(BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI) ID: 63241...+ Ở sinh vật nhân sơ: Phân tử mARN sau khi phiên mã được sử dụng trực tiếp dùng làm khuôn để tổng hợp

Khóa học Pro SAT 2019 Sinh học– Thầy Phan Khắc Nghệ www.facebook.com/phankhacnghe

Pro S.A.T – Giải pháp toàn diện cho kì thi THPTQG MOON.VN – Học để khẳng định mình

Group Fb thảo luận bài học: https://www.facebook.com/groups/HocSinhcungthayNghe/

I. Các vùng cấu trúc của gen

II. Hoạt động của enzim ARNpolimeraza.

1. Sự tương tác giữa ARN polimeraza với vùng điều hòa của gen.

2. Phương thức kiểm soát quá trình phiên mã.

2. Phiên mã và dịch mã

a. Phiên mã

- Phiên mã là quá trình tổng hợp ARN dựa trên khuôn ADN.

- Sự tổng hợp ARN diễn ra trong nhân tế bào, vào kỳ trung gian, lúc NST đang ở dạng dãn xoắn cực

đại.

- Cơ chế phiên mã:

+ Enzym ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hoà của gen làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch mã gốc (có

chiều 3’ → 5’) và bắt đầu tổng hợp mARN ở vị trí đặc hiệu.

+ Sau đó, ARN pôlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3’ → 5’ để tổng hợp nên mARN

theo nguyên tắc bổ sung (A-U, G-X).

+ Khi enzym di chuyển đến cuối gen, gặp tín hiệu kết thúc thì phiên mã kết thúc, phân tử mARN được

giải phóng. Vùng nào trên gen vừa phiên mã xong thì 2 mạch đơn của gen xoắn ngay lại.

Các giai đoạn của quá trình phiên mã (Nguồn: Campbell, Reece)

+ Ở sinh vật nhân sơ: Phân tử mARN sau khi phiên mã được sử dụng trực tiếp dùng làm khuôn để

tổng hợp prôtêin.

+ Ở sinh vật nhân thực quá trình phiên mã có một số điểm khác biệt so với sinh vật nhân sơ:

PHIÊN MÃ, DỊCH MÃ LÀ MỘT CHUỖI PHẢN ỨNG ENZIM

(BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI)

ID: 63241 LINK XEM LỜI GIẢI: http://moon.vn/FileID/63241

RNA polimerase

https://www.facebook.com/groups/HocSinhcungthayNghe/

http://moon.vn/FileID/63241



Sự khởi đầu phiên mã cần có sự hỗ trợ của nhiều prôtêin khác nhau gọi là các yếu tố phiên mã. Các

yếu tố này bám vào vùng promotor của gen và cùng với ARN polimeraza tạo nên phức hợp khởi đầu

phiên mã.

Khởi đầu phiên mã ở sinh vật nhân thực (Nguồn: Campbell, Reece)

Sau khi phiên mã, mARN phải được chế biến lại bằng cách loại bỏ các đoạn không mã hoá (intron),

nối các đoạn mã hoá (exon), gắn mũ, gắn đuôi poliA để tạo ra mARN trưởng thành. Sự cắt các intron và

ghép các exon trong một số trường hợp được thực hiện bởi các phức hợp spliceosom. Phức hợp này bao

gồm rất nhiều loại prôtêin và nhiều phân tử ribonucleoprôtêin kích thước nhỏ ở trong nhân tế bào (gọi là

snRNP). Chúng có thể nhận biết vị trí cắt intron và tiến hành cắt các đoạn intron, ghép các đoạn exon lại

để tạo nên mARN trưởng thành.

Cơ chế cắt intron bằng phức hợp spliceosom (Nguồn: Campbell, Reece)

Sau khi trải qua quá trình chế biến, phân tử mARN sơ khai trở thành mARN trưởng thành, có thể chui

ra khỏi nhân để tiến hành dịch mã.

