1. Giải bài 1 trang 14 SGK Sinh học 12
Hãy trình bày diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã.
Phương pháp giải
Cần xem lại để nắm rõ diễn biến quá trình phiên mã
Hướng dẫn giải
Quá trình phiên mã diễn ra theo các bước:
+ Bước 1. Khởi đầu:
- Enzym ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hoà làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch gốc có chiều 3 ⟶ 5 và bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu.
+ Bước 2. Kéo dài chuỗi ARN:
- Enzym ARN pôlimeraza trượt dọc theo mạch gốc trên gen có chiều 3 5 và gắn các nuclêôtit trong môi trường nội bào liên kết với các nuclêôtit trên mạch gốc theo nguyên tắc bổ sung: Agốc Umôi trường, Tgốc Amôi trường, Ggốc Xmôi trường, Xgốc Gmôi trường, để tổng hợp nên mARN theo chiều 5⟶ 3.
- Vùng nào trên gen vừa phiên mã xong thì 2 mạch đơn của gen đóng xoắn ngay lại.
+ Bước 3.Kết thúc:
- Khi enzym di chuyển đến cuối gen, gặp tín hiệu kết thúc thì quá trình phiên mã dừng lại, phân tử ARN được giải phóng.
+ Do gen ởsinh vật nhân sơcó vùng mã hóa liên tục nên mARN sau phiên mã được dùng trực tiếp làm khuôn tổng hợp prôtêin.
+ Ởsinh vật nhân thực,do vùng mã hóa của gen không liên tục nên mARN sau phiên mã phải cắt bỏ các đoạn intron, nối các đoạn êxôn tạo mARN trưởng thành rồi đi qua màng nhân ra tế bào chất làm khuôn tổng hợp chuỗi polipeptit.
Kết quả: 1 lần phiên mã 1 gen tổng hợp nên 1 phân tử ARN, có trình tự giống với mARN bổ sung nhưng thay T bằng U.
Ý nghĩa:hình thành các loại ARN tham gia trực tiếp vào quá trình sinh tổng hợp prôtêin quy định tính trạng.
2. Giải bài 2 trang 14 SGK Sinh học 12
Quá trình dịch mã tại ribôxôm diễn ra như thế nào?
Phương pháp giải
Xem lại quá trình dịch mã, nội dung khái quát phần dịch mã
Hướng dẫn giải
Quá trình dịch mã có thể chia ra làm hai giai đoạn:
Giai đoạn 1: Hoạt hoá axit amin
- Dưới tác động của 1 số enzim, các a.a tự do trong môi trường nội bào được hoạt hoá nhờ gắn với hợp chất ATP: a.a + ATP⟶ a.a hoạt hoá
- Nhờ tác dụng của enzim đặc hiệu, a.a được hoạt hoá liên kết với tARN tương ứng⟶ phức hợp a.a tARN: a.a hoạt hoá + tARN⟶ Phức hợp a.a tARN
Giai đoạn 2: Tổng hợp chuỗi pôlipeptit.
Quá trình tổng hợp chuỗi polipeptit diễn ra theo ba bước:
Bước 1. Mở đầu.
- Tiểu đơn vị bé của ribôxômgắn vớimARNở vị trí nhận biết đặc hiệu [gần bộ ba mở đầu] và di chuyển đến bộ ba mở đầu [AUG]. Ở sinh vật nhân thực bộ ba AUG mã hóa cho a.a Methionin còn ở sinh vật nhân sơ mã AUG mã hóa cho a.a foocmin Methionin.
- a.amở đầu tARNtiến vào bộ ba mở đầu [đối mã của nó UAX- khớp với mã mở đầu AUG trên mARN theo nguyên tắc bổ sung], sau đótiểu phần lớngắn vào tạo ribôxôm hoàn chỉnh.
