Bài 3. Điều hoà hoạt động gen

Điền vào chỗ (trống) từ hoặc cụm từ phù hợp
để hoàn thành các nội dung kiến thức sinh học dưới đây
- ARN gồm 3 loại là , trong đó được dùng làm khuôn cho quá trình dịch mã ở vì vậy có dạng mạch .
- là một mạch tự xoắn, một thùy mang bộ ba đuôi (3’) gắn axit amin vận chuyển vào để tổng hợp chuỗi polipeptit.
- là một mạch liên kết với tạo nên riboxom, nơi tổng hợp protein cho tế bào.
- Quá trình phiên mã cần enzim làm gen tháo xoắn để lộ mạch khuôn có chiều . Sau đó trượt theo mạch khuôn, đồng thời quá trình lắp ráp các nucleot tự do trên mạch khuôn theo .
- Gen phân mảnh có ở sinh vật , khi phiên mã các gen này chỉ tổng hợp được , chỉ sau khi cắt bỏ các đoạn in tron, các đoạn nối lại tạo thành .
- Dịch mã được chia thành 2 giai đoạn đó là và tổng hợp chuỗi polipeptit. Khi riboxom dịch chuyển tới 1 trong 3 bộ ba ( ) thì quá trình dịch mã hoàn tất. Do axit amin được tách ra, mã kết thúc không mã hóa axit amin nên trong phân tử protein được tổng hợp, có số axit amin = số cođon - .
1
2
3
12
10
7
9
6
19
16
14
18
15
11
8
5
4
21
20
13
17
mARN, tARN , rARN
mARN
riboxom
thẳng
tARN
đối mã
riboxom
rARN
protein
ARN-polimeraza
3’  5’
enzim
NTBS
nhân thực
mARN sơ khai
exon
mARN trưởng thành
hoạt hóa axit amin
UGA, UAG, UAA
mở đầu
2
BÀI 3. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN
 Tại sao phải có sự điều hòa hoạt động gen.
I. Khái quát về điều hòa hoạt động gen.
Khái niệm: Điều hòa hoạt động gen chính là điều hòa lượng sản phẩm do gen tạo ra (ARN, protein…).
 Điều hòa hoạt động gen là gì.
 Điều hòa hoạt động gen biểu hiện như thế nào.
Các mức độ điều hòa.
- Điều hòa phiên mã (tổng hợp mARN nhiều hay ít), chủ yếu ở TB nhân sơ.
- Điều hòa dịch mã (tổng hợp pr nhiều hay ít).
- Điều hòa sau dịch mã (biến đổi cấu trúc pr để làm thay đổi chức năng).
II. Điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ.
ADN
mARN
tự
nhân
đôi
Phiên mã
Protein
Tính trạng
Dịch mã
Điều hòa phiên mã
Điều hòa dịch mã
Điều hòa sau dịch mã
Biến đổi
1. Mô hình cấu trúc của operon Lac.
p
O
Z
Y
A
Operon Lac
Gen điều hòa
. . .
. . .
R
Các gen cấu trúc
Operator
Promoter
Regulator
p
Tổng hợp protein
Vùng vận hành
Vùng khởi động
Tổng hợp pr ức chế
Francois Jacob and Jacques Monod. Photo courtesy of Archive Photo.
www.phschool.com/science/biology...ver.html
2. Sự điều hòa hoạt động của operon Lac.
p
O
Z
Y
A
. . .
. . .
R
p




Phiên mã
Dịch mã
Protein ức chế



p
O
Z
Y
A
. . .
. . .
R
p



Phiên mã
Dịch mã






 Khi môi trường không có lactozơ.
 Khi môi trường có lactozơ.
ARN polimeraza
Phiên mã
Dịch mã

Lactozơ



 Môi trường không còn lactozơ.
- Trong ống tiêu hóa trẻ sơ sinh cần thiết phải có vi khuẩn E. coli, bởi chính các vi khuẩn này có thể “bẻ” lactozơ có trong sữa thành 2 đường đơn, giúp các bé hấp thụ để tạo năng lượng cho việc “quậy”.
Trên ADN của vi khuẩn có các operon, mỗi operon gồm 3 vùng liên kề. Vùng khởi động đứng đầu có tên khoa học là , nơi mà bám vào để phiên mã. Vùng tiếp theo là operator, vùng này được “đóng – mở” bởi ức chế, vì thế được gọi là Vùng cuối cùng gồm một số gen có cùng chức năng đứng liền kề tạo thành cụm và có chung một cơ chế điều hòa.
- Trong vi khuẩn có hệ gen phân giải lactozơ, cơ chế điều hòa hoạt động của các gen này được 2 nhà khoa học có tên là phát hiện.
- Khi môi trường không có lactozơ, được tổng hợp bởi gen (R) sẽ liên kết với vùng của operon  ARN-polimeraza không thể vào vùng có các gen cấu trúc để được. Khi môi trường có lactozơ, chính lactozơ liên kết với các  giải phóng vùng (O)  ARN-polimeraza phiên mã  dịch mã  tổng hợp  phân giải hết lactozơ  protein ức chế được giải phóng lại liên kết với vùng
Một gen nằm ngoài operon nhưng có vai trò điều hòa phiên mã các gen cấu trúc của operon được gọi là (regulator – R).
1
2
9
3
8
7
5
4
6
12
11
10
F. Jacop và J. Mono
promoter (P)
ARN-polimeraza
protein
vùng vận hành.
cấu trúc
gen điều hòa
protein ức chế
(O)
phiên mã
protein ức chế
(O).
protein-enzim
12
 Điền từ, cụm từ thích hợp vào chỗ trống để có nội dung đúng kiến thức sinh học đã học