Một phân tử mARN trưởng thành ở sinh vật nhân thực bao gồm các thành phần:

- Mũ 7methylguanin ở đầu 5’(Mũ 5’)

- Vùng không dịch mã đầu 5’ (5’UTR)

- Bộ ba mở đầu (AUG)

- Trình tự mã hóa (chứa các bộ ba mã hóa)

- Bộ ba kết thúc (UAA, UAG hoặc UGA)

ARN polimerase

của spliceosome

mARN



- Vùng không dịch mã đầu 3’ (3’UTR)

- Đuôi Poli A.

(Nguồn: Campbell, Reece)

b. Dịch mã: Dịch mã là quá trình chuyển thông tin từ mã di truyền có trên mARN thành trình tự các axit

amin trong chuỗi polipeptit của prôtêin. Quá trình dịch mã gồm 2 giai đoạn là giai đoạn hoạt hoá axit

amin và giai đoạn tổng hợp chuỗi polipeptit.

- Giai đoạn hoạt hoá axit amin:

Axit amin + ATP + tARN Enzym axit amin~tARN.

Mỗi loại tARN chỉ được liên kết đặc hiệu với 1 axit amin.

- Giai đoạn tổng hợp chuỗi polipeptit:

+ Giai đoạn mở đầu: Tiểu đơn vị bé của ribôxôm gắn với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu (gần bộ ba

mở đầu) và di chuyển đến bộ ba mở đầu (AUG), phức hệ aamở đầu – tARN tiến vào bộ ba mở đầu (đối mã

của nó khớp với mã của axit amin mở đầu trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), sau đó tiểu phần lớn gắn

vào tạo ribôxôm hoàn chỉnh.

+ Giai đoạn kéo dài: aa1- tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với mã thứ nhất trên mARN

theo nguyên tắc bổ sung), một liên kết peptit được hình thành giữa axit amin mở đầu và axit amin1.

Ribôxôm dịch chuyển sang bộ ba thứ hai, tARN vận chuyển axit amin mở đầu được giải phóng khỏi

ribôxôm. Tiếp theo, axit amin2 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với mã thứ hai trên mARN

theo nguyên tắc bổ sung), liên kết peptit được hình thành giữa axit amin2 và axit amin1. Ribôxôm dịch

chuyển đến bộ ba thứ ba, tARN vận chuyển axit amin thứ hai được giải phóng. Quá trình cứ tiếp tục như

vậy đến khi ribôxôm tiếp xúc với mã kết thúc của mARN.

+ Giai đoạn kết thúc: Khi ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba kết thúc thì có một phân tử prôtêin gọi là

yếu tố giải phóng bám vào vị trí A của ribôxôm. Yếu tố này bổ sung một phân tử nước vào vị trí liên kết

giữa chuỗi polipeptit với tARN, làm giải phóng chuỗi polipeptit. Đồng thời, hai tiểu phần của ribôxôm

tách nhau ra, quá trình dịch mã kết thúc. Trên mỗi phân tử mARN có thể có nhiều ribôxôm cùng trượt,

gọi là poli ribôxôm hay polixom. Điều này làm tăng tốc độ tổng hợp chuỗi polipeptit.

Khởi đầu dịch mã

ribôxôm



Kéo dài chuỗi polipeptit

Kết thúc dịch mã

III. Hoạt động của enzim tARNsynthetaza và enzim tranferaza.

1. Hoạt động của mỗi loại enzim

2. Giải thích các đặc tính của mã di truyền.

Câu 1: Vì sao mã di truyền lại là mã bộ ba?

Hướng dẫn: Mã di truyền là mã bộ ba. Vì

- Trước hết, mã bộ ba là kết quả của một quá trình chọn lọc và thích nghi. Vì:

+ Nếu mã di truyền là mã bộ 1 thì với 4 loại nuclêôtit chỉ tạo ra được 4 bộ ba và chỉ mã hoá được 4

loại axit amin (không đủ để mã hoá cho 20 loại aa).

+ Nếu mã di truyền là mã bộ 2 thì chỉ tạo ra được 42 = 16 bộ ba chỉ mã hoá được 16 loại axit amin

(không đủ để mã hoá cho 20 loại aa).

+ Nếu mã di truyền là mã bộ ba thì sẽ tạo được 43 = 64 bộ ba đủ để mã hoá cho 20 loại axit amin.

