Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Cấu trúc chung của gen mã hóa protein: Gen mã hóa protein có 3 vùng cấu trúc:
- Vùng điều hòa: nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc của gen, có trình tự nucleotit đặc biệt giúp ARN polimeraza có thể nhận biết và liên kết để khởi động quá trình phiên mã, đồng thời cũng chứa trình tự nucleotit điều hòa quá trình phiên mã.
- Vùng mã hóa: chứa thông tin mã hóa các axit amin. Các gen ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hóa liên tục (gen không phân mảnh). Phần lớn các gen của sinh vật nhân thực có vùng mã hóa không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hóa axit amin (êxôn) là các đoạn không mã hóa axit amin (intron). Do vậy, các gen này còn có tên là gen phân mảnh.
- Vùng kết thúc: nằm ở đầu 5’ của mạch mã gốc của gen, chứa tín hiệu kết thúc quá trình phiên mã.
Trên ADN, các gen có liên quan về chức năng thường được phân bố thành một cụm, có chung một cơ chế điều hòa được gọi là operon.
Operon Lac gồm các thành phần;
- Nhóm gen cấu trúc liên quan nhau về chức năng nằm kề nhau.
-Gen chỉ huy (O) : ằm trước các gen cấu trúc, là vị trí tương tác với protein ức chế.
-Vùng khởi động:(P) nằm trước gen chỉ huy đó là vị trí tương tác của ARN polimeraza để khởi đầu phiên mã.
* Diễn biến – Khi enzim ARN pôlimeraza bám vào promoter (vùng khởi đầu của gen) làm gen tháo xoắn và tách 2 mạch đơn, làm lộ ra mạch khuôn (mạch gốc) (mạch có chiều 3‘ 5‘) – Enzim ARN pôlimeraza di chuyển dọc theo mạch gốc và gắn các nuclêôtit tự do trong môi trường nội bào liên kết với các nuclêôtit trên mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung (U-A, A-T; G-X, X-G) tạo nên phân tử mARN theo chiều 5‘ 3‘ – Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc thì dừng quá trình phiên mã và phân tử mARN vừa được tổng hợp được giải phóng. Vùng nào trên gen phiên mã xong thì đóng xoắn. * Kết quả: ở tế bào nhân sơ mARN sau khi tổng hợp ở dạng trưởng thành và trực tiếp làm khuôn tổng hợp chuỗi pôlipeptit. Còn ở tế bào nhân thực mARN sau khi tổng hợp ở dạng sơ khai, sau đó được cắt bỏ các đoạn intron, nối các đoạn exon lại với nhau thành mARN trưởng thành, đi qua màng nhân ra tế bào chất làm khuôn tổng hợp chuỗi pôlipeptit.
* Diễn biến – Khi enzim ARN pôlimeraza bám vào promoter (vùng khởi đầu của gen) làm gen tháo xoắn và tách 2 mạch đơn, làm lộ ra mạch khuôn (mạch gốc) (mạch có chiều 3‘ 5‘) – Enzim ARN pôlimeraza di chuyển dọc theo mạch gốc và gắn các nuclêôtit tự do trong môi trường nội bào liên kết với các nuclêôtit trên mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung (U-A, A-T; G-X, X-G) tạo nên phân tử mARN theo chiều 5‘ 3‘ – Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc thì dừng quá trình phiên mã và phân tử mARN vừa được tổng hợp được giải phóng. Vùng nào trên gen phiên mã xong thì đóng xoắn. * Kết quả: ở tế bào nhân sơ mARN sau khi tổng hợp ở dạng trưởng thành và trực tiếp làm khuôn tổng hợp chuỗi pôlipeptit. Còn ở tế bào nhân thực mARN sau khi tổng hợp ở dạng sơ khai, sau đó được cắt bỏ các đoạn intron, nối các đoạn exon lại với nhau thành mARN trưởng thành, đi qua màng nhân ra tế bào chất làm khuôn tổng hợp chuỗi pôlipeptit.
a, mARN có: 5‘ GXU XUU AAA GXU 3‘ trình tự axit amin trong prôtêin Ala – Leu – Lys – Ala b, Vì có nhiều bộ ba cùng mã hóa một axit amin nên đây là một trường hợp. trình tự axit amin trong prôtêin – lơxin – alanin – valin – lizin – mARN UUA GXU GUU AAA ADN 3‘ AAT XGA XAA TTT 5‘ (mạch mã gốc) 5‘ TTA GXT GTT AAA 3‘
Trên mỗi phân tử mARN thường có một số riboxom cùng hoạt đọng được gọi là poliriboxom. sự hình thành poliriboxom là sau khi riboxom thứ nhất dịch chuyển được 1 đoạn thì riboxom thứ 2 liên kết vào mARN.
Tiếp theo đó là riboxom thứ 3, 4 .... Như vậy, mỗi 1 phân tử mARN có thể tổng hợp từ 1 đến nhiều chuỗi polipeptit cùng loại rồi tự hủy. Các riboxom được sử dụng qua vài thế hệ tế bào và có thể tham gia vào tổng hợp bất cứ loại protein nào.
- ở sinh vật nhân sơ : NST là phân tử ADN kép, vòng không liên kết với prôtêin histôn.
- ở sinh vật nhân thực:
+ Cấu trúc hiển vi : NST gồm 2 crômatit dính nhau qua tâm động (eo thứ nhất), một số NST còn có eo thứ hai (nơi tổng hợp rARN). NST có các dạng hình que, hình hạt, hình chữ V...đường kính 0,2 – 2 mm, dài 0,2 – 50 mm.
Mỗi loài có một bộ NST đặc trưng (về số lượng, hình thái, cấu trúc).
