Tiểu luận quá trình phiên mã dịch mã

Giáo viên hướng dẫn :Nguyễn Thị Vân Anh
Nhóm sinh viên thực hiện : Nguyễn Kim Bằng
Huỳnh Ngọc Diễn
Nguyễn Chánh Huân
Dương Ngọc Phúc

1. Phần mở đầu
Protein chiếm hơn một nửa trọng lượng khô
của tế bào, chúng trực tiếp thực hiện các chức
năng sinh lý rất đa dạng: xúc tác, cấu tạo, vận
chuyển, điều hoà, bảo vệ.
Vì vậy quá trình phiên mã-dịch mã tổng hợp
protein giữ một vị trí hết sức quan trọng trong cơ
thể.

MỐI LIÊN QUAN GIỮA ADN, ARN, PRÔTÊIN VÀ TÍNH TRẠNG
Tính trạng

Nội dung chính
1. Khái niệm
2. Nguyên liệu
3. Cơ chế
4. Kết quả và ý nghĩa

Phiên mã
1. Khái niệm:
Sự truyền thông tin di truyền từ phân tử ADN mạch kép
sang phân tử ARN mạch đơn là quá trình phiên mã (còn
gọi là sự tổng hợp ARN).
Quá trình phiên mã diễn ra trong nhân tb , ở kì trung

gian giữa 2 lần phân bào, lúc NST đang giãn xoắn.

Phiên mã
2. Nguyên liệu
- Enzim: cần nhiều enzim khác nhau, và các yếu tố trợ giúp.
Vai trò chính là của ARN polimeraza (ARN pol)
- Khuôn: 1 mạch của ADN. Chiều tổng hợp mạch mới từ 5'-
3'.
- Các riboNu và nguồn cung cấp năng lượng (ATP, UTP,
GTP )


Phiên mã
3.Diễn biến quá trình phiên mã
- Đầu tiên enzim ARN pôlimeraza bám vào vùng khởi đầu
của gen, gen tháo xoắn và tách 2 mạch đơn để lộ ra mạch
khuôn 3’→5’ và bắt đầu tông hợp mARN tại vị trí đặc
hiệu( khởi đầu phiên mã).
- ARN pôlimeraza di chuyển dọc theo mạch gốc, giúp các nu
tự do trong môi trường nội bào liên kết với các nu trên mạch
khuôn theo NTBS(A-U,G-X) theo chiều 5’→3’.
- Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc thì
dừng lại , hoàn tất quá trình phiên mã.

Phiên mã
Đối với tế bào nhân sơ
+ Sau khi hình thành mạch sao chép, enzim primase (ARN
pol) sẽ tổng hợp 1 đoạn ARN mồi.
+ ADN pol III nối dài mạch dựa trên đoạn mồi đó. Trên
mạch 3'-5', nó tổng hợp liên tục, hướng vào chạc sao chép;

trên mạch 5'-3' tổng hợp gián đoạn thành các đoạn
Okazaki, ngược hướng so với hướng phát triển của mạch
sao chép.

Phiên mã
Đối với tế bào nhân sơ
+ Các đoạn mồi này hầu hết sẽ được enzim ADN pol I cắt
đi và thay thế bằng 1 đoạn ADN tương ứng.
+ Enzim ligaza sẽ nối các đoạn ADN rời lại với nhau
(những đoạn Okazaki với đoạn ADN thay thế đoạn mồi )

Phiên mã
Đối với tế bào nhân thực
- Ở sinh vật nhân sơ chỉ có 1 điểm khởi đầu sao chép , nhưng ở sinh
vật nhân thực, do hệ gen lớn, nên có rất nhiều điểm khởi đầu tái bản.
- Ở sinh vật nhân thực, hệ enzim tham gia phức tạp hơn so với nhân
sơ. Hệ enzim ADN pol có nhiều loại alpha, beta, gama và cơ chế
hoạt động phức tạp hơn.
- Nhìn chung, tốc độ nhân đôi ở sinh vật nhân sơ lớn hơn ở sinh vật
nhân thực.

Phiên mã
4. Kết quả và ý nghĩa
Trên một phân tử mARN có thể tổng hợp nhiều mạch
polypeptit ở nhiều ribosome trong một thời gian rất ngắn
Sau khi có khoảng 20 - 25 a.a ở chuỗi thứ nhất thì
ribosome thứ 2 bắt đầu gắn vào codon khởi đầu.
Các ribosome này tạo nên 1 đơn vị dịch mã polysome
Quá trình dịch mã tạo mạch polypeptit là cơ sở của quá
trình sinh trưởng, phát triển và tiến hoá của sinh vật.