- Về mặt bản chất thì mã bộ ba là do quá trình trượt của ribôxôm trên mARN theo từng bộ 3 nuclêôtit.

Ribôxôm trượt 3 nuclêôtit là một nhịp, sau đó dừng lại để tARN tiến vào và bộ ba đối mã của tARN khớp

với bộ ba trên mARN. Lí do vì sao ribôxôm lại chỉ trượt theo từng bộ ba mà không phải là bộ hai hoặc bộ

bốn? Điều này có nguyên nhân bắt nguồn từ năng lượng của nhiệt động học. Với bộ ba nuclêôtit thì tổng

liên kết hiđrô được hình thành giữa tARN với mARN là từ 6 đến 9 liên kết (nếu bộ ba đó là AAA thì có 6

liên kết; nếu bộ ba đó là GGG thì có 9 liên kết), năng lượng này tương đương với 1 ATP vì vậy đủ đảm

bào cho ribôxôm trượt trên mARN (ở giai đoạn hoạt hoá axit amin, mỗi tARN đã sử dụng 1ATP). Nếu là

bộ bốn thì tổng liên kết hiđrô sẽ giao động từ 8 đến 12 liên kết là năng lượng lớn nên sẽ giữ ribôxôm và

không cho trượt trên mARN.

Câu 2: Giải thích vì sao mã di truyền có tính đặc hiệu? Tính đặc hiệu của mã di truyền có ý nhĩa gì?

Hướng dẫn:

a. Nguyên nhân dẫn tới mã di truyền có tính đặc hiệu là vì khi dịch mã, mỗi bộ ba trên mARN chỉ liên

kết bổ sung với 1 loại bộ ba đối mã trên tARN; Mỗi tARN chỉ mang 1 loại axit amin tương ứng (bộ ba

trên mARN bộ ba đối mã trên tARN axit amin trên chuỗi polipeptit). Như vậy, chính tARN là cầu

nối trung gian giữa bộ ba trên mARN với axit amin trên chuỗi polipeptit (một đầu của tARN liên kết bổ



sung với mARN, đầu kia mang axit amin tương ứng). Chính vì vậy cho nên tARN được ví là tác nhân

thực hiện dịch mã.

b. Nhờ có tính đặc hiệu của mã di truyền cho nên từ một phân tử mARN được dịch thành hàng trăm

chuỗi polipeptit thì tất cả các chuỗi polipeptit này đều có cấu trúc giống nhau. Các chuỗi polipeptit có cấu

trúc giống nhau sẽ thực hiện một chức năng do gen quy định.

Nếu mã di truyền không có tính đặc hiệu thì các chuỗi polipeptit được tổng hợp sẽ có cấu trúc khác

nhau dẫn tới không thực hiện được chức năng do gen quy định Gây rối loạn hoạt động sống của tế bào

và gây chết tế bào.

Câu 3: Ở gen phân mảnh, vùng mã hoá xen kẽ các đoạn không mã hoá (các đoạn intron). Các đoạn intron

này có chức năng gì?

Hướng dẫn: Intron là trình tự không mã hoá axit amin nhưng nó có vai trò đặc biệt quan trọng đối với tế

bào, vì những chức năng sau:

- Intron tham gia điều hòa hoạt động của các gen.

- Nhờ có intron nên mARN sơ khai sau khi cắt bỏ intron thì nối các enxon theo các cách khác nhau sẽ tạo

ra nhiều loại mARN trưởng thành Tạo biến dị kiểu hình.

- Cắt intron, nối exon là điều kiện cần thiết để mARN đi ra tế bào chất thực hiện dịch mã.

Câu 4: Một gen có 5 đoạn exon và 4 đoạn intron. Trong điều kiện không có đột biến và mỗi phân tử

mARN trưởng thành đều có đủ 5 đoạn exon thì gen này sẽ tạo ra tối đa bao nhiêu loại phân tử mARN?

Hướng dẫn: Ở gen phân mảnh, quá trình phiên mã sẽ tạo ra được 1 loại mARN sơ khai, mARN sơ khai

này có cả các đoạn exon xen kẽ các đoạn intron. Ngay sau khi phiên mã thì mARN sơ khai được gắn mũ

7mêtyl guanin vào đầu 5', gắn đuôi pôliA vào đầu 3', cắt bỏ các đoạn intron và nối các đoạn exon để tạo

ra mARN trưởng thành, mARN trưởng thành đi ra tế bào chất và trực tiếp tham gia quá trình dịch mã.

