Trong quá trình nhân đôi ADN, các đoạn okazaki được nối lại tạo thành mạch liên tục nhờ hoạt động của loại enzim nào sau đây?

Đáp án chính xác nhất của Top lời giải cho câu hỏi trắc nghiệm: “Trong quá trình nhân đôi ADN, các đoạn okazaki được nối lại tạo thành mạch liên tục nhờ hoạt động của loại enzim nào sau đây?” cùng với những kiến thức mở rộng thú vị về Sinh học 12 là tài liệu ôn tập dành cho thầy cô giáo và các bạn học sinh tham khảo.

Trắc nghiệm: Trong quá trình nhân đôi ADN, các đoạn okazaki được nối lại tạo thành mạch liên tục nhờ hoạt động của loại enzim nào sau đây?

A. Ligaza

B. Amilaza

C. ADN polimeraza

D. ARN polimeraza

Trả lời: 

Đáp án đúng: A. Ligaza

- Trong quá trình nhân đôi ADN, các đoạn okazaki được nối lại tạo thành mạch liên tục nhờ hoạt động của enzyme ligaza.

Kiến thức tham khảo về Quá trình nhân đôi ADN.

1. Quá trình nhân đôi ADN là gì?

- ADN là vật chất di truyền nằm trong nhân tế bào và tế bào chất (ti thể hoặc lục lạp) của sinh vật nhân thực hoặc trong vùng nhân của tế bào nhân sơ .

- Nhân đôi ADN là quán trình tạo ra hai phân tử ADN con có cấu trúc giống hết phân tử ADN mẹ ban đầu.

- Quá trình nhân đôi ADN là quá trình tổng hợp hai phân tử ADN mới có cấu trúc giống với tế bào mẹ ban đầu đó là do quá trình nhân đôi diễn ra theo các nguyên tắc:

+ Nguyên tắc bổ sung

+ Nguyên tắc bán bảo toàn

+ Nguyên tắc nửa gián đoạn

- Hệ quả của việc thực hiện quá trình nhân đôi theo các nguyên tắc này là giúp cho thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác được truyền đạt nguyên vẹn

2. Thời điểm và vị trí

- Thời điểm: Xảy ra pha S của chu kỳ trung gian của chu kì tế bào (ADN trong nhân của sinh vật nhân thực) hoặc ngoài tế bào chất (ADN ngoài nhân) để chuẩn bị cho phân chia tế bào.

- Vị trí: Trong nhân tế bào đối với sinh vật nhân thực và vùng nhân tế bào đối với sinh vật nhân sơ.

3. Thành phần tham gia

- ADN mạch khuôn

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

- Enzyme:

+ Tháo xoắn: Dã xoắn và tách hai mạch kép của ADN để lộ hai mạch đơn.

+ ARN polimeraza: Tổng hợp đoạn mồi ARN bổ sung với mạch khuôn.

+ ADN polimeraza: Gắn các nucleotit tự do ngoài môi trường vào liên kết với các nucleotit trong mạch khuôn để tổng mạch mới hoàn chỉnh.

+ Ligaza: Mối các đoạn Okazaki thành mạch mới hoàn chỉnh.

- Năng lượng ATP

4. Quá trình nhân đôi ADN

* Quá trình nhân đôi ADN diễn ra theo các bước sau:

- Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN: DƯới tác dụng của enzim gyraza tại điểm khởi đầu (điểm Ori), ADN duỗi xoắn, 2 mạch tách nhau tạo thành đơn vị tái bản dạng chữ Y khi enzim Helicaza cắt đứt liên kết hidro.

+ Gyraza hay còn gọi là topoisomeraza có chức năng làm duỗi thẳng phân tử ADN (chuyển ADN từ cấu trúc mạch xoắn thành ADN có cấu trúc mạch thẳng).

+ Hêlicaza là enzim làm đứt các liên kiết hiđrô và tách 2 mạch của phân tử ADN.

- Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới: Theo nguyên tắc bổ sung: G -X, A - T. Mạch mã gốc tổng hợp ADN mới liên tục. Mạch bổ sung tổng hợp ngắt quãng tạo thành những đoạn Okazaki, sau đó enzim nối các đoạn đó lại với nhau.

+ Trên mạch khuôn có đầu 3’-OH thì mạch bổ sung được tổng hợp liên tục theo chiều 5’→ 3’cùng chiều với chiều tháo xoắn,

+ Trên mạch khuôn có đầu 5’-P thì mạch bổ sung được tổng hợp ngắt quãng tạo nên các đoạn ngắn gọi là đoạn Okazaki cũng theo chiều 5’→ 3’ ngược chiều với chiều tháo xoắn, sau đó các đoạn này được nối lại với nhau tạo thành mạch mới nhờ enzim nối ADN - ligaza.

- Bước 3: Kết quả: 2 phân tử ADN được tạo thành trong đó tại mỗi phân tử có một mạch mới được tổng hợp, một mạch của ADN ban đầu (nguyên tắc bán bảo toàn).

* Quá trình nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực đều diễn ra theo một cơ chế nhưng có những điểm khác nhau cơ bản như sau:

- Ở sinh vật nhân thực, ADN có kích thước lớn nên sự nhân đôi xảy ra ở nhiều điểm tạo nên nhiều đơn vị nhân đôi (hay còn gọi là đơn vị tái bản).

- Ở sinh vật nhân sơ chỉ có một đơn vị nhân đôi.

- Ở mỗi đơn vị tái bản hay đơn vị nhân đôi ADN có hai chạc hình chữ Y phát sinh từ một điểm khởi đầu và được nhân đôi đồng thời theo 2 hướng.

5. Kết quả - ý nghĩa

- Kết quả: từ 1 ADN mẹ qua quá trình tự nhân đôi tạo thành 2 ADN con giống hệt nhau và giống mẹ. Trong mỗi ADN con có 1 mạch có nguồn gốc từ mẹ, mạch còn lại được tổng hợp từ môi trường nội bào

- 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.