Phiên mã
+ Đối với sinh vật nhân sơ : mARN sau phiên mã
được trực tiếp dùng làm khuôn tổng hợp prôtêin.
+ Đối với sinh vật nhân thực : mARN sau phiên
mã phải được cắt bỏ các intron, nối các exon lại
với nhau thành mARN trưởng thành, rồi đi qua
màng nhân ra tế bào chất làm khuôn tổng hợp
prôtêin.

Nội dung:
Khái niệm dịch mã
Nguyên liệu của quá trình dịch mã
Cơ chế của quá trình dịch mã
Kết quả và ý nghĩa

1. Khái niệm
Dịch mã là quá trình tổng hợp mạch polypeptit ở
ribosome, trên cơ sở khuôn mẫu mARN

Nguyên liệu
1. mARN

Là sản phẩm của quá trình phiên mã

TB Prokaryote → Không phân cắt

TB Eukaryote → mARN trưởng thành

Các bộ ba mã hoá (Codon)

1. mARN
Các Codon

3 nucleotit liên tiếp mã hoá cho 1 axit amin

4 loại nucleotit khác nhau →4^3=64

Có 1 bộ ba mở đầu (start codon) là AUG

Có 3 bộ ba kết thúc (stop codon) là UAA, UGA, UAG

Các bộ ba được đọc liên tục theo 1 chiều 5’→3’

Không xếp gối lên nhau
Nguyên liệu

Nguyên liệu
2. tARN

Mang bộ ba đối mã (anticodon)

Vận chuyển axit amim đặc hiệu

3. Ribosome

Là nơi tổng hợp protein

Cấu tạo gồm hai tiểu phần
* Tiểu phần lớn có trung tâm peptidyl

transferase→ tạo cầu nối peptit
* Tiểu phần nhỏ chứa trung tâm giải mã
Nguyên liệu

4. Các axit amin (a.a)

Có 20 loại axit amim khác nhau ở gốc R
đã được hoạt hoá→ tham gia tổng hợp protein
Ngoài ra còn có các thành phần khác như: ATP, các
enzyme…
Nguyên liệu

Cơ chế

Giai đoạn hoạt hoá axit amim
Quá trình gắn axit amin vào tARN nhờ xúc tác của enzyme
aminoacyl-tARN synthetase diễn ra theo 2 bước :
Bước 1: Enzym nhận biết và gắn với 1 aminoacyl đặc hiệu
Enzym + aminoacyl + ATP → Enzym-aminoacyl-AMP + PPi
Bước 2: Aminoacyl được chuyển từ phức hợp enzym-aminoacyl
sang tARN tương ứng
Ez-aminoacyl-AMP + tARN→tARN- aminoacyl + AMP +PPi + Ez
Cơ chế

Phản ứng hoạt hoá axit amin
-AMP
Cơ chế

Giai đoạn tổng hợp mạch polypeptit
Giai đoạn tổng hợp mạch polypeptit

Cơ chế
Bắt đầu từ lúc ribosome bám vào mARN đến lúc chuỗi
Bắt đầu từ lúc ribosome bám vào mARN đến lúc chuỗi
polypeptide được hoàn thành.
polypeptide được hoàn thành.
Ở TB prokaryote và TB eukayote quá trình dịch mã
Ở TB prokaryote và TB eukayote quá trình dịch mã
được chia làm ba giai đoạn là mở đầu, kéo dài chuỗi polypeptide
được chia làm ba giai đoạn là mở đầu, kéo dài chuỗi polypeptide
và kết thúc tổng hợp nhưng chúng có sự khác nhau ở giai đoạn
và kết thúc tổng hợp nhưng chúng có sự khác nhau ở giai đoạn
mở đầu.
mở đầu.

Sự tổng hợp mạch polypeptid
1.Giai đoạn mở đầu
* Ở tế bào Prokaryote
Ở tế bào prokaryote do không có màng nhân
nên đã thấy có trường hợp ribosome bám vào
mARN khi chưa kết thúc quá trình sao mã nên có
hệ thống sao mã và dịch mã đồng thời.
Cơ chế

Ở tế bào E.Coli :dịch mã mRNA được bắt đầu trong
khi phiên mã đang còn tiếp diễn
Cơ chế