Bài 23. Quá trình tổng hợp và phân giải các chất ở vi sinh vật

CƠ CHẾ TỔNG HỢP ARN:
1.Vị trí:
+ Xảy ra trong nhân, tại các NST, vào kỳ trung gian
+ Các loại ARN đều được tổng hợp trên khuôn ADN
2.Diễn tiến:
-

Enzim xúc tác: ARN – polymeraza

- ADN tháo xoắn từng đoạn ứng với 1 gen hay vài gen
- 2 mạch polynuclêôtit tách ra
- Mỗi nucleotit của mạch gốc kết hợp với từng rN tự do
theo đúng NTBS chuỗi polyribonucleotit của ARN


ADN (mạch gốc)

Ribônuclêôtit tự do

A

rU

G

rX

X
T

rG
rA


Mạch bổ sung

ADN:
A

T

G X

G G T

T

X

T A A

mARN
T A

X G X

X

A

A

G A

T

T

Mạch mã gốc
3. Kết quả: Theo cơ chế trên:
+ mARN có trình tự rN bổ sung cho mạch gốc ADN và
sao chép đúng trình tự Nucleotit trên mạch đối diện, chỉ
khác U thay cho T  quá trình sao mã.
+ mARN được xem là bản mã sao từ gen cấu trúc
+ Đối với tARN và rARNcấu trúc bậc cao hơn ARN
hoàn chỉnh.


ARN được tổng hợp theo
nguyên tắc nào ?
NGUYÊN TẮC
TỔNG HỢP ARN
- Khuôn

mẫu

- NT bổ sung

TỰ NHÂN ĐÔI ADN

- Khuôn

mẫu

- NT bổ sung
- NT bán bảo toàn

Tóm lại:
Mạch khuôn của gen

mARN

Nguyên tắc khuôn mẫu
Nguyên tắc bổ sung

ARN

tARN
rARN


Cấu trúc và chức năng của protêin:
Cấu trúc:
Cấu tạo hóa học:
+ Protein là 1 đại phân tử, cấu tạo đa phân do nhiều
đơn phân axit amin (aa) hợp thành
+ có 20 loại đơn phân aa
+ Công thức chung:
+ Ví dụ: R = H → Glyxin
R = CH3 → Alanin..

Nhóm
amin

Nhóm
cacboxyl


+ Các aa liên kết
nhau bằng liên
kết peptit 
chuỗi polypeptit
+ Liên kết
peptit được
tạo thành do
nhóm
cacboxyl
của aa này
nối với
nhóm amin
của aa kế
cận, đồng
thời giải
phóng 1 H2O


+ Protein có thể gồm 1 hay nhiều chuỗi polypeptit cùng loại
hay khác loại.
+ Tính đặc thù và đa dạng của Protein được thể hiện ở:
- Số lượng axit amin

- Thành phần và trình tự sắp xếp các aa trong
chuỗi polypeptit
- Cấu trúc không gian của protein


 Cấu trúc không gian của protein: 4 bậc
a/ Bậc 1:
- Là trình tự các aa trong
chuỗi polypeptit.
- Là cấu trúc cơ bản

b/ Bậc 2:
- Chuỗi polypeptit xoắn
α hay gấp β.
- Tạo sự bền chắc
Gấp bêta

Xoắn anpha


c/ Bậc 3:
- Do cấu trúc xoắn bậc 2 cuộn lại
đặc trưng cho từng loại Protein.
-Thực hiện được chức năng

d/ Bậc 4:
- Do nhiều cấu trúc bậc 3 hợp
thành
- Thực hiện được chức năng

B
Bậc 1

C

A
Bậc 2

D

Liên kết H2

E

Bậc 3

Bậc 4


B. Chức năng:
1. Cấu tạo: Protein là thành phần cấu tạo chủ yếu của tế bào.
2. Xúc tác: Protein – enzim xúc tác các phản ứng sinh hóa.
3. Điều hòa: Protein – hoocmôn điều hòa sự trao đổi chất của
cơ thể
4. Bảo vệ: Protein – kháng thể bảo vệ cơ thể chống lại các
tác nhân gây bệnh.
Tóm lại: Protein liên quan đến mọi hoạt động sống của cơ
thể  biểu hiện thành các tính trạng của cơ thể sinh vật.

QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP PROTEIN TRONG TẾ BÀO:
Bao gồm 2 giai đoạn chính:

1. Sao mã:
- Chính là quá trình tổng hợp mARN
- Sau khi được tổng hợp, mARN ra khỏi nhân
 Ribôxôm, trực tiếp tổng hợp Protein cho
tế bào


Quá trình sao
mã và dịch
mã ở nhân
thực
Tế bào chất
ADN
ADN

Sao mã

Enzim
polyadenin

tARN
Giai
Giai mã

mARN

rARN


Còn ở tế bào không nhân không có
quá trình này


2. Giải mã
a.Hoạt hóa axit amin

+

ATP

ENZIM
AXIT AMIN
HOẠT HOÁ

AXIT AMIN

UUU

UUU

+
AXIT AMIN
HOẠT HOÁ tAR
N

ENZIM

PHỨC HỢP
AXIT AMIN tARN


Sao
mã

Mạch gốc

mARN
tARN

T A

X G X

A U G X
U A X

X

A

A

G A

T

T

G G U U X U A A

G X X

A A G

Giải
mã

Chấm
hết
polypeptit

aaMĐ

aa1

aa2

SƠ ĐỒ QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP PROTEIN


Quá trình tổng hợp chuổi polypeptit
* Tại mã mở đầu (AUG):
+ Riboxom tiếp xúc với mARN
+ aaMĐ – tARN tiến vào Riboxôm (Ri), khớp bổ sung
đối mã với mã mở đầu

X

X

X

X


+ aa1 – tARN  Ri, khớp bổ sung đối mã với mã
sao 1

X

X

X

X

X


+ Liên kết peptit được
thành lập giữa aaMĐ – aa1

X

X

X

X

X


* Riboxom dịch chuyển 1 bộ ba trên mARN
tARN mở đầu rời Ri
+ aa2 – tARN → Ri, đối mã khớp bổ sung mã
sao 2
tARN mở đầu

X

X

X

X

X

XX


+ Liên kết giữa aa1 với aa2
+ Ri chuyển dịch, tARN thứ 1 rời Ri
+ Cứ như vậy….
+ Khi Ri chuyển dịch đến mã kết thúc, không giải mã → rời khỏi mARN, đồng
thời chuỗi polypeptit được giải phóng

* Sau đó:
- aaMĐ được tách khỏi mạch polypeptit nhờ enzim đặc hiệu
Chuỗi polypeptit cấu trúc bậc cao hơn  Protein hoàn chỉnh

bộ mã
kết thúc


Một mARN có thể liên kết nhiều
Riboxom cùng lúc Polyxomtổng hợp
nhiều Protein cùng loại


Mời thầy và các bạn xem đoạn video