Cấu trúc chung của gen cấu trúc

Đáp án và lời giải chính xác cho câu hỏi: “Cấu trúc chung của gen cấu trúc” cùng với kiến thức mở rộng do Top lời giải tổng hợp, biên soạn về Sinh học 12  là tài liệu học tập bổ ích dành cho thầy cô và các bạn học sinh tham khảo.

Cấu trúc chung của gen cấu trúc

Cấu trúc chung của gen cấu trúc:

Mỗi gen cấu tạo bởi các đơn phân A, T, G, X; có hai mạch polinucleotit nhưng chỉ có mạch gốc (3’  à 5’) mang thông tin mã hóa cho các axit amin, mạch còn lại gọi là mạch bổ sung.

Cấu trúc chung của gen:

– Vùng điều hoà: nằm ở đầu 3′ của mạch mã gốc của gen, có trình tự nuclêôtit đặc biệt giúp ARN pôlimeraza có thể nhận biết và liên kết để khởi động quá trình phiên mã, đồng thời cũng chứa trình tự nuclêôtit điều hoà quá trình phiên mã.

– Vùng mã hoá: mang thông tin mã hoá các axit amin. Các gen ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hoá liên tục (gen không phân mảnh). Phần lớn các gen của sinh vật nhân thực có vùng mã hoá không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hoá axit amin (Exôn) là các đoạn không mã hoá axit amin (intron). Vì vậy, các gen này được gọi là gen phân mảnh.

– Vùng kết thúc: nằm ở đầu 5′ của mạch mã gốc của gen, mang tín hiệu kết thúc phiên mã.

Kiến thức tham khảo về Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi AND

1. Gen là gì?

- Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho một chuỗi pôlitpeptit hay phân tử ARN.

- Gen là một đơn vị vật chất di truyền có chức năng nhỏ bé nhất. Gen chứa đựng các thông cần thiết cho việc hình thành, phát triển và hoạt động của một cá thể. Gen được hiểu giống như một công thức nấu ăn trong đó có chứa tất cả các thông tin cần thiết để tạo ra một món ăn nào đó. Mỗi gen sẽ có hai bản sao, một đến từ bố và một đến từ mẹ.

2. Mã di truyền

Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nucleotit trong gen (trong mạch khuôn) quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin. 

Mã di truyền là mã bộ ba được đọc trên mARN theo chiều 5'-3' (cứ ba nucleotit đứng liền nhau thì mã hóa cho một axit amin).

Đặc điểm của mã di truyền:

- Mã di truyền là mã bộ ba

- Có tính phổ biến

- Tính đặc hiệu

- Tính thoái hóa.

3. Quá trình nhân đôi ADN

a) Vị trí

Trong nhân tế bào, ở kì trung gian.

b) Thành phần tham gia

- ADN mạch khuôn

- Nguyên liệu môi trường: 4 loại nuclêôtit A, T, G, X.

- Enzyme

- Năng lượng ATP

c) Nguyên tắc

- Nguyên tắc bán bảo tồn

- Nguyên tắc bổ sung

- Nguyên tắc khuôn mẫu

d) Diễn biến

Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN

- Nhờ các Enzim tháo xoắn 2 mạch đơn của ADN tách dần. (Chạc chữ Y)

Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới

-  Enzim ADN-polimeraza sử dụng một mạch làm khuôn mẫu (nguyên tắc khuôn mẫu) tổng hợp nên mạch mới theo nguyên tắc bổ sung.

- Trên mạch khuôn 3’-5’ mạch bổ sung tổng hợp liên tục, trên mạch khuôn 5’-3’ mạch bổ sung tổng hợp ngắt quãng (đoạn Okazaki), sau nói lại nhờ Enzim nối.
Bước 3: Hai phân tử ADN con được tạo thành

- Giống nhau, giống ADN mẹ.

- Mỗi ADN con đều có một mạch mới được tổng hợp từ nguyên liệu của môi trường, mạch còn lại là của ADN mẹ (nguyên tắc bán bảo tồn)

→ Kết luận

Quá trình nhân đôi ADN dựa trên 2 nguyên tắc là nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo tồn đảm bảo từ 1 ADN ban đầu sau 1 lần nhân đôi tạo ra 2 ADN con giống hệt nhau và giống hệt ADN mẹ.

e) Ý nghĩa của quá trình nhân đôi: 

- Nhân đôi ADN trong pha S của kì trung gian để chuẩn bị cho quá trình nhân đôi nhiễm sắc thể và chuẩn bị cho quá trình phân chia tế bào. 

- Nhân đôi ADN giải thích sự truyền đạt thông tin di truyền một cách chính xác qua các thế hệ.

4. Bài tập trắc nghiệm 

Câu 1: ADN không được cấu tạo từ các loại nuclêôtit nào:

A. A, T, G, X.

B. G, X

C. A, U, G, X.

D. A, T

- Các loại nucleotit tham gia cấu tạo nên ADN là A, T, G, X.

- U là đơn phân cấu tạo nên ARN không phải đơn phân cấu tạo nên phân tử ADN

Câu 2: Timin là nucleotit cấu tạo nên phân tử nào sau đây:

A. ADN

B. mARN

C. ARN

D. Protein

- Timin là đơn phân của ADN

Câu 3: Một đoạn gen có trình tự nuclêôtit là 3’AGXTTAGXA5’. Trình tự các nuclêôtit trên mạch bổ sung của đoạn Gen trên là:

A. 3’TXGAATXGT5’

B. 5’AGXTTAGXA3’

C. 5’TXGAATXGT3’

D. 5’UXGAAUXGU3’

- Theo nguyên tắc bổ sung, ta có:

Mạch gốc: 3’AGXTTAGXA5’

Mạch bổ sung: 5’TXGAATXGT3’

Câu 4: Một đoạn phân tử ADN ở sinh vật nhân thực có trình tự nuclêôtit trên mạch mang mã gốc là: 3'...AAAXAATGGGGA...5'. Trình tự nuclêôtit trên mạch bổ sung của đoạn ADN này là

A. 5'...TTTGTTAXXXXT...3'.

B. 5'...GTTGAAAXXXXT...3'.

C. 5'...AAAGTTAXXGGT...3'.

D. 5'...GGXXAATGGGGA...3'.

- Theo nguyên tắc bổ sung, ta có:

Mạch gốc: 3'...AAAXAATGGGGA...5'.

Mạch bổ sung: 5'...TTTGTTAXXXXT...3'.

Câu 5: Mạch thứ nhất của gen có trình tự nuclêôtít là 3’AAAXXAGGGTGX 5’. Tỉ lệ (𝐴+𝐺)/(𝑇+𝑋) ở mạch thứ 2 của gen là?

A. 1/4

B. 1

C. 1/2

D. 2

- Tỉ lệ (𝐴+𝐺)/(𝑇+𝑋) ở đoạn mạch thứ nhất là: 8/4

Do A liên kết với T và G liên kết với X → A1 = T2, T1 = A2, G1 = X2, X1 = G2

→ Tỉ lệ ở đoạn mạch thứ 2 là 4/8 = 1/2

Chú ý: Tỷ lệ (𝐴+𝐺)/(𝑇+𝑋) ở mạch bổ sung bằng nghịch đảo của mạch gốc và ngược lại.