I. Khái niệm và cấu trúc của gen
1. Khái niệm về gen
Gen là 1 đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hóa cho 1 sản phẩm xác định ( chuỗi polipeptit , ARN)
2. Cấu trúc của gen
Gồm 3 vùng trình tự nucleotit:
- Vùng điều hòa: nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc, mang tín hiệu khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã
- Vùng mã hóa: mang thông tin mã hóa acid amin
- Vùng kết thúc: nằm ở đầu 5’ của mạch mã gốc, mang tín hiệu kết thúc quá trình phiên mã
3. Cấu trúc phân mảnh và không phân mảnh của gen
- Các gen có vùng mã hóa liên tục gọi là các gen ko phân mảnh( đa số ở sv nhân sơ)
- Các gen có vùng mã hóa ko liên tục, xen kẽ các đoạn mã hóa acid amin (exon), là các đoạn ko mã hóa acid amin (intron)
4. Các loại gen
- Có nhiều loại gen: gen điều hòa, gen cấu trúc, gen nhảy, gen gây ung thư, gen tăng cường, gen bất hoạt….v.v..
- Gen cấu trúc: gen mang thông tin mã hóa cho các sản phẩm tạo nên thành phần cấu trúc hay chức năng của tế bào
- Gen điều hòa: gen mang thông tin mã hóa cho các sản phẩm kiểm tra hoạt động của các gen các
II. Mã di truyền
1. Khái niệm
Trình tự các nucleotit (nu) trong gen quy định trình tự các acid amin (a.a) trong protein
2. Đặc điểm mã di truyền
- Mã bộ 3: cứ 3 nu đứng kế tiếp nhau mã hóa 1 a.a, mã di truyền được đọc từ 1 điểm xác định và liên tục từng cụm 3 nu.
- Tính đặc hiệu: 1 bộ 3 mã hóa cho 1 loại a.a
- Tính thoái hóa( dư thừa): nhiều bộ 3 có thể cùng mã hóa cho 1 loại a.a ( trừ aug và ugg)
- Tính phổ biến: tất cả các loài đều có chung 1 bộ mã di truyền( trừ 1 vài ngoại lệ)
- 3 bộ 3 kết thúc: UAA, UAG, AGA- mang tín hiệu kết thúc quá trình dịch mã. Bộ 3 mở đầu: AUG- khởi đầu dịch mã
III. Quá trình nhân đôi của ADN ở sinh vật nhân sơ
1. Vị trí
Pha s , tại kì trung gian, trong nhân tế bào từ 6-8h
2. Nguyên tắc
- Bán bảo toàn( nguyên tắc giữ lại một nửa): 1 mạch của phân tử adn được làm khuôn mẫu để lấy nu tự do trong môi trường nội bào liên kết với nhau tạo adn mới
- Bổ sung: A liên kết với T, G liên kết với X và ngược lại
3. Nguyên liệu
- Adn làm khuôn mẫu
- Các nu tự do
- Enzym
- Năng lượng ATP
4. Diễn biến
- Bước 1: tháo xoắn phân tử ADN
Nhờ các enzym tháo xoắn, 2 mạch đơn của phân tử ADN tách ra tạo chạc chữ Y để lộ ra 2 mạch khuôn
- Bước 2: tổng hợp các đoạn AND mới
Enzym ADN polimeraza xúc tác hình thành mạch đơn mới theo chiều 5’-3’ ( ngược chiều với mạch làm khuôn). Các nu của môi trường nội bào liên kết với nu của mạch làm khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A-T, G-X)
Trên mạch khuôn 3’-5’ mạch mới được tổng hợp liên tục
Trên mạch 5’-3’ mạch mới được tổng hợp gián đoạn tạo nên các đoạn ngắn ( đoạn Okazaki)
Nguyên nhân 1 mạch tổng hợp gián đoạn: vì enzym xúc tác quá trình nhân đôi của AND chỉ gắn vào đầu 3’ của chuỗi polinucleotit chứa AND mẹ và mạch polinu chứa AND con kéo dài theo chiều 5’-3’) sau đó các đoạn Okazaki được nối với nhau nhờ enzym nối ligaza.
- Bước 3: tạo 2 phân tử ADN con
Các mạch mới tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn xoắn đến đó tạo thành phân tử AND con trong đó một mạch mới được tổng hợp còn mạch kia là của ADN ban đầu.
5. Kết quả
1 phân tử ADN→→→2 tế bào con
6. Ý nghĩa
- Tạo điều kiện cho NST tự nhân đôi
- Giúp bộ NST đặc trưng và ổn định
V. Nhân đôi ADN ở sinh vật nhân thực
- Có cơ chế giống sinh vật nhân sơ
- Xảy ra tại nhiều điểm tạo nhiều đơn vị nhân đôi
- Nhiều enzym
- Tạo 2 chạc chữ Y
Đăng nhận xét