Mang, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền.

Mang thông tin quy định sản phẩm là polypeptide hoặc RNA.

Làm khuôn cho quá trình tổng hợp chuỗi polypeptide.

Vận chuyển amino acid đến ribosome và tiến hành dịch mã.

Nhân tế bào.

Lưới nội chất.

Bộ máy Golgi.

Không bào.

Nối các đoạn Okazaki trên mạch bổ sung.

Tổng hợp mạch DNA mới theo chiều 5' → 3'.

Phá vỡ liên kết hydrogen, tách hai mạch DNA thành 2 mạch đơn.

Tổng hợp đoạn mồi RNA.

Đoạn intron.

Đoạn exon.

Gene phân mảnh.

Vùng vận hành.

A. Amino acid.

B. Nucleotide.

C. Glucose.

D. Acid béo.

Pha S.

Pha G1.

Pha G2.

Pha M.

Mã di truyền.

Gene.

Codon.

Anticodon.

Giảm phân và thụ tinh.

Tái bản DNA.

Phiên mã

Dịch mã

Phiên mã.

Dịch mã.

Tái bản DNA.

nhân đôi NST.

Hai mạch được tổng hợp theo nguyên tắc bổ sung song song liên tục.

Một mạch được tổng hợp gián đoạn, một mạch được tổng hợp liên tục.

Nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo toàn.

Mạch liên tục hướng vào, mạch gián đoạn hướng ra chạc ba tái bản.

5’ → 3’

3’ → 5’

Mạch liên tục có chiều 5’ → 3’, mạch gián đoạn có chiều 3’ → 5’

Mạch liên tục có chiều 3’ → 5’, mạch gián đoạn có chiều 5’ → 3’

2

4

3

5

Amylase.

DNA polimerase.

Ligase.

Enzyme tháo xoắn DNA.

5’ ... ATGTCGCAGTAC... 3’.

3’ ... ATGTCGCAGTAC... 5’.

5’ ... AUGUCGCAGUAC... 3’.

3’ ... AUGUCGCAGUAC... 5’.

Phần lớn các gene của sinh vật nhân thực có vùng mã hoá không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hoá amino acid (exon) là các đoạn không mã hoá amino acid (intron).

Vùng điều hoà nằm ở đầu 5’ của mạch gốc của gene, mang tín hiệu khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã.

Gene không phân mảnh là các gene có vùng mã hoá liên tục, không chứa các đoạn không mã hoá amino acid (intron).

Mỗi gene mã hoá protein điển hình gồm ba vùng trình tự nucleotide: vùng điều hoà, vùng mã hoá, vùng kết thúc.

Dựa vào cấu trúc, gene được chia thành 2 loại là gene cấu trúc và gene điều hòa.

Thành tế bào, màng sinh chất, protein màng,... là các sản phẩm được tạo ra bởi gene cấu trúc.

Gene A có chức năng điều khiển mức độ phiên mã tạo ra RNA của gene B. Vậy gene A là gene điều hòa, gene B là gene cấu trúc.

Gene không phân mảnh chỉ chứa các đoạn intron.

Đây là cấu trúc RNA.

Là DNA có hai mạch đơn ngược chiều nhau: 3’-5’ và 5’-3’.

Liên kết vị trí (1, 2) giúp các nucleotide liên kết nhau tạo thành mạch đơn của DNA.

Liên kết vị trí (3, 4) giúp liên kết 2 mạch đơn, nếu số liên kết vị trí (3) càng nhiều thì cấu trúc DNA càng bền hơn.

Vùng điều hoà: điều khiển quá trình phiên mã; Vùng mã hoá: mang thông tin mã hoá trình tự amino acid của protein; Vùng kết thúc: báo hiệu kết thúc phiên mã.

Vùng điều hoà: mã hoá amino acid; Vùng mã hoá: báo hiệu kết thúc phiên mã; Vùng kết thúc: điều khiển quá trình phiên mã.

Vùng điều hoà: báo hiệu kết thúc phiên mã; Vùng mã hoá: điều khiển quá trình phiên mã; Vùng kết thúc: mang thông tin mã hoá trình tự amino acid của protein.

Vùng điều hoà: mang thông tin mã hoá trình tự amino acid của protein; Vùng mã hoá: điều khiển quá trình phiên mã; Vùng kết thúc: báo hiệu kết thúc phiên mã.

Phân tử này là DNA, có 2 mạch xoắn kép, song song và cùng chiều nhau.