+ Cấu trúc siêu hiển vi: NST được cấu tạo từ ADN và prôtêin (histôn và phi histôn).
(ADN + prôtêin) ® Nuclêôxôm (8 phân tử prôtêin histôn được quấn quanh bởi một đoạn phân tử ADN dài khoảng 146 cặp nuclêôtit, quấn vũng) ® Sợi cơ bản (khoảng 11 nm) ® Sợi nhiễm sắc (25–30 nm) ® ống siêu xoắn (300 nm) ® Crômatit (700 nm) ® NST.
Đoạn chuỗi pôlipeptit Arg Gly Ser Ser Val Asp Arg
mARN 5' AGG GGU uux uux GƯX GAU AGG 3'
ADN sợi khuôn 3' TXX XXA AAG AAC. XAG XT A TXX 5’
sợi bổ sung 5’ AGG GGT TTX TTX GTX GAT AGG 3’
Quá trình dịch mã tại ribôxôm chia thành 2 giai đoạn: – Hoạt hóa axit amin Trong tế bào chất, nhờ enzim đặc hiệu và ATP, mỗi axit amin được hoạt hóa và gắn với tARN tương ứng tạo nên phức hợp axit amin – tARN (aa – tARN). – Tổng hợp chuỗi pôlipeptit. Gồm 3 giai đoạn + Mở đầu Tiểu đơn vị bé của ribôxôm gắn với mARN ở vị trí đặc hiệu nằm gần côđon mở đầu. Bộ ba đối mã của phức hợp mở đầu Met – tARN (UAX) khớp bổ sung với côđon mở đầu (AUG) trên mARN. Tiểu đơn vị lớn của ribôxôm kết hợp tạo ribôxôm hoàn chỉnh sẵn sàng tổng hợp chuỗi pôlipeptit. + Kéo dài chuỗi pôlipeptit Anticôđon của phức hợp thứ 2 vào gắn bổ sung với côđon thứ 2 trên mARN, aa thứ 2 liên kết với aa Met (trước) bằng liên kết peptit. Ribôxôm lại dịch chuyển đi một côđon trên mARN và cứ tiếp tục như vậy đến cuối mARN. + Kết thúc Khi ribôxôm tiếp xúc với mã kết thúc trên mARN thì quá trình dịch mã hoàn tất. Nhờ enzim đặc hiệu, axit amin mở đầu được cắt khỏi chuỗi pôlipeptit vừa tổng hợp. Chuỗi pôlipeptit tiếp tục hình thành các cấu trúc bậc cao hơn, trở thành prôtêin có hoạt tính sinh học. Trong quá trình dịch mã , mARN không gắn với từng ribôxôm riêng rẽ mà đồng thời gắn với một nhóm ribôxôm gọi là pôliribôxôm (gọi tắt là pôlixôm) giúp tăng hiệu suất tổng hợp prôtêin.
- Đột biến mất đoạn là sự mất từng đoạn NST. Có thể mất đoạn đầu hay mất đoạn giữa của NST. Mất đoạn làm giảm số lượng gen trên NST.
- Đột biến lập đoạn là một đoạn NST có thể lặp lại một hay nhiều lần làm tăng số lượng gen trên NST.
- Đột biến đảo đoạn là một đoạn NST đứt ra rồi đảo ngược 180" và nối lại với nhau. Đảo đoạn có thể chứa tâm động và không chứa tâm động.
- Đột biến chuyển đoạn là sự trao đổi đoạn giữa các NST không tương đồng. Trong đột biến chuyển đoạn, một số gen của nhóm liên kết này chuyển sang nhóm liên kết khác. Chuyển đoạn có thể tương hỗ, nghĩa là một đoạn của NST này chuyển sang một NST khác và ngược lại. Chuyển đoạn không tương hỗ là trường hợp một đoạn của NST hoặc cả một NST này sát nhập vào NST khác. Chuyển đoạn không tương hỗ xảy ra ở tế bào sinh dục khi giảm phân sẽ cho các giao tử khác với bình thường.
- Vùng mã hoá: mang thỏng tin mã hoá các axit amin. Các gen ờ sinh vật nhân sơ có vùng mã hoá liên tục (gen khống phân mảnh). Phần lớn các gen của sinh vật nhân thực có vùng mã hoá không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hoá axit amin (êxôn) là các đoạn không mã hoá axit amin (intron). Vì vậv, các gen này được gọi là gen phàn mảnh.
- Vùng điều hoà đầu gen: nằm ờ đầu của gen, có trình tự nuclêôtit đặc biệt giúp ARNpoIimeraza có thể nhận biết và liên kết để khởi động quá trình phiên mã, đổng thời cũng chứa trình tự nuclêôtit điều hoà quá trình phién mã.
- Vùng kết thúc: nẳm ở cuối gen, mang tín hiệu kết thúc phiên mã.
- Vùng mã hoá: mang thỏng tin mã hoá các axit amin. Các gen ờ sinh vật nhân sơ có vùng mã hoá liên tục (gen khống phân mảnh). Phần lớn các gen của sinh vật nhân thực có vùng mã hoá không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hoá axit amin (êxôn) là các đoạn không mã hoá axit amin (intron). Vì vậv, các gen này được gọi là gen phàn mảnh.
- Vùng điều hoà đầu gen: nằm ờ đầu của gen, có trình tự nuclêôtit đặc biệt giúp ARNpoIimeraza có thể nhận biết và liên kết để khởi động quá trình phiên mã, đổng thời cũng chứa trình tự nuclêôtit điều hoà quá trình phién mã.
- Vùng kết thúc: nẳm ở cuối gen, mang tín hiệu kết thúc phiên mã.