A. Mở đầu I. Lý do chọn đề tài



tải về 0.79 Mb.
trang2/31
Chuyển đổi dữ liệu07.02.2024
Kích0.79 Mb.
#56538
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   31
CD Sinh YB
CÂU HỎI VI SINH VẬT.docx, Di Truyen te bao
Nhân sơ

Nhân thực

Kích thước nhỏ

Kích thước lớn hơn

- Gen không phân mảnh, có vùng mã hoá bao gồm toàn trình tự các nuclêôtit mã hoá cho các axit amin.

- Phần lớn là gen phân mảnh, vùng mã hoá bao gồm các exon và intron.



- không có các trình tự nuclêôtit “thừa” (intron) nên tiết kiệm được vật chất di truyền và năng lượng cần cho nhân đôi ADN và trong quá trình phiên mã, dịch mã.



- Thông qua sự cắt bỏ các intron và nối các exôn sau khi phiên mã, từ cùng một gen của sinh vật nhân thực có thể tạo ra các mARN trưởng thành khác nhau, từ đó dịch mã ra các loại chuỗi pôlipeptit khác nhau ở những mô khác nhau của cùng một cơ thể. Điều này rất có ý nghĩa với sinh vật đa bào vì chúng có thể tiết kiệm được thông tin di truyền nhưng vẫn tạo ra được nhiều loại prôtein trong cơ thể.
- Intron cũng cung cấp vị trí để tái tổ hợp các exon (trao đổi exôn) từ một bộ các exôn để tạo nên các gen khác nhau trong quá trình biệt hoá tế bào cũng như trong qúa trình tiến hoá tạo nên các gen mới.

Câu 2.
Số lượng nuclêôtit trong ADN của tế bào nhân thực rất lớn nhưng số nuclêôtit trực tiếp tham gia mã hoá là rất nhỏ (1,5%). Theo em những đoạn nuclêôtit không mã hoá đó có phải là những đoạn “ADN rác” không? Vì sao?
Trả lời
- Không phải đoạn DNA rác
- Giải thích : vì những đoạn nu không mã hóa đều có các chức năng riêng của chúng bao gồm :
+ Trình tự khởi động phiên mã : khởi động quá trình phiên mã : promoter là nơi ARN pol bám vào để tiến hành phiên mã
+ Vùng không mã hóa intron : tạo điều kiện tái tổ hợp exon để tạo ra nhiều loại chuỗi polipeptit từ một gen duy nhất
+ Trình tự điều hòa : nơi tương tác với các phân tử ức chế hoặc hoạt hoá quá trình phiên mã
+ Trình tự đầu mút : bảo vệ NST, quy định tuổi thọ của tế bào.
+ Đoạn lặp : tạo thành họ gen, tạo điều kiện tích lũy các đột biến để tạo thành gen mới
+ Gen giả : tốc độ tích lũy đột biến cao, cung cấp nguyên liệu cho sự tiến hóa hệ gen
+ Vùng không mã hóa đầu 3’( 3’UTR) : vùng kết thúc của một gen
+ Yếu tố di truyền vận động : lặp gen, chuyển vị exon, tái tổ hợp ADN
Câu 3.
Nêu vai trò của intron trong cấu trúc gen phân mảnh. Những thay đổi nào trong trình tự các nucleotit ở vùng intron có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho cơ thể sinh vật?
Trả lời
* Vai trò của intron trong cấu trúc gen phân mảnh
+ intron làm hạn chế được tác động có hại của đột biến vì nếu đột biến thường là nguyên khung xảy ra trong các vùng intron thì không ảnh hưởng đến thông tin di truyền.
+ Nhờ intron mà một gen có thể mã hoá cho nhiều hơn một loại chuỗi polipeptit thông qua cơ chế cắt bỏ intron và nối exon trong quá trình tạo mARN trưởng thành, nhờ đó tiết kiệm thông tin di truyền.
+ Các intron trong gen có thể thúc đẩy nhanh sự tiến hoá của các prôtêin nhờ quá trình xáo trộn exon.
+ Các intron làm tăng xác suất trao đổi chéo giữa các exon thuộc các gen alen với nhau, nhờ đó có thể xuất hiện các tổ hợp có lợi.
+ Tham gia tạo các vùng đặc biệt của NST: tâm động, đầu mút…
+ Tham gia tạo vùng biên giữa các gen.
+ Một số intron chứa các trình tự tham gia điều hoạt động của gen.
* Sự thay đổi trình tự các nucleotit trong vùng intron có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho cơ thể sinh vật trong các trường hợp sau:
+ Một số intron của gen này lại chứa trình tự điều hoà hoạt động của gen khác, nếu bị đột biến sẽ làm cho sự biểu hiện của gen khác bị rối loạn, thể đột biến có thể bị chết hoặc giảm sức sống.

  • Đột biến xảy ra ở các nucleotit thuộc hai đầu intron, làm sai lệch vị trí cắt intron, phức hệ enzim cắt ghép không nhận ra được hoặc cắt sai dẫn đến làm biến đổi mARN trưởng thành, cấu trúc polypeptit sẽ thay đổi và thường gây bất lợi cho sinh vật.

  • Đột biến làm biến đổi intron thành trình tự mã hoá axit amin, bổ sung thêm trình tự nucleotit mã hoá axitamin vào các exon, làm cho chuỗi polypeptide dài ra, có thể chuỗi polypeptit được tổng hợp sẽ có hại cho cơ thể sinh vật.