Sự hoán vị của các đoạn exon sẽ tạo ra được nhiều loại mARN khác nhau. Tuy nhiên do sự gắn mũ

7mêtyl guanin vào đầu 5' và đuôi pôliA vào đầu 3' diễn ra trước lúc cắt bỏ intron và gắn các đoạn exon

cho nên đoạn exon thứ nhất và đoạn exon cuối cùng luôn được giữ nguyên (đoạn exon thứ nhất mang mã

mở đầu, đoạn exon cuối cùng mang mã kết thúc) và sự hoán đổi vị trí chỉ diễn ra ở các đoạn exon ở giữa

mạch. Nếu có 5 đoạn exon thì chỉ có 3 đoạn exon được hoán đổi vị trí sẽ tạo ra 3! = 6 loại phân tử

mARN trưởng thành.

* Tuy nhiên, không phải lúc nào phân tử mARN trưởng thành cũng có đủ các exon từ mARN sơ khai mà

có nhiều trường hợp số exon ít hơn. Do vậy để chặt chẽ thì bài toán phải cho biết phân tử mARN trưởng

thành có bao nhiêu exon.

Câu 5: Vùng mã hóa của một gen cấu trúc có 3 đoạn exon và 2 đoạn intron. Số nuclêôtit loại A và loại G

trên mạch gốc của các đoạn exon và intron lần lượt là

exon

1

exon

2

exon

3

Tổng số nu của

3 exon

intron

1

intron

2

Tổng số nu của

2 intron

Số nu

loại A

235 120 111 466 435 504 939

Số nu

loại T

200 145 100 445 415 489 904

Số nu

loại G

211 156 98 465 400 558 958

Số nu

loại X

200 126 105 431 300 508 808

a. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho gen nhân đôi 5 lần.

b. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho gen phiên mã 3 lần.



c. Hãy xác định số nuclêôtit mỗi loại có trong mỗi phân tử mARN trưởng thành.

Hướng dẫn:

a. Khi gen nhân đôi, tất cả các trình tự nuclêôtit ở trên gen đều được tổng hợp.

- Số nuclêôtit mỗi loại của gen là:

A = T = Agốc + Tgốc = 466 + 445 + 939 + 904 = 2754 (nu)

G = X = Ggốc + Xgốc = 465 + 431 + 958 + 808 = 2662 (nu)

- Số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho gen nhân đôi 5 lần là

AMT = TMT = 2754. (25 – 1) = 85374 (nu)

GMT = XMT = 2662. (25 – 1) = 82522 (nu)

b. Khi gen phiên mã thì tất cả các đoạn intron và exon của mạch gốc của gen đều được dùng làm

khuôn để phiên mã nên số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho gen phiên mã 3 lần là

UMT = Agốc × 3 = (466 + 939) × 3 = 4215 (nu)

AMT = Tgốc × 3 = (445 + 904) × 3 = 4047 (nu)

GMT = Xgốc × 3 = (465 + 958) × 3 = 4269 (nu)

XMT = Tgốc × 3 = (431 + 808) × 3 = 3717 (nu)

c. Sau khi phiên mã tạo ra phân tử mARN sơ khai thì các đoạn intron ở trên phân tử mARN bị cắt bỏ

và các đoạn exon được nối lại với nhau tạo nên mARN trưởng thành. Do vậy số nuclêôtit mỗi loại của

phân tử mARN trưởng thành là:

AmARN = Tgốc = 445. GmARN = Xgốc = 465.

UmARN = Agốc = 466. XmARN = Tgốc = 431.

Câu 6: Trong một ống nghiệm, có tỉ lệ 4 loại nucleotit A, U, G, X lần lượt là 10%; 20%; 30%; 40%. Từ 4

loại nucleotit này người ta đã tổng hợp nên một phân tử ARN nhân tạo. Theo lí thuyết, trên phân tử

mARN nhân tạo này, xác suất xuất hiện bộ ba AAA là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Bước 1: Tìm tỉ lệ của các loại nucleotit liên quan đến bộ ba cần tính xác suất Tỉ lệ của nucleotit loại A là = 10% = 0,1.

Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất

Xác suất xuất hiện bộ ba AAA = (0,1)3 = 0,001 = 10

-3.

Hướng dẫn: Trong một ống nghiệm, có 4 loại nucleotit A, U, G, X với tỉ lệ lần lượt là A : U : G : X = 2 :

2 : 1 : 2. Từ 4 loại nucleotit này người ta đã tổng hợp nên một phân tử ARN nhân tạo. a. Theo lí thuyết, trên phân tử mARN nhân tạo này, xác suất xuất hiện bộ ba AUG là bao nhiêu?

b. Nếu phân tử mARN này có 3000 nucleotit thì sẽ có bao nhiêu bộ ba AAG?

Hướng dẫn giải:

Bước 1: Tìm tỉ lệ của các loại nucleotit liên quan đến bộ ba cần tính xác suất

- Tỉ lệ của nucleotit loại A là = 2

2 + 2 + 1 + 2 =

2

7.

- Tỉ lệ của nucleotit loại U là = 2

2 + 2 + 1 + 2 =

2

7.

- Tỉ lệ của nucleotit loại G là = 1

2 + 2 + 1 + 2 =

1

7.

Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất

a. Theo lí thuyết, trên phân tử mARN nhân tạo này, xác suất xuất hiện bộ ba AUG là = 2

7×

2

7×

1

7 =

4

343.

b. Số bộ ba AAG trên phân tử mARN này:

- Theo lí thuyết, trên phân tử mARN nhân tạo này, xác suất xuất hiện bộ ba AAG là = 22( )7

× 1

7 =

4

343.



- Phân tử mARN nhân tạo có 3000 nucleotit thì theo lí thuyết ngẫu nhiên sẽ có số bộ ba AAG = 4

343×

3000 ≈ 34,985.

Như vậy, theo lí thuyết ngẫu nhiên thì trên mARN nhân tạo này sẽ có khoảng 34 đến 35 bộ ba AAG.

Câu 7: Giả sử em tìm thấy một trình tự ADN gần giống với trình tự của một gen đã biết nhưng chúng lại

khác nhau rõ rệt ở một vài cặp nucleotit. Bằng cách nào mà em có thể xác định được trình tự nucleotit

mới tìm thấy có phải là một gen biểu hiện chức năng hay không?

Hướng dẫn:

- Trước hết phải kiểm tra trình tự nucleotit nói trên có bộ ba mã kết thúc hay không (khung đọc mở -

ORF).

- Nếu không có thì phải kiểm tra xem gen đó có được biểu hiện hay không bằng cách tiến hành thẩm tách

Northerm hoặc lai insitu để tìm mARN là bản phiên mã của gen đó trong tế bào.

Câu 8:

a) Tại sao trao đổi chéo xẩy ra bên trong gen lại dễ dẫn đến hình thành gen mới ở sinh vật nhân thực

hơn là ở sinh vật nhân sơ?

b) Nêu bằng chứng ủng hộ cho một gen nào đó đã được tiến hóa bằng hình thức tái tổ hợp các exon.

Hướng dẫn:

a. Vì gen của sinh vật nhân thực có cấu trúc phân mảnh, trong đó các vùng intron của chúng chứa các

trình tự nucleotit lặp lại giống nhau nên dễ dẫn đến trao đổi chéo lệch tạo ra các tổ hợp exon mới. Intron

cung cấp vị trí ghép nối các exon lại với nhau mà không làm sai lệch các bộ ba mã hóa cho các axit amin

trong khi đó khi trao đổi chéo xẩy ra bên trong vùng mã hóa của gen không phân mảnh ở sinh vật nhân sơ

thì dễ xảy ra trường hợp ghép nối sai trình tự đọc của mã di truyền làm xuất hiện hàng loạt các thay đổi về

trình tự axit amin nên gen mới có tạo ra cũng không có chức năng.

b. Nếu gen được hình thành bằng cách tái tổ hợp lại các exon (xáo trộn exon) thì khi so sánh trình tự các

sản phẩm protein của các gen khác nhau ta có thể tìm thấy chúng có một số vùng axit amin giống nhau.

