BÀI GIẢNG SINH học 12 GEN, mã DI TRUYỀN và QUÁ TRÌNH NHÂN đôi ADN

BÀI GIẢNG SINH HỌC 12

BÀI 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN
VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI
ADN

1


7/31/2014

2


I. Gen
1.Khái niệm:
• Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông
tin mã hoá một chuỗi pôlipeptit hay một phân tử
ARN.
• Ví dụ: gen hemôglôbin anpha là gen mã hóa chuỗi
pôlipeptid anpha tạo nên phân tử Hb trong tế bào
hồng cầu.
7/31/2014

3


I. Gen

7/31/2014

4


7/31/2014

5


I. Gen
2. Cấu trúc chung của gen cấu trúc:
Mạch mã góc 3’
Mạch bổ sung 5’

7/31/2014

5’
Vùng điều hoà

Vùng mã hoá

Vùng kết
thúc
3’

6


I. Gen
2. Cấu trúc chung của gen cấu trúc:
 Vùng điều hòa

• Vị trí: nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc của gen.
• Chức năng: là nơi để ARN pôlimeraza nhận biết và liên kết
để khởi động quá trình phiên mã, đồng thời cũng chứa trình
tự nuclêôtit điều hòa quá trình phiên mã.

7/31/2014

7


I. Gen
2. Cấu trúc chung của gen cấu trúc:
Vùng mã hóa: mang thông tin mã hóa các axit
amin.

7/31/2014

8


I. Gen
* Gen cấu trúc ở sinh vật nhân sơ
Mạch mã góc 3’

Vùng mã hoá

Vùng điều hoà

Vùng kết thúc

5’
3’

Mạch bổ sung 5’

Gen không phân mảnh

* Gen cấu trúc ở sinh vật nhân thực
Mạch mã góc 3’
Mạch bổ sung 5’

Vùng mã hoá

Vùng điều hoà

Vùng kết thúc

5’
3’

Gen phân mảnh
Exon
7/31/2014

Intron

Exon

Intron

Exon
9


I. Gen
2. Cấu trúc chung của gen cấu trúc:
Vùng mã hóa:
• Gen không phân mảnh: các gen ở sinh vật
nhân sơ có vùng mã hóa liên tục.
• Gen phân mảnh: các gen ở sinh vật nhân thực
có vùng mã hóa không liên tục.
7/31/2014

10


I. Gen
2. Cấu trúc chung của gen cấu trúc:
Vùng kết thúc:
• Vị trí: nằm ở đầu 5’ của mạch mã gốc của gen.
• Chức năng: mang tín hiệu kết thúc phiên mã.

7/31/2014

11


II. Mã di truyền
1. Khái niệm:
• Mã di truyền là mã bộ ba, cứ ba nuclêôtit

đứng liền nhau trên mạch mã gốc mã hoá cho
một axit amin.

7/31/2014

12


II. Mã di truyền
A

T

G

Nu

7/31/2014

Nu
Nu

20 axit amin

4 aa

Nu
Nu

X

Nu

42 = 16 aa
43 = 64 aa

13


II. Mã di truyền
* Bộ ba mở đầu: khởi đầu dịch mã, quy định aa
Mêtiônin ở sinh vật nhân thực và formin
mêtiônin ở sinh vật nhân sơ.
* Bộ ba kết thúc: các bộ ba UAA, UAG, UGA
quy định tín hiệu kết thúc quá trình dịch mã.

7/31/2014

14


II. Mã di truyền
2. Đặc điểm của mã di truyền:
• Mã di truyền được đọc từ một điểm xác định theo
từng bộ ba nuclêôtit mà không gối lên nhau.
• Mã di truyền có tính phổ biến.
• Mã di truyền có tính đặc hiệu.
• Mã di truyền mang tính thoái hóa.
7/31/2014

15


II. Mã di truyền

7/31/2014

16


II. Mã di truyền
2. Đặc điểm của mã di truyền:
Một đoạn mARN có trình tự sau:
3’ XXUAGGUGAUXG 5’
• Đọc tên các bộ ba trên phân tử mARN.
• Trình tự các aa của đoạn pôlipeptit do mARN đó
mã hóa?
7/31/2014

17


III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
1.Thời gian và vị trí:
• Thời gian: trước khi tế bào bước vào giai đoạn
phân chia tế bào.
• Vị trí: xảy ra trong nhân tế bào.

7/31/2014

18


III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN

7/31/2014

19


III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
2.Thành phần tham gia
• ADN khuôn
• Các Enzim
• Các nuclêôtit tự do
• ATP

7/31/2014

20


III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
3. Nguyên tắc:
• Bổ sung
• Bán bảo tồn
• Nửa gián đoạn

7/31/2014

21


III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
4. Diễn biến:
Bước 1: Tháo xoắn phân tử
ADN.
Bước 2: Tổng hợp các mạch
ADN mới.
Bước 3: Hai phân tử ADN được
tạo thành.
7/31/2014

22


III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
4. Diễn biến:
Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN.
• Dưới tác dụng của enzim tháo xoắn làm đứt
các liên kết hiđrô giữa 2 mạch, ADN tháo
xoắn, 2 mạch đơn tách dần nhau ra.

7/31/2014

23


III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN

7/31/2014

24


III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
4. Diễn biến:
 Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới.
• Vì enzim ADN – pôlimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’
3’ nên trên mạch khuôn 3’5’ mạch bổ sung được tổng hợp liên
tục.
• Còn trên mạch khuôn 5’3’ mạch bổ sung được tổng hợp theo
chiều ngược lại tạo thành những đoạn ngắn gọi là đoạn Okazaki.
Sau đó các đoạn Okazaki được nối lại với nhau nhờ enzim nối ADN
– ligaza.
7/31/2014

25