Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
BÀI 1 GENE VÀ CƠ CHẾ TRUYỀN THÔNG TIN DI TRUYỀN - Coggle Diagram
BÀI 1 GENE VÀ CƠ CHẾ TRUYỀN THÔNG TIN DI TRUYỀN
I. CẤU TẠO VÀ CHỨC NĂNG CỦA DNA
Cấu tạo DNA
DNA được cấu tạo theo nguyên tắc
đa phân
, đơn phân là 4 loại
nucleotide
A, T , G,C
Trên một polynucleotide , các nucleotide liên kết với nhau bằng liên kết
phosphodiester ( lk bền)
giưa C3' của đường
deoxyribose
trong nucleotide này với
nhóm phoshate
gắn C5' trong nucleotide kế tiếp tạo nên chuỗi polynucleotide có đầu C5' và đầu C3'
2 mạch polynucleotide liên kết với nhau bằng liên kết
hydrogen
giữa các
nitrogenous base
trong các nucleotide theo nguyên tắc
bổ sung
: A - T (2 lk hydrogen) ; G-C (3 lk hydrogen ). Nhờ sự bổ sung A-T và G-C nên thông tin trên DNA được di truyền
nguyên vị
khi tái bản
Chức năng DNA
Mang thông tin di truyền
Truyền thông tin di truyền
Biểu hiện thông tin di truyền
Tạo biến dị
II. KHÁI NIỆM, CẤU TRÚC VÀ PHÂN LOẠI GENE
Khái niệm
Gene
là
một đoạn
của phân tử DNA mang
thông tin quy định
mã hóa phân tử RNA hay chuỗi polypeptide
Sản phẩm của gene :
RNA
hoặc
chuỗi polypeptide
Sự
biểu hiện
gene : là quá trình từ gene tạo
RNA
, sau đó tạo ra
chuỗi polypeptide
từ đó hình thành
protein
(gene -> mRNA -> polypeptide-> protein)
2.Cấu trúc
Vùng điều hòa
Vùng mã hóa
Vùng kết thúc
Chức năng
Gene
cấu trúc
Là gene
mã hóa protein
có vai trò hình thành
cấu trúc
hoặc thực hiện một số
chức năng
khác nhưng không có chức năng khác nhưng không có chức năng
điều hòa
Gene
điều hòa
Gene điều hòa là gene
mã hóa protein
có chức năn
g điều hòa hoạt động
của gene cấu trúc
Phân loại
Gene
không phân mảnh
Khái niệm
: Gene không phân mảnh là gene có vùng mã hóa chỉ có
trình tự nucleotide
sau khi phiên mã
sẽ được dịch mã
Đối tượng
: Ở sinh vật
nhân sơ (vi khuẩn)
chỉ có gene không phân mảnh . Ở sinh vật nhân thực , gene
không phân mảnh
chiếm tỉ lệ
nhỏ
ở ti thể
lục lạp plasmid
Gene
phân mảnh
Khái niệm:
Gene phân mảnh là gene có vùng mã hóa gồm các đoạn trình tự nucleotide sau khi
phiên mã
sẽ được
dịch mã (exon)
xen kẽ các đoạn trình tự nucleotide được phiên mã nhưng
không được dịch mã (intro)
Đối tượng
: Ở sinh vật
nhân thực
và một số ít
vi sinh vật cổ
III. TÁI BẢN DNA
1.Vị trí tái bản trong tế bào
Ở sinh vật
nhân thực
, quá trình xảy ra ở những vị trí DNA như trong
nhân tế bào
và trong các
bào quan
như
ti thể
,
lục lạp
trong tế bào chất . Ở sinh vật
nhân sơ
, quá trình tái bản xảy ra DNA
vùng nhân
và
plasmid
Thành phần tham gia
Ngoài nguyên liệu để tái bản DNA là các
loại nucleotide
thì quá trình
tái bản
còn có sự tham gia của
DNA ban đầu
,
ATP
, một số
protein
và
enzyme
Các gia đoan của
quá trình tái bản DNA
ở sinh vật
nhân sơ
a. Khởi đầu sao chép
Vị trí
: Quá trình tái bản DNA được bắt đầu từ một điểm nhất định gọi là
điểm khởi dầu sao chép (Ori)
Diễn biến
:
Một số
protein
và
enzyme helicase
liên kết vào
điểm khởi dầu sao chép
và tách DNA thành
hai mạch đơn
ở cả hai phía của điểm khởi đầu sao chép tạo nên một
đơn vị tái bản
với hai chạc chữ Y
Sau đó ,
enzyme DNA primase
sử dụng mạch DNA làm
khuôn tổng hợp
nên đoạn RNA ngắn được gọi là
đoạn mồi
cung cấp đầu
3'-OH
cho
enzyme DNA polymerase III
tổng hợp mạch mới
b.
Tổng hợp
mạch DNA mới
-
Cơ chế
: Tại mỗi chạc sao chép
, enzyme DNA polymerase III
tổng hợp mạch mới bằng cách bổ sung nucleotide vào đầu
3'-OH
của đoạn mồi theo nguyên tắc
bổ sung
với mạch khuôn trên
cả hai
mạch khuôn ,
DNA polymerase
đều di chuyển theo chiều
3' - 5'
để tổng hợp mạch mới theo chiều
5'- 3'
Quá trình tổng hợp mạch mới
: Vì DNA được cấu tạo từ hai mạch
ngược chiều nhau
nên sự tổng hợp mạch DNA mới ở 2 mạch khuôn là khác nhau
Theo chiều xoắn , trên mạch khuôn 3'- 5'
: mạch mới được gọi là
sợi dẫn đầu
được tổng hợp
liên tục
theo chiều
5' -3'
Theo chiều tháo xoắn , trên mạch khuôn 5'-3'
: mạch mới được gọi là
sợi ra chậm
được tổng hợp
gián đoạn
tạo các đoạn
Okazaki
theo chiều
5' -3'
.
DNA polymerase I
tiến hành
loại bỏ đoạn mồi
và
tổng hợp đoạn DNA thay thé
. Tiếp đến ,
enzyme ligase
sẽ nối các đoạn
Okazaki
lại với nhau
Nguyên tắc bán bảo toàn
: trong mỗi phân tử DNA được tạo thành thì một mạch là
DNA mới
còn mạch kia là
DNA ban đầu
Quá trình tái bản DNA ở sinh vật nhân thực
Ở sinh vật
nhân sơ
, mỗi phân tử DNA chỉ có
1 điểm khởi đầu sao chép
duy nhất , trong khi DNA ở sinh vật
nhân thực
có
nhiều điểm khởi đầu sao chép
nên quá trình tái bản xảy ra đồng thời tại nhiều vùng trên
một phân tử DNA
Sinh vật
nhân thực
có
nhiều loại enzyme
tham gia hơn so với sinh vật
nhân sơ
Ý nghĩa của quá trình tái bản DNA
quá trình
tái bản DNA
là cơ chế phân tử của sự
truyền thông tin di truyền
qua các thế hệ tế bào và các thế hệ cơ thể