AND và GEN:
1) Cấu trúc và cơ chế nhân đôi của adn: a).Cấu trúc hóa học của phân tử adn:- adn (axit đeoxiribonucleic ) thuộc loại axit nucleic, được cấu tạo từ các nguyên tố chính là C,H,O,N và P. - adn là đại phân tử, có kích thước và kl lớn, có thể dài tới hàng trăm micromet và kl lớn đạt đến hàng triệu, hàng trục triệu đvC.- adn đc cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, gồm nhiều đơn phân. Đơn phân của adn là nucleotit gồm 4 loại nu khác nhau, kí hiệu là A(ađênin), T(timin), X(xitozin)và G (guanin). -Mỗi đơn phân gồm 3 thành phần: 1 bazo nito, 1 đường dedeoxxiribozo và một phân tử H3PO4, các đơn phân chỉ khác nhau bởi các bazo nito. Mỗi phân tử adn gồm hàng vạn đến hàng triệu đơn phân.- 4 loại nu trên liên kết với nhau theo chiều dọc và tùy theo số lượng của chúng mà xác định chiều dài của adn , đồng thời chúng sx theo nhiều cách khác nhau tạo ra được vô số lọa phân tử adn .-Các phân tử adn phân biệt nhau không chỉ bởi trình tự sx mà còn cả vồ số lượng và thành phần các nu.- Tính đa dạng và tính đặc thù của ADN là cơ sở cho tính đa dạng và tính đặc thù của các loài sv. Lượng ADN trong tb chủ yếu tập trung trong nhân và có kl ổn định, đặc trưng cho mỗi loài. Trong giao tử, hàm lượng ADN giảm đi 1 nửa và sau thụ tinh nó lại được phục hổi như ban đầu trong hợp tử.b)Cấu trúc không gian của phân tử ADN : -Năm 1953, J.Oatxon và F.Cric đã công bố mô hình cấu trúc không gian của phân tử ADN . Theo mô hình này, ADN là một chuỗi xoắn kép gồm hai mạch đơn song song, xoắn đều quanh một trục theo chiều từ trái sang phải (xoắn phải), nghĩa là ngược chiều kim đồng hồ. Các nu giữa hai mạch liên hết với nhau bằng các liên kết H tạo thành các cặp. –Mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nu có chiều cao 34 Ao .Đường kính mỗi vòng xoắn là 20 Ao .- Các nu giữa hai mạch liên kết với nhau theo NTBS, trong đó, A liên kết với T bằng 2 liên hết H, G liên kết với X bằng 3 liên kết H và ngược lại.- Do NTBS của từng cặp nu đã đưa đến tính chất BS của 2 mạch đơn.Vì vậy, khi biết trình tự sắp xếp các nu trong mạch đơn này thì sẽ suy ra đc trình tự xắp xếp các nu trong mạch đơn kia.-Cùng theo NTBS, trong phân tử ADN có số A =T và số G=X, =>A+G=T+X.
2)Cơ chế tự nhân đôi của ADN :-Phân tử ADN có cấu trúc hai mạch nu bổ sung cho nhau và nhờ đó nó có 1 đặc tính quan trọng là tự nhân đôi (sao chép)đúng mẫu ban đầu.-Quá trình tự nhân đôi của ADN diễn ra trong nhân tb, tại các NST ở kì trung gian, lúc này NST ở dạng sợi mảnh chưa xoắn.ADN có cấu trúc ổn định.-Khi bắt đầu quá trình tự nhân đôi, phân tử ADN tháo xoắn và hai mawchj đơn dần dần tách nhau ra, các nu trên mỗi mạch đơn sau khi đc tách ra lần lượt liên kết với các nu tự do trong mt nội bào theo NTBS để hình thành nên mạch mới.-Khi quá trình tự nhân đôi kết thúc, 2 phân tử ADN con đc tạo thành rồi đóng xoắn và sau này chúng đc phân chia cho 2 tb con thông qua quá trình phân bào.- Trong quá trình tự nhân đôi của AND có sự tham gia của 1 số enzim và 1 số các yếu tố khác có td tháo xoắn, tách mạch, giữ cho mạch ở trạng thái duối hay liên kết các nu với nhau…/// *Quá trình tự nhân đôi của ADN diễn ra theo những nguyên tắc sau: -Nguyên tắc khôn mẫu: nghĩa là mạch mới (ADN con) đc tổng hợp dựa trên khuôn mẫu là mạch khuôn của ADN mẹ.-NTBS: Sự liên kết của các nu ở mạch khuôn với các nu tự do trong mt nội vào là A lk T = 2 lk H hoặc ngược lại, G lk X =3lk H hoặc ngược lại.- Nguyên tắc giữa lại 1 nửa(bán bảo toàn): trong mỗi ADN con có 1 mạch là của ADN mẹ(mạch cũ), còn một mạch là mạch mới vừa đc tổng hợp./Sự nhân đổi của phân tử ADN là cơ sở cho sự phân đôi của NST. Nó đảm bảo cho quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh xảy ra bt, đảm bảo cho sự di truyền ổn định quá các thế hệ.
