Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
BÀI 3 CƠ CHẾ BIỂU HIỆN THÔNG TIN DI TRUYỀN - Coggle Diagram
BÀI 3 CƠ CHẾ BIỂU HIỆN THÔNG TIN DI TRUYỀN
I. RNA VÀ QUÁ TRÌNH PHIÊN MÃ
Các loại RNA
a.RNA thông tin (messenger RNA - mRNA)
Cấu trúc
Có cấu tạo một mạch
đơn
, dạng
thẳng
Chứa
codon
mã hóa
amino acid
Ở đầu
5' phosphate
gần
bộ ba mở đầu 5' AUG3'
có trình tự nucleotide đặc hiệu giúp
ribosome nhận biết
và gắn vào để
dịch mã
Chức năng
: Dùng làm
khuôn
cho
quá trình tổng hợp protein
b. RNA vận chuyển (transfer RNA - tRNA)
Cấu trúc
Là một chuỗi
polynucleotide
, có một số đoạn các
nucleotide
liên kết
hydrogen
bổ sung với nhau và những đoạn
trình tự nucleotide
không bắt cặp bổ sung
Trong số những trình tự nucleotide không bắt cặp bổ sung với nhau, có
3 vùng
tạo nên
ba thùy chức năng
.
Một thùy của tRNA
chứa
bộ 3 đối mã (anticodon)
có thể bổ sung với
amino acid (codon)
trên
mRNA
,
hai thùy còn lại
liên kết với các
protein
của
ribosome
Mỗi
tRNA
có
đầu 3'
với trình tự
nucleotide
đặc thù (thường là
CCA3'
) để liên kết với một loại
amino acid
nhất định
Chức năng
Vận chuyển
amino acid
tới
ribosome
và tiến hành
dịch mã
Mỗi loại amino acid đều có
tRNA
vận chuyển riêng. Trong tế bào, có ít nhất
1 loại tRNA
vận chuyển một loại
amino acid
tới
ribosome
khi
dịch mã
c. RNA ribosome ( ribosome RNA-rRNA)
Cấu trúc
:
rRNA
có cấu trúc mạch
đơn
và thường có kích thước
lớn
, có hàng chục nghìn nucleotide
Chức năng:
rRNA
liên kết với các
protein
tạo thành tiểu đơn vị lớn và tiểu đơn vị nhỏ của ribosome
, ribosome là nơi xảy ra dịch mã
Quá trình
phiên mã
a. Khái niệm
Phiên mẫ
là quá trình
tổng hợp RNA
dựa trên
mạch khuôn của gene
. Chi có mạch
3'-5'
của gene được dùng làm
khuôn tổng hợp RNA,
mạch
5' - 3'**
không
tham gia
phiên mã**
b. Vị trí phiên mã trong tế bào
Ở sinh vật
nhân thực
,
phiên mã
xảy ra ở những vị trí có
DNA
như
trong tế bào
và
trong các bào
quan như
ti thể
,
lục lạp
trong tế bào chất.
Ở sinh vật
nhân sơ
,
phiên mã
trên DNA
vùng nhân
và
plasmid
c. Thành phần tham gia
Ngoài nguyên liệu để
tổng hợp RNA
là các loại nucleotide
A,U,G,C
thì quá trình phiên mã còn có sự tham gia của
DNA , ATP,
một số
protein
và
enzyme
d. Các giai đoạn trong quá trình phiên mã
Khởi đầu
Một số
protein
liên kết với
vùng điều hòa
của gene và thu hút
enzyme RNA polymerase
đến liên kết với
promoter
trên mạch khuôn
Kéo dài
Enzyme RNA polymerase
sau khi liên kết với
promoter
sẽ tách
hai mạch DNA
Các nucleotide tự do được
RNA polymerase
gắn với các nucleotide trên
mạch khuôn
của gene theo nguyên tắc
bổ sung
(A-U; T-A; G-C; C-G)
, hình thành phân tử RNA theo chiều
5'-3'
Sau đó RNA polymerase sẽ trượt trên mạch khuôn. Vì
RNA
được tổng hợp theo chiều
5'-3'
nên
RNA polymerase
trượt trên mạch khuôn có chiều
3'-5'
của gene để
tổng hợp RNA
Kết thúc
Quá trình
phiên mã
kết thúc khi RNA polymerase gặp
tín hiệu kết thúc phiên mã
ở đầu trên mạch khuôn thuộc vùng kết thúc của gene
e. Phiên mã ở sinh vật nhân sơ và phiên mã ở sinh vật nhân thực
Tế bào
nhân sơ
Phiên mã
thường xảy ra ở một
vài gene
cùng lúc tạo ra
một mRNA
Phiên mã
đến đâu thì
mRNA
được
dịch mã đến đó
Tế bào
nhân thực
Phiên mã
tạo ra
tiền mRNA
và được gắn thêm nucleotide
7-methyl guanine
đầu
5'
và một
chuỗi nucleotide loại adenine
được gọi là
đuôi poly A
ở đầu
3'
Sau đó ,
tiền mRNA
được loại
bỏ intro**
tạo exon
được nối với nhau tạo nên
mRNA trưởng thành
đi ra khỏi nhân sẵn sàng để
dịch mã** ở ribosome
3
.
