Title Chuyên đề 01. DNA, RNA, CƠ CHẾ DI TRUYỀN CẤP ĐỘ PHÂN TỬ-PP.pdf ✅

PHƢƠNG PHÁP DẠY LUYỆN THI SINH HỌC 12 1 Chuyên đề 01: DNA, RNA, CƠ CHẾ DI TRUYỀN CẤP ĐỘ PHÂN TỬ A. TÓM TẮT KIẾN THỨC I. DNA (Deoxyribo Nucleic Acid ) 1. DNA - Có cấu trúc đa phân, đơn phân là các nucleotide (gồm có 4 loại đơn phâncytosine (C), guanine (G), adenine (A), hay thymine (T)) - Phân tử DNA mạch kép: + 2 mạch phân cực ngược chiều nhau (mạch 1 là 3’OH ― 5’P thì mạch 2 là 5’P― 3’OH hoặc ngược lại). + Liên kết với nhau bởi các liên kết hydrogene (liên kết bổ sung giữa các nitrogenous base giữa 2 mạch với nhau: A mạch này liên kết bổ sung với T mạch kia bởi 2 liên kết hydrogene ; G trên mạch này liên kết với C trên mạch kia bởi 3 liên kết hydrogene và ngược lại). + 2 mạch xoắn song song, mỗi chu kỳ xoắn có độ dài 34 Å (10 cặp nucleotide). - Yếu tố quan trọng quyết định tính đa dạng và đặc thù của DNA: số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp của các nucleotide trên DNA. * CHỨC NĂNG DNA. 1. Mang thông tin di truyền
PHƢƠNG PHÁP DẠY LUYỆN THI SINH HỌC 12 2 + DNA là một đại phân tử hữu cơ, cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là nucleotide. Một phân tử DNA được cấu tạo bởi lượng lớn nucleotide. Mỗi loài khác nhau sẽ có phân tử DNA đặc trưng bởi số lượng và trình tự các nucleotide. Sự sắp xếp trình từ các nucleotide là thông tin di truyền quy định trình tự các protein quy định tính trạng của mỗi sinh vật. + Nhƣ vậy: ++ Thành phần, số lượng và trật tự sắp xếp các nucleotide trên mạch đơn của DNA là thông tin di truyền quyết định tính đặc thù cá thể. ++ Các liên kết hoá học giữa các nucleotide tạo nên tính bền vững của DNA, đảm bảo duy trì được sự ổn định của thông tin di truyền trong tế bào và cơ thể. 2. Truyền thông tin di truyền + Trên mạch kép các nucleotide liên kết với nhau bằng liên kết hydrogene giữa nhóm nitrogen base của các nucleotide trên 2 mạch theo nguyên tắc bổ sung. Tuy liên kết hydrogene không bền vững nhưng số lượng liên kết lại rất lớn nên đảm bảo cấu trúc không gian của DNA được ổn định và dễ dàng cắt đứt trong quá trình tự sao, phiên mã. + Các nucleotide có khả năng liên kết theo nguyên tắc bổ sung (NTBS) nên thông tin trong DNA có thể được truyền đạt nguyên vẹn sang DNA con (nhờ cơ chế nhân đôi) và sang mRNA (nhờ phiên mã) và từ mRNA được dịch mã thành các phân tử protein. 3. Biểu hiện thông tin di truyền + Trình tự nucleotide/DNA → tự nucleotide/mRNA → trình tự amino acid/protein + Protein tạo: cấu trúc tế bào, tạo các đặc tính và tính trạng của cơ thể. Như vậy, DNA có chức năng biểu hiện TTDT và quy định các tính trạng.
PHƢƠNG PHÁP DẠY LUYỆN THI SINH HỌC 12 3 4. Tạo biến dị Trình tự nucleotide của DNA có khả năng biến đổi: thay thế, tăng, giảm nucleotide → thay đổi số lượng, trật tự sắp xếp của các nucleotide / polynucleotide (mạch đơn) → thay đổi thông tin di truyền = tạo biến dị. Biến dị di truyền → cơ sở cho tiến hoá và sự đa dạng của sinh giới. 2. Gene và mã di truyền 2.1. Gen: Là 1 đoạn DNA mang thông tin di truyền mã hoá cho 1 sản phẩm xác định (polypeptide hay RNA) - Dựa vào sản phẩm của gene chia làm 2 loại gene: + Gene cấu trúc: mã hoá cho các sản phẩm cấu trúc và chức năng của tế bào (protein cấu trúc, kháng sinh, kháng thể,..) + Gene điều hoà: mã hoá sản phẩm kiểm soát hoạt động của gene khác - Mỗi gene gồm 3 vùng trình tự nucleotide: + Vùng điều hoà gene nằm ở đầu gene (3’OH/mạch gốc), mang tín hiệu khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã + Vùng mã hoá: mang thông tin mã hoá các amino acid (có chứa tối đa 64 bộ ba) + Vùng kết thúc nằm ở cuối gene (5’P), mang tín hiệu kết thúc phiên mã. Một gene có thể tổng hợp được 1 hay nhiều chuỗi polypeptide khác nhau: 1 gene tổng hợp được 1 loại chuỗi polypeptide 1 gene tổng hợp được nhiều loại chuỗi polypeptide - Gene này thuộc gene không phân mảnh (mã hóa liên tục); gặp ở sinh vật nhân sơ (một số rất ít cũng có ở nhân chuẩn) - 1 gene  1 loại mRNA  1 loại chuỗi - Gene này thuộc gene phân mảnh (mã hóa không liên tục); gặp hầu hết ở sinh vật nhân chuẩn - 1 gene  1 loại mRNA sơ khai  có thể tạo
PHƢƠNG PHÁP DẠY LUYỆN THI SINH HỌC 12 4 polypeptide ra nhiều mRNA trưởng thành (do có nhiều cách nối đoạn exon) nhiều loại chuỗi polypeptide Gen: + 1 đoạn DNA + Mã hoá cho 1 sản phẩm (polypeptide hay RNA) - 2 loại gene: + Gene cấu trúc + Gene điều hoà - 3 vùng trình tự nucleotide/gene: + Vùng điều hoà: Đầu 3’OH/mạch gốc Khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã + Vùng mã hoá: Giữa gene Tổng hợp SP gene (RNA, polypeptide) + Vùng kết thúc: Cuối gene (5’P) Mang tín hiệu kết thúc phiên mã. 2.2. Phân loại gene - Dựa vào chức năng: + Gene cấu trúc: gene mã hóa protein có vai trò hình thành cấu trúc hoặc thực hiện một chức năng khác không có chức năng điều hòa. + Gene điều hòa: gene mã hóa protein có chức năng điều hòa hoạt động của gene cấu trúc.