Bài 3. Điều hoà hoạt động gen

ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN
Bài 3
I. Khái quát về điều hoà hoạt động gen
- Điều hoà hoạt động gen: Điều hoà lượng sản phẩm do gen tạo ra, giúp tế bào điều chỉnh tổng hợp prôtêin cần thiết vào lúc cần thiết.
- SV nhân sơ: Điều hòa phiên mã
- SV nhân chuẩn: Điều hòa phiên mã, dịch mã, sau dịch mã.
ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN
Thế nào là điều hoà hoạt động của gen?
Các mức độ điều hoà hoạt động gen?
1. Mô hình cấu trúc Opêron Lac
P
R
P
0
Z
Y
A
Gen điều hoà
Opêron Lac
(Sơ đồ mô hình cấu trúc của Opêron Lac ở vi khuẩn E.coli)
R
P
0
Z
Y
A
Gen điều hoà
Opêron Lac
II. Điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ
ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN
- Opêron: Các gen cấu trúc liên quan về chức năng thường phân bố liền nhau thành cụm và có chung một cơ chế điều hoà được gọi là Opêron.
- Các thành phần của một Opêron:
+ Vùng vận hành O (Operator): Nơi gắn Protein ức chế ngăn cản quá trình phiên mã của các gen cấu trúc.
+ Các gen cấu trúc: Z, Y, A kiểm soát tổng hợp các enzim tham gia vào các phản ứng phân giải đường lactôzơ có trong môi trường để cung cấp năng lượng cho tế bào.
1. Mô hình cấu trúc Opêron Lac
II. Điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ
- Opêron:
ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN
P
R
P
0
Z
Y
A
Gen điều hoà
Opêron Lac
R
P
0
Z
Y
A
Gen điều hoà
Opêron Lac
- Gen điều hoà R (không nằm trong thành phần của opêron): kiểm soát tổng hợp prrôtêin ức chế. Prôtêin này có ái lực với vùng vận hành O ? ngăn cản phiên mã các gen trong opêron.
ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN
1. Mô hình cấu trúc Opêron Lac
II. Điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ
+ Vùng khởi động P (Promoter): Nơi ARN Pôlimeraza bám vào và khởi động phiên mã.
P
R
P
0
Z
Y
A
Gen điều hoà
Opêron Lac
R
P
0
Z
Y
A
Gen điều hoà
Opêron Lac
2. Sự điều hoà hoạt động của Operon Lac
- Khi môi trường không có Lactôzơ: Gen điều hòa R tổng hợp protein ức chế (gắn vào vùng vận hành O gây ức chế phiên mã của các gen cấu trúc Z, Y, A.
- Khi môi trường có Lactozơ: Lactôzơ như là chất cảm ứng gắn vào và làm thay đổi cấu hình protein ức chế nên nó không thể gắn được vào vùng vận hành O ? ARN pôlimeraza bám vào vùng khởi động P ? các gen cấu trúc Z, Y, A hoạt động phiên mã, dịch mã.
ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN
Sự tổng hợp bị dừng lại
sinh tổng hợp prôtêin
2. Sự điều hoà hoạt động của Operon Lac
Sự tổng hợp bị dừng lại
+
Các phần tử cảm ứng
sinh tổng hợp prôtêin
2. Sự điều hoà hoạt động của Operon Lac
Chọn phương án đúng cho cho câu trắc nghiệm sau
1. Trong cơ chế điều hoà biểu hiện của gen ở tế bào nhân sơ, vai trò của gen điều hoà R là
A. gắn với cá prôtêin ức chế làm cản trở hoạt động của enzim phiên mã.
B. qui định tổng hợp prôtêin ức chế tác động lên vùng vận hành.
C. tổng hợp prôtêin ức chế tác động lên vùng điều hoà.
D. tổng hợp prôtêin ức chế tác động lên các gen cấu trúc.
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Chọn phương án đúng cho cho câu trắc nghiệm sau
2. Điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ được hiểu là
A. Gen có được phiên mã và dịch mã hay không.
B. Gen có được biểu hiện kiểu hình hay không.
C. Gen có được dịch mã hay không.
D. Gen có được phiên mã hay không.
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Chọn phương án đúng cho cho câu trắc nghiệm sau
3. Theo giai đoạn phát triển của cá thể và theo nhu cầu hoạt động sống của tế bào thì
A. Tất cả các gen trong tế bào điều hoạt động.
B. Phần lớn các gen trong tế bào không hoạt động hoặc họat động rất yếu.
C. Chỉ có một gen trong tế bào hoạt động.
D. Tất cả các gen trong tế bào có lúc đồng hoạt động có khi đồng loạt dừng.
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Chọn phương án đúng cho cho câu trắc nghiệm sau
4. Đối với ôperon ở E. coli thì tín hiệu điều hòa hoạt động của gen là:
A. Đường lactozơ.
B. Đường saccarozo.
C. Đường mantozo.
D.Đường glucozo.
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Chọn phương án đúng cho cho câu trắc nghiệm sau
5. Cơ chế điều hòa đối với ôperon lác ở E. coli dựa vào tương tác của các yếu tố nào:
A. Dựa vào tương tác của protein ức chế với vùng P.
B. Dựa vào tương tác của protein ức chế với nhóm gen cấu trúc..
C. Dựa vào tương tác của protein ức chế với vùng O.
D. Dựa vào tương tác của protein ức chế với sự thay đổi điều kiện môi trường.
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0