Nhìn chung, quâ trình tổng hợp câc loại ARN diễn ra trong nhđn, tại câc NST thuộc kì trung gian đang ở dạng sợi mảnh chưa xoắn. Câc loại ARN đều được tổng hợp dựa trín khuôn mẫu lă ADN dưới tâc động của enzim. Khi bắt đầu tổng hợp ARN, gen được thâo xoắn vă tâch dần 2 mạch đơn, đồng thời câc nuclíôtit trín mạch vừa được tâch ra liín kết với câc nuclíôtit tự do trong môi trường nội băo thănh từng cặp để hình thănh dần dần mạch ARN. Sự hình thănh mạch ARN được thể hiện đơn giản hóa ở hình 17.2.
52
Khi kết thúc, phđn tử ARN được hình thănh liền tâch khỏi gen vă sau đó rời nhđn đi ra chất tế băo để thực hiện quâ trình tổng hợp prôtíin. Phđn tử ARN được tổng hợp dựa trín khuôn mẫu lă gen mang thông tin cấu trúc của một loại prôtíin nín được gọi lă mARN. Quâ trình tổng hợp tARN vă rARN cũng theo nguyín tắc tương tự, nhưng sau khi được hình thănh, mạch nuclíôtit sẽ tiếp tục hoăn thiện để hình thănh phđn tử tARN hay rARN hoăn chỉnh.
(Hình 17.2. Sơ đồ tổng hợp phđn tử ARN) Quan sât hình 17.2 vă trả lời câc cđu hỏi sau:
- Một phđn tử ARN được tổng hợp dựa văo một hay hai mạch đơn của gen?
- Câc loại nuclíôtit năo liín kết với nhau để tạo cặp trong quâ trình hình thănh mạch ARN?
- Có nhận xĩt gì về trình tự câc loại đơn phđn trín mạch ARN so với mỗi mạch đơn của gen?
Như vậy, quâ trình tổng hợp phđn tử ARN dựa trín một mạch đơn của gen với vai trò khuôn mẫu vă sự liín kết giữa câc nuclíôtit trín mạch
khuôn với câc nuclíôtit tự do của môi trường cũng diễn ra theo
nguyín tắc NTBS, trong đó A liín kết với U, T liín kết với A, G liín kết với X vă X liín kết với G. Mạch ARN được tổng hợp có trình tự câc nuclíôtit tương ứng với trình tự câc nuclíôtit trín mạch khuôn nhưng theo NTBS, hay giống như trình tự câc nuclíôtit trín mạch bổ sung với mạch khuôn, chỉ khâc T được thay thế bằng U. Qua đó cho thấy trình tự câc nuclíôtit trín mạch khuôn của gen quy định trình tự câc nuclíôtit trong mạch ARN.
Ghi nhớ:
ARN lă đại phđn tử được cấu tạo theo nguyín tắc đa phđn do nhiều đơn phđn lă câc nuclíôtit thuộc 4 loại A, U, G, X liín kết tạo thănh một chuỗi xoắn đơn.
ARN được tổng hợp dựa trín khuôn mẫu lă một mạch của gen vă diễn ra theo nguyín tắc bổ sung. Do đó, trình tự câc nuclíôtit trín mạch khuôn của gen quy định trình tự câc nuclíôtit trín mạch ARN.
53
Cđu hỏi vă băi tập
1. Níu những điểm khâc nhau cơ bản trong cấu trúc của ARN vă ADN.
2. ARN được tổng hợp dựa trín những nguyín tắc năo? Níu bản chất của mối quan hệ theo sơ đồ gen → ARN.
3. Một đoạn mạch của gen có cấu trúc như sau: Mạch 1: - A – T – G – X – T – X – G Mạch 2: - T – A – X – G – A – G – X
Xâc định trình tự câc đơn phđn của đoạn mạch ARN được tổng hợp từ mạch 2.
4. Một đoạn mạch ARN có trình tự câc nuclíôtit như sau: – A – U – G – X – U – U – G – A – X –
Xâc định trình tự câc nuclíôtit trong đoạn gen đê tổng hợp ra đoạn mạch ARN trín.
5. Loại ARN năo sau đđy có chức năng truyền đạt thông tin di truyền? a) Tarn
c) rARN
d) Cả ba loại ARN trín
Em có biết? tARN
tARN lă một mạch đơn nuclíôtit được cuốn trở lại thănh kiểu 3 thùy như lâ chẽ ba. Trong 3 thùy năy có:
- Một thùy mang đối mê (anticôđon) sẽ bổ sung với mê sao (côđon) trín mARN.
- Một thùy gắn với ribôxôm.
- Một thùy có chức năng nhận diện enzim gắn axit amin tương ứng với tARN.
tARN chiếm khoảng 10 - 20 % tổng số ARN của tế băo. 54
Băi 18 - PRÔTÍIN