Số (1) chỉ cấu tạo của nucleotide C gồm 3 thành phần: base nitrogenous C, đường deoxyribose và nhóm phosphate.

Số (2) là liên kết bền vững, giúp phân tử này duy trì cấu trúc ổn định qua thời gian dài, số (3) là liên kết hydrogen kém bền.

Chiều dài của đoạn phân tử DNA này là 1,36 nm.

Guanine.

Adenine.

Thymine.

Uracil.

rRNA.

mRNA.

tRNA.

DNA.

một bộ ba mã hóa cho một amino acid.

các amino acid được mã hóa trong gene.

3 nucleotide liền kề cùng loại hay khác loại đều mã hóa cho một amino acid.

trình tự sắp xếp của các nucleotide trong gene quy định trình tự sắp xếp của các amino acid trong protein.

DNA polymerase.

Ligase.

Restriction.

RNA polymerase.

DNA.

mRNA.

tRNA.

Protein.

vận chuyển amino acid tới ribosome.

kết hợp với protein tạo nên ribosome.

làm khuôn cho quá trình dịch mã.

kết hợp với tRNA tạo nên ribosome.

Protein.

Lipid.

DNA.

RNA.

5’AAAA3’

5’GGG3’

5’UGA3’

5’AUG3’

A.

U.

G.

T.

rRNA.

mRNA.

tRNA.

DNA.

Gene.

mRNA.

tRNA.

rRNA.

Dịch mã của nhiều ribosome.

Nhân đôi của nhiều enzyme tham gia.

Phiên mã của nhiều enzyme tham gia.

Dịch mã của nhiều enzyme tham gia.

DNA.

mRNA.

tRNA.

Ribosome.

Tái bản.

Phiên mã.

Hoàn thiện mRNA.

Dịch mã.

3’TGG - AAA - GGT - CCA5’.

3’CAA - ACC - AAA - GGT5’.

5’CAA - ACC - TTT - GGT3’.

5’TGG - TGG - AAG - CCA3’.

Ribosome dịch chuyển trên mRNA theo chiều 3’ → 5’.

Trong cùng thời điểm, trên mỗi mRNA thường có một số ribosome hoạt động được gọi là polysome.

Nguyên tắc bổ sung giữa codon và anticodon thể hiện trên toàn bộ các nucleotide của mRNA.

Có sự tham gia trực tiếp của DNA, mRNA, tRNA và rRNA.

Trong quá trình phiên mã tổng hợp được RNA

Trong quá trình phiên mã, mạch khuôn DNA được phiên mã là mạch có chiều 3’→ 5’.

Enzyme DNA polymerase chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 3’→ 5’.

Trong quá trình dịch mã tổng hợp protein, phần tử mRNA được dịch mã theo chiều 3’→ 5’.

Mã di truyền được đọc từ một điểm xác định, theo từng bộ ba theo chiều từ 3’ đến 5’ trên mRNA.

Mã di truyền có tính phổ biến, tức là tất cả các loài đều có chung một bộ mã di truyền, trừ một vài ngoại lệ.

Mã di truyền có tính thoái hoá, tức là nhiều bộ ba khác nhau cùng xác định một loại amino acid, trừ AUG và UGG.

Mã di truyền có tính đặc hiệu, tức là một bộ ba chỉ mã hoá cho một loại amino acid.

Đơn vị truyền là mã bộ ba.

Đơn phân cấu trúc của RNA gồm 4 loại nucleotide là A, U, G, C.

Ở sinh vật nhân thực, amino acid mở đầu cho chuỗi polypeptide là methionine.

Phần tử tRNA và mRNA là những phần tử trong cấu trúc có liên kết theo nguyên tắc bổ sung.

Dịch mã là quá trình tổng hợp protein, quá trình này chỉ diễn ra trong nhân của tế bào nhân thực.

Quá trình dịch mã có thể chia thành hai giai đoạn là hoạt hoá amino acid và tổng hợp chuỗi polypeptide.

Thông tin trên trình tự nucleotide của mRNA được chuyển thành trình tự amino acid của chuỗi polypeptide.

Sinh vật nhân thực, phiên mã xảy ra ở nhân tế bào tạo ra tiền mRNA.

điều hòa lượng mRNA của gene được tạo ra.

điều hòa lượng sản phẩm của gene được tạo ra.

điều hòa lượng tRNA của gene được tạo ra.

điều hòa lượng rRNA của gene được tạo ra.

Một gene đơn lẻ của vi khuẩn E. coli.

