LT HSG phần ADN

CHƯƠNG 3 AND VÀ GEN
1. AND:
a. Cấu trúc hóa học:
- AND là một loại Axit Nucleic, được cấu tạo từ các nguyên tố hóa học C, H, O, N và P.
- AND thuộc loại đại phân tử có kích thước lớn, có thể dài tới hàng trăm micromet và khối lượng hàng triệu đvC.
- AND được cấu tạo theo nguyên tắc đa phần, gồm nhiều đơn phân là các Nucleotit. Gồm 4 loại Nucleotit: A, T, G, X.
- Bốn loại Nucleotit liên kết với nhau theo chiều dọc và chiều ngang. Các phân tử AND phân biệt nhau bới số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các Nu.
b. Cấu trúc không gian:
- ADN là một chuỗi xoắn kép gồm 2 mạch song song và xoắn đều quanh 1 trục theo chiều từ trái sang phải đã tạo 1 vòng xoắn mang tính chu kỳ:
+ Mỗi chu kỳ xoắn cao 34 A gồm 10 cặp nuclêôtit
+ Đường kính của vòng xoắn là 20 A.
- Trên mạch kép, các nuclêôtit liên kết ngang với nhau theo nguyên tắc bổ sung: A mạch này liên kết với T mạch kia bằng 2 liên kết hiđrô (ngược lại); G mạch này liên kết với X mạch kia bằng 3 liên kết hiđrô (ngược lại).
* Hệ quả của nguyên tắc bổ sung.
+ Nếu biết trình tự các nu ở 1 mạch, có thể suy ra trình tự các nu trên mạch còn lại của ADN
+ Do ngtắc bổ sung nên trong ptử ADN tỉ lệ các loại đơn phân :
A = T ; G = X ; A + G = T + X ;
c. Cơ chế nhân đôi:
- Quá trình nhân đôi xảy ra trong nhân tế bào tại kì trung gian, lúc các NST ở dạng sợi mảnh chưa xoắn.
- Khi bắt đầu quá trình nhân đôi, phân tử AND tháo xoắn và 2 mạch đơn tách rời nhau, các nucleotit trên mỗi mạch đơn lần lượt liên kết với các nucleotit tự do trong môi trường nội bào theo nguyên tắc bổ sung A – T, G – X.
- Khi quá trình nhân đôi kết thúc, hai phân tử ADN con được tạo thành đóng xoắn.
- Quá trình nhân đôi ADN có sự tham gia của một số enzim và các yếu tố khác có tác dụng tháo xoắn, tách mạch, giữ cho mạch ở trạng thái duỗi hay liên hết các nucleotit với nhau, …
2. Bản chất và chức năng của gen:
a. Bản chất hóa học của gen:
- Gen là một đoạn phân tử ADN có chức năng di truyền xác định. Được cấu tạo từ 4 loại nucleotit, mỗi loại nucleotit gồm 3 thành phần, trong đó thành phần cơ bản là các bazơ nitơ.
- Trên mạch đơn, các Nu liên kết với nhau bằng liên kết hóa trị và trên mạch kép, các cặp Nu liên kết với nhau bằng các liên kết hidro.
- Trung bình mỗi gen có chứa 600 đến 15000 cặp Nu có trình tự xác định.
b. Chức năng:
- ADN là nơi lưu giữ thông tin di truyền .
- Mỗi gen giữ một chức năng khác nhau trong việc quy định hình thành tính trạng.
- Có khả năng tự nhân đôi, là cơ sở phân tử của hiện tượng di truyền và sinh sản, duy trì đặc tính của loài ổn định qua các thế hệ.
- Là khuôn mẫu để tạo ra các sản phẩm trung gian từ đó hình thành nên tính trạng.
- Có khả năng biến đổi đột biến nhằm tạo ra thông tin di truyền mới, tạo nguyên liệu trong quá trình tiến hóa.
3. ARN và quan hệ giữa gen – ARN:
a. Cấu trúc của ARN:
- ARN cấu tạo từ nguyên tố C, H, O, N và P .
- ARN thuộc đại phân tử nhưng có kích thước và khối lượng nhỏ hơn nhiều so với ADN .
- ARN được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, gồm hàng trăm, hàng triệu đơn phân là nuclêotit.
+ Có 4 loại đơn phân cấu tạo nên ARN: A (ađênin), U
(uraxin), G (guanin), X (xitôxin).
- ARN chỉ có cấu tạo 1 mạch đơn xoắn
b. Cơ chế tổng hợp ARN:
- Sự tổng hợp ARN dựa trên khuôn mẫu là gen cấu trúc.
- Dưới tác dụng của enzim ARN – polimeraza, các liên kết hidro trên một đoạn ngắn phân tử ADN tương ứng với 1 gen bị cắt đứt. Hai mạch đơn của gen tách nhau ra.
- Trên mạch gốc của gen các nucleotit của nó lần lượt ráp với các ribonucleotit tự do của môi trường nội bào theo nguyên tắc bổ sung (T liên kết với A, A liên kết với U, G liên kết với X và ngược lại).
- Kết quả mỗi lần tổng hợp trên khuôn mẫu của gen tạo