Hoặc khi so sánh trình tự các nucleotit của các gen khác nhau ta có thể tìm thấy những trình tự nucleotit

(exon) giống nhau. Những bằng chứng về sinh học phân tử cho thấy nhiều gen qui định các sản phẩm

protein xuất ra khỏi tế bào hoặc protein gắn trên màng tế bào đều có chung các trình tự nucleotit giống

nhau qui định cho trình tự axit amin giúp protein đó xuyên qua được lưới nội chất hạt.

Câu 9: EF-Tu là một yếu tố kéo dài gắn với GTP tham gia giai đoạn kéo dài chuỗi pôlipeptit ở tế bào nhân

sơ. EF-Tu gắn với tất cả các phức hợp aminoaxyl-tARN (aa-tARN) với ái lực gần như nhau để đưa chúng

đến ribôxôm với tần suất giống nhau. Sau đây là kết quả thí nghiệm xác định sự liên kết của EF-Tu và

phức hợp aminoaxyl-tARN bắt cặp chính xác và không chính xác.

Phức hợp aminoaxyl-tARN Hệ số phân ly (nM)

Ala-tARNAla

6,2

Gln-tARNAla

0,05

Gln-tARNGln

4,4

Ala-tARNGln

260

a) Dựa vào số liệu trên hãy giải thích vì sao hệ thống nhận biết tARN-EFTu có thể ngăn ngừa sự ghép

sai axit amin trong quá trình dịch mã?

b) Hãy chỉ ra vai trò của EF-Tu trong quá trình dịch mã.

Hướng dẫn:

a) Phức hợp aminoaxyl-tARN bắt cặp chính xác (Ala-tARNAla

và Gln-tARNGln

) có ái lực gần như

nhau với EF-Tu và được chuyển đến vị trí A trên ribôxôm



- Phức hợp bắt cặp không chính xác Ala-tARNGln

gắn với EF-Tu lỏng lẻo hơn nhiều và sẽ phân ly với

EF-Tu trước khi tiến đến ribôxôm.

- Phức hợp Gln-tARNAla

gắn rất chặt với EF-Tu làm cho EF-Tu không tách được khỏi chúng tại

riboxom.

- Do đó, dù ái lực gắn kết cao hay thấp hơn đều ảnh hưởng đến hoạt động của EF-Tu và làm giảm tốc

độ gắn vào vị trí A trên ribôxôm của phức hợp aminoaxil-tARN bắt cặp sai.

b) - Vai trò của EF-Tu giúp sự bắt cặp chính xác bộ ba đối mã của tARN với bộ ba mã hóa của

mARN.

- Sự thủy phân GTP gắn với EF-Tu khi có sự cặp đôi chính xác tạo cấu hình phù hợp cho sự tương tác

giữa côđon - anticôđon và đảm bảo cho sự hình thành liên kết peptit xảy ra tiếp theo.

C©u 11:

a. Làm thế nào có thể tách chiết mARN ở sinh vật nhân chuẩn ra khỏi các loại ARN khác?

b. Nêu sự khác biệt về ARN polymeraza cña sinh vËt nh©n s¬ vµ sinh vËt nh©n chuÈn.

c. Trong tế bào sinh vật nhân chuẩn, từng giai đoạn chỉ có một số ít gen hoạt động. Làm thế nào ARN

polymeraza có thể nhận biết đợc gen nào cần phiên mã? Giải thích.

Hướng dẫn:

a. Dựa vào sự khác biệt về cấu trúc của mARN với các loại ARN khác mà chúng ta có thể tách chiết

chúng. mARN có đuôi poli A nên ngời ta chỉ cần cho hỗn hợp các loại ARN chạy qua cột có chứa poli T

đính trên giá. Nh vậy các loại mARN có đuôi poli A sẽ bị giữ lại còn các loại ARN khác sẽ đi qua cột.

b. - Sinh vật nhân sơ chỉ có 1 loại ARN polymeraza.