Bước 2. Kéo dài chuỗi polipeptit
- Phức hợpaa1 tARNvào ribôxôm khớp bổ sung đối mã với côđon tiếp sau mã mở đầu trên mARN,1 liên kết peptitđược hình thành giữaaa mở đầu và aa1.
- Ribôxôm dịch chuyển qua côđon tiếp theo,tARN mở đầurời khỏi ribôxôm, phức hợpaa2 tARNvào ribôxôm khớp bổ sung đối mã với côđon đó, 1 liên kết peptit nữa được hình thành giữaaa1và aa2.
- Quá trình cứ tiếp diễn như vậy cho đến khi ribôxôm tiếp xúc với mã kết thúc [UGA, UAG hay UAA].
Bước 3. Kết thúc
- Khiribôxômchuyển dịch sangbộ ba kết thúc[UAA, UAG, UGA] thì quá trìnhdịch mã ngừng lại,2 tiểu phần của ribôxôm tách nhau ra. Một enzim đặc hiệu loại bỏ axit amin mở đầuvà giải phóng chuỗi pôlipeptit, quá trình dịch mã hoàn tất.
Kết quả:
- Từ một phân tử mARN trưởng thành có 1 riboxom trượt qua sẽ tạo thành một chuỗi polipeptit cấu trúc bậc 1 hoàn chỉnh.
- Chuỗi polipeptit sau khi được tổng hợp thì tiếp tục biến đổi để hình thành các cấu trúc bậc 2, 3, 4 để thực hiện các chức năng sinh học
3. Giải bài 3 trang 14 SGK Sinh học 12
Nêu vai trò của poliriboxom trong quá trình tổng hợp protein.
Phương pháp giải
Trên mỗi phân tử mARN thường có một số ribôxôm cùng hoạtđộngđược gọi là pôliribôxôm, sự hình thành poliribôxôm là sau khi ribôxôm thứ nhất dịch chuyểnđược 1đoạn thì ribôxôm thứ 2 liên kết vào mARN.
Hướng dẫn giải
- Các pôlixôm cùng tổng hợp trên một phân tử mARN.
- Sau khi riboxom thứ nhất dịch chuyển được 1 đoạn thì riboxom thứ 2 liên kết vào mARN.Tiếp theođó là ribôxôm thứ 3, 4 . Như vậy, mỗi 1 phân tử mARN có thể tổng hợp từ 1đến nhiều chuỗi pôlipeptit cùng loại trong một khoảng thời gian ngắn hơn. Các ribôxômđược sử dụng qua vài thế hệ tế bào và có thể tham gia vào tổng hợp bất cứ loại prôtêin nào.
4. Giải bài 4 trang 14 SGK Sinh học 12
Một đoạn gen có trình tự các nucleotit như sau:
3XGA GAA TTT XGA 5[mạch mã gốc]
5GXT 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.
Phương pháp giải
- Sử dụng nguyên tắc bổ sung A U; G X và ngược lại
- Sử dụng bảng mã di truyền trang 8 SGK Sinh 12
Hướng dẫn giải
a] Trình tự axit amin được tổng hợp
5GXT XTT AAA GXT 3
3XGA GAA TTT XGA 5[mạch mã gốc]
5GXU XUU AAA GXU 3[mARN]
Ala Leu Lys Ala [trình tự axit amin]
b]Leu Ala Val Lys [trình tự axit amin]
UUA GXU GUU AAA [mARN] [có thể lấy ví dụ khác, do nhiều bộ ba cùng mã hóa 1 loại axit amin].
ADN: 3 AATXGAXAATTT 5 [mạch mã gốc]
5 TTA GXT GTTAAA 3
5. Giải bài 5 trang 14 SGK 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.
Phương pháp giải
Xem lại diễn biến quá trình dịch mã. quá trình tổng hợp protein.
Hướng dẫn giải
- Axit amin đầu tiên trong các chuỗi polinucleotit ở sinh vật nhân thực đều là methionin [Met] và được cắt bỏ khi quá trình dịch mã hoàn thành để có chức năng sinh học
Chọn D