3)bản chất của gen: - Gen là bản chất di truyền nằm trên NST, quy định tính trạng của cơ thể. =thực nghiệm các nhà khoa học đã xác định đc bản chất hh của gen là ADN .Gen là 1 đoạn mạch của phân tử ADN có chức năng di truyền xác định. Tùy theo chức năng mà gen đc phân thành nhiều loại, nhưng ở đâu chủ yếu đề cập tới gen cấu trúc mang thông tin quy định cấu trúc của mỗi lọai pr nào đó.- TB mỗi gen gồm từ 600 đến 1500 cặp nu có trình tự xác định. Mỗi tb của mỗi loài chứa nhiều gen.- Những hiểu biết này rất có ý nghĩa không chỉ về mặt lí thuyết mà còn cả về mặt thực tiễn như trong chọn giống, y học, kĩ thuật di truyền.

4) Chức năng của ADN : -Bản chất hh của gen là ADN . Vì vậy, ADN la nơi lưu giữa thông tin di tuyền, nghiac là nơi lưu giữ thông tin về cấu trúc của pr. Mỗi loại gen giữ 1 chức năng khác nhau.- Nhờ đặc tính tự nhân đôi nên ADN thực hiện đc sự truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tb và thế hệ cơ thể.- Chính quá trình tự nhân đôi của ADN là cơ sở phân tử của hiện tượng di truyền và sinh sản, duy trì các đặc tính của từng loài ổn định quá các thế hệ, bảo đảm sự liên tục sinh sôi nảy nở của sv.
5)Cấu trúc ARN: a) cấu trúc hh: - ARN là 1 đa phân tử do nhiều đơn phân tạo thành. Có 4 đơn phân tạo nên ARN đc gọi là các ribonucleotit: A(ademin),U(uraxin), X(xitozin), G(guanin).- Mỗi ribo…gồm 3 thành phần cơ bản sau: 1 bazo nito, 1 đường ribozo và 1 phân tử axit photphotic. –Trên mạch phân tử ARN, các đơn phân đc nối với nhau = lk ht giữa đường ribozo của đon phân này vứi phân tử axit photphotic của đơn phân bên cạch tạo nên chuỗi pôliribônuclêôtit. – Các ARN phân biệt nhau bởi số lượng, thành phần và trật tự phân bố các đơn phân. Vì vậy, từ 4 loại đơn phân đã tạo nên vô số các phân tử ARN.b) Cấu trúc không gian: - ARN là mạch đơn có cấu tạo xoắn. Có 3 lọai ARN khác nhau đó là ARN thông tin (mARN), ARN vận chuyển (tARN), ARN riboxom(rARN). – Trong đó tARN khi thực hiện các chức năng sinh học thường xoắn lại, trên đó có nhiều đoạn xoắn kép tạm thờ theo NTBS (A-U,G-X), nhờ đó tạo nên các t ARN có 2 bộ phận đặc trưng đó là bộ 3 đối mã và đoạn mang axit amin có tận cùng là Adenin.