Một nhóm gene có liên quan về chức năng, có chung cơ chế điều hòa.

Một vùng không mang thông tin di truyền trên DNA.

Một loại enzyme tham gia phân giải lactose.

Mã hóa enzyme phân giải lactose.

Mã hóa protein ức chế, có khả năng gắn vào vùng vận hành.

Mã hóa RNA thông tin.

Tạo ra enzyme tổng hợp lactose.

Protein ức chế bám vào để ngăn phiên mã.

RNA polymerase bám vào để khởi đầu quá trình phiên mã.

Lactose bám vào để kích hoạt gene.

Diễn ra quá trình dịch mã.

Được phiên mã bình thường.

Hoạt động mạnh.

Bị ức chế, không phiên mã các gene cấu trúc.

Tổng hợp enzyme phân giải lactose.

Tiếp tục gắn vào vùng vận hành.

Thay đổi cấu hình không gian, không gắn được vào vùng vận hành.

Làm RNA polymerase không gắn vào được các gene cấu trúc.

Tăng cường hoạt động của vùng vận hành.

Gene điều hòa → vùng vận hành (O) → các gene cấu trúc: gene Z, gene Y, gene A.

Vùng khởi động (P) → vùng vận hành (O) → các gene cấu trúc: Z, gene Y, gene A.

Vùng vận hành (O) → vùng khởi động (P) → các gene cấu trúc: gene Z, gene Y, gene A.

gene điều hòa → vùng khởi động (P) → vùng vận hành (O) → các gene cấu trúc.

Vì gene chỉ hoạt động khi có chất cảm ứng là lactose

Vì gene luôn hoạt động dù môi trường có hay không lactose

Vì gene bị ức chế khi có chất cảm ứng

Vì gene hoạt động theo chu kỳ thời gian

Tăng tốc độ sinh trưởng

Tiết kiệm năng lượng và vật chất

Giúp gene hoạt động liên tục

Làm tế bào sinh sản nhanh hơn

Gene cấu trúc A.

Vùng vận hành.

Gene cấu trúc Y.

Gene cấu trúc Z.

Operon Lac luôn bị ức chế

Operon Lac luôn hoạt động

Operon Lac không còn phiên mã

Lactose không còn tác dụng

Khi protein ức chế đang bám vào vùng O

Khi protein ức chế bị lactose làm bất hoạt

Khi không có lactose trong môi trường

Khi gene R không hoạt động

Hoạt động mạnh

Hoạt động yếu hoặc không hoạt động

Hoạt động ức chế hoàn toàn

Phiên mã liên tục

Operon Lac bị ức chế

Operon Lac được cảm ứng hoạt động

Gene I ngừng tổng hợp protein

Lactose phá hủy RNA polymerase

nơi gắn vào của protein ức chế để cản trở hoạt động của enzyme phiên mã.

mang thông tin cho việc tổng hợp một protein ức chế tác động lên vùng khởi động.

mang thông tin cho việc tổng hợp protein ức chế tác động lên vùng vận hành.

mang thông tin cho việc tổng hợp protein.

Gene điều hòa (I) có nhiệm vụ tạo ra protein ức chế.

Vùng vận hành (O) là nơi RNA polymerase bám vào để khởi đầu phiên mã.

Vùng khởi động (P) là nơi RNA polymerase bám vào để bắt đầu phiên mã.

Các gene  cấu trúc (Z, Y, A) mã hóa các enzyme tham gia phân giải đường lactose

Điều hòa hoạt động của gene giúp tế bào tiết kiệm vật chất và năng lượng.

Mọi gene trong tế bào đều hoạt động liên tục, không chịu sự điều hòa.

Nhờ điều hòa gene, tế bào chỉ tổng hợp sản phẩm của gene khi cần thiết.

Điều hòa gene chỉ xảy ra ở sinh vật nhân sơ.

Protein ức chế được tổng hợp và bám vào vùng vận hành (O).

RNA polymerase không thể bám vào vùng khởi động (P).

Các gene cấu trúc (Z, Y, A) được phiên mã bình thường.

Operon Lac không hoạt động.

Lactose gắn vào protein ức chế làm bất hoạt protein này.

RNA polymerase có thể bám vào vùng khởi động để tiến hành phiên mã.

Các gene cấu trúc (Z, Y, A) được phiên mã tạo ra mông enzyme tham gia phân giải lactose.

Operon Lac không hoạt động.

Các loại tế bào có cấu trúc DNA khác nhau nên biểu hiện gene khác nhau.