- Sinh vật nhân chuẩn có 3 loại : ARN polymeraza I có ở vùng tạo tiểu h¹ch gióp tæng hîp rARN, ARN

polymeraza II tæng hîp mARN vµ snARN; ARN polymeraza III tæng hîp tARN, 5S-ARN vµ snARN

c. ARN polymeraza tự mình không thể nhận biết đợc gen nào cần phiên mã. ARN polymeraza luôn chạy

dọc theo phân tử ADN và nó chỉ liên kết đợc với promoto của gen cần phiên mã khi có protein đặc biệt

(còn gọi là các yếu tố phiên mã) bám vào promoto của gen. ARN polymeraza kết hợp với các yếu tố

phiên mã tạo nên phức hợp phiên mã thì gen đó mới đợc phiên mã.

Câu 12:

a. Mô tả tổ chức của các gen rARN trong hệ gen của sinh vật nhân thực và cách thức phiên mã của chúng.

Cách thức tổ chức và phiên mã của những gen này có lợi ích gì đối với sinh vật?

b. Tại sao dới kính hiển vi quang học không nhìn thấy nhân con (hạch nhân) ở kỳ giữa của nguyên phân?

Hướng dẫn:

- Trong hệ gen sinh vật nhân thật có thể có nhiều bản sao gen mã hóa rARN lặp lại liên tiếp tại những

vùng nhất định trên nhiễm sắc thể (ví dụ ở ngời có ~200 bản sao).

- Gen riboxom được phiên mã nhờ một đơn vị phiên mã thống nhất (đa cistron) rồi sau đó mới đợc cắt và

biến đổi thành các rARN khác nhau.

Cách thức tổ chức và phiên mã của những gen mã hóa rARN mang lại lợi ích:

+ Tổng hợp đồng bộ các loại rARN khác nhau là thành phần thiết yếu của ribôxôm (nhờ có cấu trúc đa

cistron).

+ Luôn tổng hợp được nhiều ribôxôm vốn là bộ máy dịch mã có vai trò sống còn đối với sự sống của tế

bào (nhờ có cơ chế phiên mã riêng và số b¶n sao lín).

a. Sự biến mất của hạch nhân vào kì giữa nguyên phân có thể giải thích bởi hai nguyên nhân chính:

- Các gen mã hóa ribôxôm có số bản sao lớn thờng đợc biểu hiện mạnh trong kì trung gian, nhng do sự co

xoắn cực đại của các NST trong kì giữa nguyên phân dẫn đến sự phiên mã của các gen nói chung trong hệ gen

suy giảm, trong đó đặc biệt rõ là các gen có nhiều bản sao nh các gen mã hóa ribôxôm; điều này dẫn đến sự

suy giảm hoạt động đóng gói các ribôxôm hạch nhân biến mất.

- Màng nhân biến mất làm mất ranh giới giữa nhân và tế bào chất, góp phần làm phân tán các thành phần cấu

tạo ribôxôm hạch nhân biến mất (không nhìn thấy dới kính hiển vi quang học



C©u 13: Nh÷ng ®Æc ®iÓm nµo cña m· di truyÒn thÓ hiÖn tÝnh thèng nhÊt vµ ®a d¹ng cña sinh giíi?

Hướng dẫn:

+ Đặc điểm mã di truyền phản ánh tính thống nhất của sinh giới:

Mã di truyền phổ biến cho mọi sinh vật- đó là mã bộ 3, đợc đọc một chiều liên tục từ 5’

3’ có mã mở đầu, mã kết thúc; mã có tính đặc hiệu, mã có tính linh động.

+ Đặc điểm mã di truyền phản ánh tính đa dạng của sinh giới:

Có 61 bộ ba ,có thể mã hoá cho 20 loạ axit amin ; sự sắp xép theo một trình tự nghiêm ngặt các bộ ba đã

tạo ra bản mật mã TTDT đặc trng cho loài, từ đó tạo nên sự đa dạng của sinh giới.

Chương trình Pro SAT 2019 trên Moon.vn: http://www.moon.vn/khoahoc/ProSAT2019

Documents

(BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI) ID: 63241...+ Ở sinh vật nhân sơ: Phân tử mARN sau khi phiên mã được sử dụng trực tiếp dùng làm khuôn để tổng hợp