôtit loại G của gen là 640 Nu
(2) Mạch 1 là mạch mã gốc
(3) Số lượng nuclêôtit loại X trên mạch 1 là 260 Nu
(4) Số lượng nuclêôtit loại U trên mARN là 300 Nu
Trang 15CHUYÊN ĐỀ 11 DỊCH MÃ
A Lý thuyết
I Vị trí
- Xảy ra trong tế bào chất
II Thành phần tham gia
- mRNA: làm khuôn để tổng hợp chuỗi polypeptide
- tRNA: vận chuyển acid ami
- Ribosome
- Các acid amin, enzyme, năm lượng ATP
III Quá trình
- Giai đoạn 1: Hoạt hóa acid amin
Trong tế bào chất (môi trường nội bào) aa tARN enzim, ATP aatARN (phức hệ)
- Giai đoạn 2: Tổng hợp chuỗi polipeptide
+ Bước 1: Khởi đầu dịch mã:
- Tiểu đơn vị bé của ribosome gắn với mRNA tại vị trí nhận biết đặc hiệu và di chuyển đến bộ ba mở đầu (AUG)
- aamở đầu - tRNA tiến vào bb mở đầu (đối mã của nó khớp với mã mở đầu trên mRNA theo nguyên tắc bổ sung), sau đó tiểu phần lớn gắn vào tạo thành ribosome hoàn chỉnh
+ Bước 2: Kéo dài chuỗi polipeptide
- aa1- tRNA tiến vào ribosome (đối mã của nó khớp với mã thứ nhất trên mRNA theo nguyên tắc bổ sung) liên kết peptide được hình thành giữa aamở đầu với aa1
- Ribosome chuyển dịch sang bộ ba thứ 2, tRNA vận chuyển aamở đầu được giải phóng Tiếp theo, aa2 - tRNA tiến vào ribosome (đối mã của nó khớp với bb thứ hai trên mRNA theo NTBS), hình thành liên kết peptide giữa aa2 và axit aa1
- Ribosome chuyển dịch đến bộ ba thứ ba, tRNA vận chuyển axit aa1 được giải phóng Quá trình cứ tiếp tục như vậy đến bộ ba tiếp giáp với bộ ba kết thúc của phân tử mRNA
Trang 16+ Bước 3: Kết thúc: Khi ribosome dịch chuyển sang bộ ba kết thúc, quá trình dịch mã dừng lại, 2 tiểu phần ribosome tách nhau ra, enzyme đặc hiệu loại bỏ aamở đầu và chuỗi polipeptide được giải phóng
- Nguyên tắc bổ sung: A liên kết với U (và ngược lại); G liên kết với X (và ngược lại)
IV Hiện tượng polisome
Trong dịch mã, mRNA thường không gắn với từng ribosome riêng rẽ mà đồng thời gắn với một nhóm ribosome (poliribosome hay polixom) giúp tăng hiệu suất tổng hợp
Trang 17CHUYÊN ĐỀ 12 ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN
A Lý thuyết
I Khái niệm
- Là điều hòa lượng sản phẩm của gen sinh ra
II Cấu trúc của operon Lac
+ Vùng khởi động (P): có trình tự nucleotide đặc thù, giúp RNA-polymerase bám vào để khởi đầu phiên mã
+ Vùng vận hành (O): Có trình tự nucleotide đặc biệt, tại đó protein ức chế có thể liên kết ngăn cản phiên
mã
+ Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A): quy định tổng hợp các enzyme phân giải lactose
+ Gen điều hòa (R): không nằm trong thành phần của operon, có khả năng tổng hợp protein ức chế
có thể liên kết với vùng vận hành, ngăn cản phiên mã
III Hoạt động của Operon Lac
1 Khi môi trường không có lactose
Bình thường, gen điều hòa (R) tổng hợp một loại protein ức chế gắn vào gen chỉ huy (O), do đó gen cấu trúc ở trạng thái bị ức chế nên không hoạt động Z, Y, A sẽ không thực hiện được phiên mã và dịch mã Vì vậy, sản phẩm của cụm gen là lactase không được tạo thành
2 Khi môi trường có lactose
+ Lactose đóng vai trò là chất cảm ứng Chất cảm ứng sẽ liên kết với protein ức chế làm protein ức chế thay đổi cấu hình không gian và trở nên bất hoạt (không hoạt động) Protein ức chế không thể bám vào gen chỉ
Sơ đồ mô hình cấu trúc của operon Lac ở vi khuẩn E coli
Trang 18huy O, gen chỉ huy hoạt động bình thường điều khiển Z, Y, A thực hiện phiên mã và dịch mã tổng hợp nên sản phẩm của cụm gen là lactase
+ Lactase được tiết ra sẽ làm nhiệm vụ phân giải lactozo trong môi trường
III Các cấp độ điều hòa
+ Điều hòa trước phiên mã: là điều hòa số lượng gen quy định tính trạng nào đó trong tế bào + Điều hòa phiên mã: là điều hòa việc tạo ra số lượng mRNA (ví dụ: điều hòa hoạt động của
cụm gen Z, Y, A trong Operon Lac)
+ Điều hòa dịch mã: là điều hòa lượng protein được tạo ra bằng cách điều khiển thời gian tồn tại
của mRNA, thời gian dịch mã hoặc số lượng ribosome tham gia dịch mã
+ Điều hòa sau dịch mã: là điều hòa chức năng của protein sau khi đã dịch mã hoặc loại bỏ
protein chưa cần thiết (ví dụ: điều hòa hoạt động gen R trong mô hình điều hòa Operon Lac)
- Ngoài ra, quá trình phiên mã ở sinh vật nhân sơ còn chịu sự tác động điều hòa của các gen:
+ Gen gây tăng cường: tác động lên gen điều hòa làm tăng sự phiên mã
+ Gen gây bất hoạt: tác động lên gen điều hòa làm ngừng sự phiên mã