Câu 4.
Intron của 1 gen có thể điều hòa hoạt động của gen như thế nào?
Trả lời
- Intron của gen có thể chứa các trình tự tăng cường, khi nó liên kết với các yếu tố phiên mã sẽ làm tăng ái lực của ARN polymeraza với promoter và do vậy sẽ làm tăng cường mức độ phiên mã của gen.
- Nếu intron trong ARN sơ cấp có chức năng điều hoà hoạt động gen thì chỉ có thể theo cơ chế nó sẽ liên kết bổ sung được với một trình tự của promoter và do vậy ngăn cản quá trình phiên mã của gen.
Câu 5.
a. Nêu vai trò của êxôn trong gen phân mảnh. Sau khi các intron bị cắt bỏ thì trật tự sắp xếp và số lượng của êxôn trong mARN trưởng thành sẽ như thế nào?
b. Đột biến điểm ở intron có ảnh hưởng đến êxôn không ? Giải thích.
Trả lời
a) - Vai trò của êxôn trong gen phân mảnh là mã hóa các axit amin để cấu trúc nên chuỗi polipeptit và mã hóa phẩn tử ARN. Trong vùng mã hóa axit amin, mỗi êxôn quy định một miền cấu trúc biểu hiện chức năng của prôtêin.
- Số lượng và trình tự các êxôn:
+ Về trật tự: sau khi các intron bị cắt bỏ thì trật tự sắp xếp của các êxôn trong mARN trưởng thành có thể bị xáo trộn, tuy nhiên thường giữ nguyên như trật tự vốn có trên gen. Các vị trí của êxôn đầu (ở đầu 5’) và cuối (ở đầu 3’) thường không thay đổi.
+ Về số lượng: một vài êxôn có thể bị loại bỏ do cơ chế điều hòa hoạt động của gen. Ví dụ, gen mã hóa troponinT gồm 5 êxôn mã hóa cho 2 loại prôtêin cơ mà mARN trưởng thành khác nhau, trong đó dạng 1 không có êxôn 4, còn dạng 2 không có êxôn 3.
b) Nếu đột biến intron là đột biến nguyên khung thì không ảnh hưởng đến êxôn, còn nếu là đột biến dịch khung thì có thể làm biến đổi intron thành trình tự mã hóa axit amin, bổ sung thêm trình tự nuclêôtit mã hóa axit amin vào các êxôn, làm cho chuỗi peptit dài ra khi được tổng hợp sẽ có hại cho cơ thể sinh vật.
Câu 6.
Diễn biến của giai đoạn khởi đầu tái bản theo trình tự của các enzim tham gia diễn ra như thế nào?
Trả lời

1. Phức hệ DnaA; DnaB; DnaC

- Nhận biết điểm sao chép (Ori) bằng cách phá vỡ tạm thời liên kết hidro

2. Gyraza

- Tách, xoay ADN mẹ (tháo xoắn sơ cấp)
- Giải tỏa lực căng tại đầu chạc 3 sao chép bằng cách làm đứt tạm thời 1 số liên kết photphođieste.

3. Helicaza

- Phá vỡ liên kết hiđrô và tách hai mạch

4. Prôtêin SSB

- Bám vào mạch đã tách ra để chúng không đóng xoắn trở lại tạo thuận lợi cho các enzim hoạt động;

Câu 7.
a. Cho 1 đoạn ADN ở khoảng giữa 1 đơn vị sao chép như hình vẽ (O là điểm khởi đầu sao chép; I, II, III, IV chỉ các đoạn mạch đơn của ADN). Các đoạn mạch đơn nào của đoạn ADN trên được tổng hợp gián đoạn ? Giải thích?


b. Giả sử, gen A ở ngô và gen B ở vi khuẩn E.coli có chiều dài bằng nhau, hãy so sánh chiều dài của phân tử mARN do hai gen trên tổng hợp.


Trả lời
a. Các đoạn mạch đơn được tổng hợp gián đoạn: Đoạn I và IV.
Hoặc chú thích theo sơ đồ sau:

- Giải thích:


+ Từ điểm O đoạn ADN tháo xoắn và tổng hợp theo hai chạc chữ Y
+ Do enzim ADN polimeraza chỉ có thể bổ sung nucleotit vào nhóm 3OH tự do nên chỉ một mạch đơn của đoạn ADN mẹ có chiều 3 – 5 (từ điểm khởi đầu nhân đôi) được tổng hợp liên tục, mạch còn lại có chiều 5 – 3 tổng hợp gián đoạn.
b. So sánh chiều dài của phân tử mARN do hai gen trên tổng hợp:
- Ngô thuộc nhóm sinh vật nhân thực, có gen phân mảnh; vi khuẩn E.coli thuộc nhóm sinh vật nhân sơ, có gen không phân mảnh.
- 2 phân tử mARN sơ khai được tổng hợp từ 2 gen có chiều dài bằng nhau vì chiều dài của gen A và chiều dài của gen B bằng nhau.
- Phân tử mARN trưởng thành do gen A tổng hợp ngắn hơn phân tử mARN trưởng thành do gen B tổng hợp vì đã bị loại bỏ các đoạn intron.
Câu 8.
Nêu chức năng của ADN polymeraza I và ADN polymeraza III trong sao chép ADN. Tại sao ở sinh vật nhân sơ khi nhân đôi phân tử ADN thì các phân tử ADN con không bị ngắn đi so với phân tử ADN mẹ, trong khi đó ở sinh vật nhân thực sau mỗi lần nhân đôi các phân tử ADN con lại bị ngắn dần đi ở các tế bào sinh dưỡng?
Trả lời


tải về 0.79 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   31




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương