Bài 2: Phiên mã và dịch mã - Sinh học 12 (ngắn nhất)
Câu 1 trang 14 Sinh học 12: Hãy trình bày diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã.
Đáp án:
* Diễn biến quá trình phiên mã:
- Đầu tiên, enzim ARN polimeraza bám vào vùng điều hòa làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch mã gốc có chiều 3’ → 5’. Quá trình phiên mã bắt đầu tại vị trí đặc hiệu (hay gọi là vị trí khởi đầu phiên mã).
- Sau đó, ARN polemeraza sẽ trượt dọc trên mạch mã gốc để tổng hợp phân tử mARN theo nguyên tắc bổ sung: A gen bắt đôi với U môi trường, T gen bắt đôi với Amt, Gg bắt đôi với Xmt, Xg bắt đôi với Gmt. mARN được tạo ra có chiều 5’ → 3’.
- Enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc sẽ dừng phiên mã ⇒ giải phóng mARN và đóng xoắn 2 mạch đơn của ADN.
* Kết quả của quá trình phiên mã:
- Qúa trình phiên mã tạo ra phân tử 1 mARN, trong đó:
+ Đối với sinh vật nhân sơ: mARN được tạo ra sẽ dùng trực tiếp làm khuôn để dịch mã tạo ra protein (do gen của sinh vật nhân sơ là gen không phân mảnh)
+ Đối với sinh vật nhân thực: mARN được tạo ra sẽ được cắt bỏ các intron và nối các đoạn exon ⇒ tạo mARN trưởng thành ⇒ đi qua màng nhân ra tế bào chất ⇒ dịch mã tạo nên protein.
Câu 2 trang 14 Sinh học 12: Quá trình dịch mã tại riboxom diễn ra như thế nào?
Đáp án:
Quá trình dịch mã tại riboxom gồm 2 giai đoạn:
* Giai đoạn 1: Hoạt hóa axit amin:
- Diễn ra ở tế bào chất
- Mỗi axit amin được hoạt hóa, gắn với tARN tạo phức hợp axit amin – tARN nhờ enzim đặc hiệu và năng lượng ATP.
* Giai đoạn 2: Tổng hợp chuỗi polipeptit
- Mở đầu: Tiểu đơn vị bé của riboxom gắn với mARN ở vị trí đặc hiệu ở gần côđon mở đầu. Cụ thể, bộ ba đối mã của phức hợp Met-tARN (UAX) bổ sung với côđon mở đầu trên mARN (AUG). Tiếp đó, tiểu đơn vị lớn của riboxom tiến vào kết hợp với tiểu đơn vị bé của riboxom tạo nên riboxom hoàn chỉnh.
- Kéo dài chuỗi polipeptit:
+ Côđon thứ hai trên mARN gắn bổ sung với anticodon của phức hợp axit amin – tARN. Trong khi đó, riboxom giữ vai trò của một khung đỡ cho mARN với phức hợp axit amin – tARN cho đến khi axit amin thứ nhất tạo liên kết peptit với axit amin thứ 2.
+ Riboxom dịch đi một codon trên mARN để đỡ phức hợp codon – anticodon tiếp theo cho đến khi axit amin thứ 3 gắn với axit amin thứ 2 qua liên kết peptit.
+ Riboxom cứ dịch lần lượt như vậy đến cuối mARN
- Kết thúc chuỗi polipeptit:
+ Riboxom tiếp xúc với mã kết thúc của mARN thì quá trình dịch mã dừng lại và hoản tất.
+ Tiếp đó, enzim sẽ cắt axit amin mở đầu (Met) khỏi chuỗi polipeptit. Chuỗi polipeptit tiếp tục hình thành các bậc cấu trúc bậc cao hơn.
Câu 3 trang 14 Sinh học 12: Nêu vai trò của pôliribôxôm trong quá trình tổng hợp protein.
Đáp án:
Vai trò của pôliribôxôm trong quá trình tổng hợp protein như sau:
- Pôliribôxôm là một nhóm ribôxôm đồng thời tham gia gắn với mARN để tham gia quá trình dịch mã.
- Pôliribôxôm có vai trò làm tăng hiệu suất tổng hợp protein, tức là sẽ tạo ra nhiều chuỗi polipeptit hơn sau cùng một khoảng thời gian.
Câu 4 trang 14 Sinh học 12: Một đoạn gen có trình tự nucleotit như sau:
3’ XGA GAA TTT XGA 5’ (mạch mã gốc)
5’ GXT XTT AAA GXT 3’
a) Hãy xác định trình tự các axit amin trong chuỗi polipeptit được tổng hợp từ đoạn gen trên.
b) Một đoạn phân tử protein có trình tự axit amin như sau:
- lơxin – alanin – valin – lizin –
Hãy xác định trình tự các cặp nucleotit trong đoạn gen mang thông tin quy định cấu trúc đoạn protein đó.
Đáp án:
a)
3’ XGA GAA TTT XGA 5’ (mạch mã gốc)
5’ GXU XUU AAA GXU 3’ (mARN)
Trình tự:
- alanine – lơxin – lysin – alanine – (trình tự axit amin trong chuỗi polipeptit được tổng hợp từ gen trên)
b) Các axit amin trong chuổi được tổng hợp từ các mã bộ ba trên mARN cụ thể như sau (tính theo chiều 5’ → 3’)
lơxin: UUA, UUG, XUU, XUX, XUA, XUG
alanin: GXU, GXX, GXA, GXG
valin: GUU, GUX, GUA, GUG
lizin: AAA, AAG
Có nhiều trình tự nucleotit trên mARN quy định đoạn protein này, ví dụ như:
5’ UUG GXU GUU AAA 3’ (mARN)
Trình tự các cặp nu trên gen tương ứng là:
3’ AAX XGA XAA TTT 5’ (mạch mã gốc)
5’ TTG GXT GTT AAA 3’
Câu 5 trang 14 Sinh học 12: Hãy chọn phương án trả lời đúng nhất
Các protein được tổng hợp trong tế bào nhân thực đều
A. bắt đầu bằng axit amin Met.
B. bắt đầu bằng axit amin foocmin mêtiônin.
C. có Met ở vị trí đầu tiên bị cắt bởi enzim.
D. Cả A và C
Đáp án:
Đáp án đúng là: D. Cả A và C
Bài trước: Bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN - Sinh học 12 (ngắn nhất) Bài tiếp: Bài 3: Điều hòa hoạt động gen - Sinh học 12 (ngắn nhất)