Bài 18. Prôtêin

ĐIỀU HÒA SINH TỒNG HỢP PROTEIN
Thực chất ,sự điều hòa tổng hợp protein ở các cơ thể khác nhau là sự điều hòa biểu hiện của gen.Ở prokaryote và eukaryote do cấu tạo tế bào khác nhau nên mục đích và điều hòa cũng khác nhau.
A. Điều hòa biểu hiện gen ở prokaryote :

Điều hòa biểu hiện gen nhằm điều chỉnh hệ enzym cho phù hợp với các tác nhân dinh dưỡng và lí hóa của môi trường ,đảm bảo sự tăng trường và sinh sản của tế bào. Sự điều hòa này rất linh động và có tính thuận nghịch.

Tế bào đáp ứng với sự biến động của các yếu tố dinh dưỡng ,lí hóa cùa môi trường bằng cách thay đổi biểu hiện của gen: tăng hay ngừng hoạt động .
A. Điều hòa biểu hiện gen ở prokaryote :

Cơ chế điều hòa chủ yếu được thực hiện nhờ operon.Operon là một đơn vị bao gồm gen cấu trúc, gen điều hành và các yếu tố kiểm tra.Có 2 dạng operon :operon cảm ứng và operon kìm hãm.
Operon cảm ứng mã hóa cho các enzym của con đường dị hóa.Điển hình là operon lactatoza ở tế bào E.coli.

A. Điều hòa biểu hiện gen ở prokaryote :


A. Điều hòa biểu hiện gen ở prokaryote :

Ở trường hợp này ,chất kìm hãm là Repressor do tế bào vi khuần sản sinh ra với một lượng nhỏ để kìm hãm sự chuyển hóa Lactoza và nhân tố càm ứng là lactoza.Trong môi trường có Lactoza ,nhân tố cảm ứng Lactoza kết hợp với chất kìm hãm Repressor tạo thành phức hợp (kìm hãm-càm ứng) làm mất tác dụng kìm hãm operon.Operon được giải phóng, cho phép phiên mã đề tồng hợp enzym cần cho sự chuyển hóa lactoza.

A. Điều hòa biểu hiện gen ở prokaryote :


A. Điều hòa biểu hiện gen ở prokaryote :

Operon kìm hãm liên quan đến con đường đồng hóa.Điển hình là operon tryptophan.
Trong trường hợp này, operon này có cấu trúc tương tự với cấu trúc của operon cảm úng.Khi nhân tố kìm hãm Repressor đứng riêng rẽ không có tác dụng kìm hãm operon tryptophan .Nhưng khi môi trường có trytophan thì nhân tố kìm hãm này sẽ kết hợp với tryptophan tạo thành phức hợp làm kìm hãm quá trình phiên mã tổng hợp các enzym tổng hợp Tryptophan.

A. Điều hòa biểu hiện gen ở prokaryote :


B. Điều hòa biểu hiện gen ở Eukaryote :

Ở các cơ thể đa bào, tín hiệu là những phân tử do những tế bào chuyên biệt sản sinh , theo thề dịch lưu chuyển khắp cơ thể.Các phân từ này tác động lên nhóm tế bào chủ chốt đề điều chỉnh biểu hiện ở tế bào này cho đúng với chương trình đã lập sẵn để phù hợp với sự phát triển của cơ thể.Có 2 nhóm phân điều hòa là :các hoocmon và các nhân tố tăng trưởng.
B. Điều hòa biểu hiện gen ở Eukaryote :
Tùy theo đặc thù riêng của bộ gen là kích thước bộ gen ,phân tử ADN được nén trong nhân mà sự điều hòa thể hiện trong mọi gian đoạn , từ lúc sao chép đến sau khi dịch mã.
B. Điều hòa biểu hiện gen ở Eukaryote :
Có 5 giai đoạn có thể xảy ra quá trình điều hòa và cơ chế điều hòa cũng thay đồi theo từng giai đoạn :
Điều hòa bằng cách biến đổi cấu trúc nhiễm sắc thề hay cấu trúc phân từ AND .
Điều hòa ở mức độ phiên mã .
Điều hòa ờ mức độ sau phiên mã .
B. Điều hòa biểu hiện gen ở Eukaryote :
Điều hòa trong giai đoạn dịch mã.Khi có 1 tín hiệu xuất hiện ,bộ máy dịch mã lập tức hoạt động đề tồng hợp protein từ các ARNm dự trữ sẵn.
Điều hòa ờ giai đoạn sau dịch mã.