phiên mã ngược
Phiên mã ngược
là quá trình
tổng hợp DNA
bổ sung dựa trên mạch khuôn là
RNA
II. MÃ DI TRUYỀN
1.Mã di truyền
a. Khái niệm
Mã di truyền
là trình tự các
nucleotide trên mRNA
mang thông tin mã hóa cho các
amino acid
trong
chuỗi polypeptide
b. Đặc điểm
Có
64
mã di truyền
Mã di truyền
được đọc liên tục từ một điểm xác định theo từng
bộ ba nucleotide
mà
không ngắt quãng
,
không gối lên nhau
và theo
một chiều
nhất định , trên
mạch gốc
của
gene mã di truyền
gọi là
triplet
dọc theo
chiều 3'-5'
, trên
mRNA mã di truyền
gọi là
codon
dọc theo chiều 5'-3'
Mã di truyền có tính PHỔ BIẾN
: + Hầu hết sinh vật đều
có chung mã di truyền
Mã di truyền
của gene trong
ti thể
có một số khác biệt với mã di truyền của gene trong
nhân tế bào
Mã di truyền có
tính ĐẶC HIỆU
: ngoại trừ
3 bộ ba kết thúc
,
1 bộ mã hóa
chỉ mã hóa cho
một loại amino acid
Mã di truyền có tính
THOÁI HÓA
:
Nhiều
bộ ba khác nhau
cùng mã hóa
một amino acid
chỉ có
bộ ba 5'AUG3'
mã hóa
Methionine
và chỉ có
bộ ba 5'UFGG3'
mã hóa
Tryptophan
Các mã di truyền có tính thoái hóa thường
giống nhau
ở nu
thứ 1 và thứ 2
,
khác nhau
ở nucleotide
thứ 3
2, Quá trình dịch mã
a. Khái niệm
Là quá trình
tổng hợp protein
trong đó
trình tự nu
của
mRNA
được chuyển thành
trình tự amino acid
của
chuỗi polypeptide
b.Vị trí dịch mã
Dịch mã
xảy ra tại
tế bào chất
, tại những bào quan
có ribsome
như
lưới nội chất , trong ti thể , lục lạp
c.Thành phần tham gia
Ngoài nguyên liệu để
tổng hợp protein
là các
amino acid
thì quá trình
dịch mã
còn có sự tham gia của
ATP, tRNA, ribosome, enzyme
III. MỐI QUAN HỆ DNA-RNA-PROTEIN
-
Cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử
: là quá trình
truyền thông tin
di truyền từ
DNA(gene)
-> mRNA -> chuỗi polypeptide
Thông tin di truyền truyền cho đời sau thông qua
cơ chế tái bản DNA
Sự mã hóa thông tin di truyền
:
Trình tự nu trên gene
quy định
trình tự nu của mRNA
,từ đó xác định
trình tự amino acid
của chuỗi polypeptide cấu
thành protein.
Protein
có thể hình thành từ
một hoặc nhiều chuỗi polypeptide giống nhau hoặc khác nhau
, cấu trúc và chức năng của protein hình thành tính trạng của sinh vật
=>
Thông tin di truyền
quy định các
tính trạng của mỗi cá thể