Các tế bào khác nhau có sự điều hòa hoạt động gene khác nhau.

Điều hòa hoạt động gene giúp tế bào biệt hóa và đảm nhận chức năng riêng.

Tất cả các gene trong tế bào đều được biểu hiện cùng lúc.

Sự biến đổi trong cấu trúc của gene.

Sự thay đổi số lượng nhiễm sắc thể.

Sự trao đổi chéo trong giảm phân.

Sự biến đổi của kiểu hình do môi trường.

Ở mức tế bào.

Ở mức DNA.

Ở mức nhiễm sắc thể.

Ở mức cơ thể.

Mất đoạn DNA.

Thêm hoặc mất một cặp nucleotide

Lặp đoạn DNA.

Thay thế một cặp nucleotide

Trình tự các cặp nucleotide trong gene.

Tất cả các nhiễm sắc thể trong nhân.

Số lượng ribosome trong tế bào.

Cấu trúc của tế bào chất.

cơ thể mang đột biến chưa biểu hiện ra kiểu hình.

cơ thể mang đột biến đã được biểu hiện ra kiểu hình.

cơ thể mang biến dị tổ hợp đã được biểu hiện ra kiểu hình.

cơ thể mang biến dị tổ hợp chưa được biểu hiện ra kiểu hình.

virus viêm gan B, virus herpes.

nọc độc của một số loài rắn như cạp nong, cạp nia.

kiến ba khoang, ong bắp cày.

nấm độc, vi khuẩn lao.

Mất cặp nucleotide

Thêm cặp nucleotide.

Thay thế cặp nucleotide.

Đảo đoạn nhiễm sắc thể

Không làm thay đổi trình tự ADN.

Làm thay đổi một bộ ba mã hóa amino acid.

Không ảnh hưởng đến protein.

Làm mất một gen.

ADN nhân đôi chính xác.

Tác động của tác nhân vật lý, hóa học hoặc sinh học.

Do gene tự phân rã.

Do trao đổi chéo trong giảm phân.

thay thế một cặp A – T bằng một cặp T – A.

thay thế một cặp A – T bằng một cặp G – C.

mất một cặp T – A.

thêm một cặp T – A.

Môi trường sống.

Tính chất của gene bị đột biến.

Giới tính của sinh vật.

Thời điểm sinh sản.

1

Nhiều amino acid về sau bị mất

Không thay đổi

3

Tạo ra các loài mới ngay lập tức.

Cung cấp nguồn nguyên liệu sơ cấp cho chọn lọc tự nhiên.

Làm giảm sự đa dạng di truyền.

Làm thay đổi số lượng nhiễm sắc thể.

Tăng tốc độ sinh trưởng.

Tạo các alen mới có lợi.

Giảm khả năng thích nghi.

Làm giảm đa dạng di truyền.

thêm một cặp nucleotide.

mất một cặp nucleotide.

thay thế hoặc đảo một cặp nucleotide.

mất, thêm hoặc thay thế một vài cặp nucleotide.

Đột biến gene là những biến đổi trong cấu trúc của ADN.

Đột biến gene làm thay đổi vị trí gene trên nhiễm sắc thể.

Đột biến gene có thể có lợi, có hại hoặc trung tính.

Đột biến gene luôn di truyền được cho đời sau.

Sai sót trong quá trình nhân đôi ADN.

Do tác nhân vật lý, hóa học từ môi trường.

Do trao đổi chéo nhiễm sắc thể.

Do gene không phiên mã.

Một số loài thú thay đổi màu sắc, độ dày của bộ lông theo mùa và số lượng hồng cầu trong máu tăng khi di lên núi cao là đột biến.

Thể đột biến là cơ thể mang biến dị tổ hợp được biểu hiện ra kiểu hình.

Đột biến gene lặn không biểu hiện được; đột biến gene trội biểu hiện khi ở thể đồng hợp hoặc dị hợp.

Đột biến thay thế một cặp nucleotide này bằng một cặp nucleotide khác loại thì chỉ bộ ba có chứa nucleotide bị thay thế mới bị thay đổi còn các bộ ba khác không thay đổi.

Luôn gây hại cho sinh vật.

Có thể trung tính, có lợi hoặc có hại.

Có thể dẫn đến bệnh di truyền.

Không bao giờ di truyền.

Cung cấp nguyên liệu cho tiến hóa.

Tạo allele mới trong quần thể.

Giảm đa dạng sinh học.

Được ứng dụng trong chọn giống.