Câu 1.54 trang 11 SBT Sinh học 12 Cánh diều: Nêu một số ví dụ cho thấy ý nghĩa của điều hoà biểu hiện gene đối với hoạt động sống của vi khuẩn

Chủ đề 1. Cơ sở phân tử của sự di truyền và biến dị

Câu 1.54 trang 11 SBT Sinh học 12 Cánh diều: Nêu một số ví dụ cho thấy ý nghĩa của điều hoà biểu hiện gene đối với hoạt động sống của vi khuẩn

Lời giải ngắn nhất

Điều hoà biểu hiện gene giúp vi khuẩn có thể tổng hợp sản phẩm của gene đúng thời điểm, phù hợp nhu cầu của tế bào, tiết kiệm năng lượng, chống chịu được bất lợi, tăng khả năng cạnh tranh,....

Ví dụ: Enzyme phân giải lactose chỉ được tổng hợp khi tế bào cần sử dụng lactose là nguồn carbon. Protein sốc nhiệt được tổng hợp khi vi khuẩn ở điều kiện nhiệt độ cao, giúp vi khuẩn sống sót....

Lời giải chi tiết

Ví dụ 1: Enzyme phân giải lactose: Trong E. coli, enzyme β-galactosidase, cần thiết để phân giải lactose thành glucose và galactose, chỉ được tổng hợp khi lactose hiện diện trong môi trường và glucose cạn kiệt. Điều này giúp vi khuẩn tiết kiệm năng lượng bằng cách chỉ sản xuất enzyme khi cần thiết.

Ví dụ 2: Phản ứng nhiệt độ cao: Khi vi khuẩn gặp phải điều kiện nhiệt độ cao, chúng tổng hợp các protein sốc nhiệt (heat shock proteins). Những protein này giúp vi khuẩn gấp cuộn lại và bảo vệ các protein khác khỏi bị hư hại do nhiệt độ cao, giúp vi khuẩn sống sót trong môi trường khắc nghiệt.

Ví dụ 3: Kháng kháng sinh: Một số vi khuẩn có thể tăng cường biểu hiện của các gene mã hóa enzyme phá hủy kháng sinh hoặc bơm đẩy kháng sinh ra khỏi tế bào khi gặp phải môi trường có kháng sinh. Điều này giúp chúng sống sót trong môi trường chứa kháng sinh.