Thư viện sinh học

Tuesday, May 22nd

Last update09:20:02 PM GMT

GEN, MÃ DI TRUYỀN

Dạy - Học sinh học 12

I. Gen

1. Khái niệm

Gen là 1 đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hoá 1 chuỗi pôlipeptit hay một phân tử ARN.

Ví dụ: Gen hemôglôbin anpha (Hb α) là gen mã hóa chuỗi pôlipeptit α góp phần tạo nên phân tử phân tử Hb trong tế bào hồng cầu; gen tARN mã hóa phân tử tARN ...

2. Cấu trúc chung của gen cấu trúc

Cấu trúc chung của gen cấu trúc bao gồm 3 vùng theo thứ tự:

vùng điều hoà -> vùng mã hoá -> vùng kết thúc.

Vùng	Vị trí	Đặc điểm, vai trò
Vùng điều hoà	Nằm ở đầu 3' của mạch mã gốc gen	có trình tự các nuclêôtit đặc biệt giúp ARNpôlimerara có thể nhận biết và liên kết để khởi động quá trình phiên mã, đồng thời cũng chứa trình tự nuclêôtit điều hoà phiên mã.
Vùng mã hoá	Tiếp theo vùng điều hòa	Mang thông tin mã hoá các axit amin. Các gen ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hóa không liên tục (gen không phân mảnh). Phần lớn các gen của sinh vật nhân thực có vùng mã hóa không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hóa axit amin (êxôn) là các đoạn không mã hóa axit amin (intron). Vì vậy, các gen này được gọi là gen phân mảnh.
Vùng kết thúc	Nằm ở đầu 5' cuả mạch mã gốc gen	Mang tín hiệu kết thúc phiên mã.

II. Mã di truyền

1. Khái niệm

Trên gen cấu trúc cứ 3 nuclêôtit đứng liền nhau mã hoá cho một axit amin tạo nên mã di truyềngọi là bộ ba mã hoá (triplet)- .

2. Đặc điểm của mã di truyền

21. Là mã bộ ba: Một bộ ba là một mã di truyền (1 codon)

2.2. Có tính đặc hiệu: một bộ ba chỉ mã hoá một loại axit amin.

2.3. Có tính thoái hoá: nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hoá cho một loại axit amin, trừ AUG và UGG.

2.4. Có tính phổ biến: tất cả các loài đều có chung một bộ mã di truyền, trừ một vài ngoại lệ, phản ánh tính thống nhất của sinh giới.

2.5. Có tính liên tục: mã di truyền được đọc từ 1 điểm xác định, theo từng bộ ba (không gối lên nhau).

3. Giải thích mã di truyền là mã bộ ba

3.1. Lý luận

- Có 4 loại nuclêôtit tạo nên phân tử ADN (A,T,G,X);

- Có trên 20 loại aaxit amin tạo nên prôtêin;

- Nếu 1 nuclêôtit xác định 1 aa thì có 4¹ = 4 tổ hợp, chưa đủ mã hóa 20 aa;

- Nếu 2 nuclêôtit xác định 1 aa thì có 4² = 16 tổ hợp, chưa đủ mã hóa 20 aa;

- Nếu 4 nuclêôtit xác định 1 aa thì có 4⁴ = 256 tổ hợp, quá nhiều để mã hóa 20 aa;

- Vậy 3 nuclêôtit xác định 1 aa thì có 4³ = 64 tổ hợp, là đủ mã hóa 20 aa.

3.2. Thực nghiệm

- Năm 1966, 64 bộ ba trên mARN (codon) tương ứng 64 bộ ba trên ADN (Triplet) đã được giải mã.

- Có 64 bộ ba, trong đó 3 bộ 3 không mã hóa aa mà làm nhiệm vụ kết thúc dịch mã (UAA, UAG, UGA), 1 bộ 3 vừa làm nhiệm vụ mở đầu, vừa làm nhiệm vụ mã hóa aa Metionin(AUG).