6)Cơ chế tổng hợp ARN:- Sự tổng hợp ARN dựa trên khuôn mẫu là gen cấu trúc. – Dưới td của enzim ARN- polimeraza, các lk H trên một đoạn ngắn phân tử ARN, tương ứng với một gen lần lượt bị cắt đứt, 2 mạch đơn của gen tách nhau ra, trên mạch gốc của gen các nu của nó lần lượt lắp ráp với các ribonucleotit tự do của mt nội bào theo NTBS. – kq mỗi lần tổng hợp trên khuôn mẫu của gen sẽ tạo ra 1 phân tử ARN có số lượng, thành phần và trật tự các phân bố ribonucleotit giống với mặc bs của gen, chỉ khác là T đc thay thế = U. – Cần lưu ý rằng cả 3 loại ARN đều đc tổng hợp theo cơ chế như trên.
7)Chức năng ARN:-m ARN: truyền đạt thông tin di truyền từ gen sang sp pr để hình thành tính trạng.-t ARN: vận truyển, lắp ráp các axít amin vào chuỗi polipeptit dựa trên nguyên tắc mã bộ ba, đối mã di truyền.- r ARN: liên kết với 1 số phân tử pr để tạo ra ribỗm, tiếp xúc với m ARN để tổng hợp nên pr.
8)Ý nghĩa của sự tổng hợp ARN: Sự tổng hợp ARN là cơ sở đảm bảo cho gen thực hiện đc công việc tổng hợp pr ở tb chất, từ đó có sp pr để hình thành nên các tính trạng trong cơ thể.
9)a)Cấu trúc hóa học:pr là hợp chất hữu cơ gồm 4 nguyên tố chính C,H,O,N. Ngoài ra có thể còn có 1 số nguyên tố khác.pr thuộc loại đại phân tử, có kl và kích thước lớn(có thể dài tới 0,1um, kl có thể đạt tới hàng triệu đvC). Pr cũng đc cấu trúc theo nguyên tắc đa phân gồm nhiều đơn phân. Đơn phân cấu tạo nên pr là axit amin, gồm 20 loại axit amin.- Mỗi axit amin gồm 3 thành phần: 1 gốc hidrocacbon (R-CH), một nhóm amin(-NH2) và 1 nhóm cacboxil(-COOH).-Các axit amin nối với nhau = lk peptit là lk đc hình thành giữa nhóm amin của axit amin này với nhóm cacboxil của axit amin bên cạnh cùng mất đi 1 phân tử nước.Nhiều lk peptit tạo thành 1 chuỗi polipeptit. Mỗi phân tử pr có thể gồm 1 hoặc 1 số chuỗi polipeptit.- Từ 20 loại axit amin đã tạo nên khoảng 10^14->10^15 loại pr rất đa dạng và đặc thù, khác nhau bởi số lượng, tp và trật tự phân bố các axit amin. – Tính đặc thù và đa dạng của pr còn đc biẻu hiện ở các dạng cấu trúc không gian. Chính ở dạng cấu trúc không gian pr mới thực hiện đc chứa năng của nó.b)Cấu trúc không gian:- Cấu trúc bậc 1: là chuỗi axit amin có tính đặc thù bởi số lượng, tp và trình tự sắp xếp các axit amin xác định tự do các axit amin lk với nhau= các lk peptit.- Bậc2:thông thường là chuỗi axit amin tạo các vòng xoắn lò xo đều đặn. Các vòng xoắn ở pr dạng sợi còn bện lại với nhau kiểu dây thừng tạo cho sợ chịu lực khỏe hơn.- Bậc 3: là hình dạng không gian 3 chiều của pr do cấu trúc bậc 2 cuộn xếp theo kiểu đặc trưng cho từng loại pr.- Bậc 4: là cấu trúc của pr gồm 2 hoặc nhiều chuỗi polipeptit cùng loại hay khác loại kết hợp với nhau.
Last edited by a moderator: 28 Tháng mười hai 2009

10)Chức năng của pr:Có 6 chức năng cơ bản:- Chức năng cấu trúc:pr là tp cấu tạo của chất nguyên sinh, là hợp phần quan trọng xd nên các bào quan và màng sinh chất. Từ đó, hình thành các đặc điểm giải phẫu, hình thái của các mô, các cơ quan, hệ cơ quan và cơ thể. VD: Histon là loại pr tham gia vào cấu trúc NST. Đặc biệt là pr dạng sợ là nguyên liệu cấu trúc rất tốt, tp chủ yếu của da và mô lk;keratin có ở trong móng, sừng, tóc và lông.-Chức năng xúc tác các quá trình trao đổi chất: quá trình trao đổi chất trong tb diễn ra qua nhiều phản ứng hóa sinh đc xúc tác hay tham gia của các enzim. Bản chất của enzim là pr.Hiện nay chúng ta đã biết có khoảng 3500 loại enzim, mỗi loại tham gia vao 1 phản ứng nhất định.- Chức năng điều hòa của các quá trình trao đổi chất: Sự điều hòa các quá trình trao đổi chất trong tb và cơ thể đc tiến hành do sự điều khiển của các hoocmon. Các hoocmon phần lớn là pr, ngoài ra 1 số hoocmôn ở đv và ở người là các pr có hoạt tính sinh học cao.-Chức năng bảo vệ: Pr tạo nên các kháng thể để bảo vệ cơ thể.- Chức năng vận động: Pr tạo nên các loại cơ có vai trò vận động cơ thể giúp các bộ phận cơ thể thực hiện các chức năng như các cử động nuốt, co bóp của tim, vận động các cơ chân, cơ tay, cơ liên sườn,… tạo nên các thoi tơ vô sắc gồm các day tơ vô sắc nối với các nst và co rút các sợi tơ để di chuyển các nst về các cực của tb.- Cung cấp năng lượng: Lúc thiếu hụt gluxit, lipit, tb có thể phân giải pr cung cấp năng lượng cho tb để cơ thể hđ. Như vậy, pr đảm nhiệm nhiều chức năng liên quan đến toàn bộ hoạt động sống của tb, biểu hiện thành tính trạng của cơ thể
11) Mối quan hệ giữa gen và tính trạng:1. Mối quan hệ giữa ARN và pr: - Gen mang thông tin quy định cấu trúc của pr, nghĩa là mang thông tin về tp, số lượng và trình tự sắp xếp của các axit amin trong cấu trúc bậc 1, chủ yếu ở trong nhân tb.Còn pr không có khả năng tự nhân đôi, chỉ đc hình thành ở tb chất và luôn giữ đc cấu trúc đặc thù.Như vậy chứng tỏ giữa gen và pr có mối quan hệ với nhau qua 1 dạng trung gian nào đó, đó chính là phân tử mARN.-Sau khi mARN, tARN đc tổng hợp xong rời khỏi nhân, di chuyển ra tb chất. Tại đây, các riboxom tiếp xúc với m ARN tại mã mở đầu, rồi dịch chuyển từng bước trên m ARN, mỗi bước là 1 bộ 3, hết bộ ba này đến bộ 3 khác cho đến hết phân tử m ARN thì 1 chuỗi polipeptit đc tạo thành. Cùng lúc đó các t ARN đưa các axit amin thành dòng liên tục tới riboxom, 1 đầu mang axit amin còn một đầu mang bộ 3 đối mã để tìm gặp đúng bộ ba đối mã phiên trên m ARN và lắp ráp theo đúng NTBS đảm bảo cho các axit amin đc đặt đúng chỗ vào chuỗi polipeptit theo đúng khuôn mẫu của gen cấu trúc đã đc ghi lại thành bản phiên trên m ARN. Cần lưu ý trên mỗi m ARN cùng 1 lúc có thể có nhiều riboxom cùng trượt qua để tạo ra nhiều pr cùng loại.
12) Mối quan hệ giữa gen và tính trạng: -Có thể nói, thông tin di truyền của gen cấu trúc đc phiên ra thành mARN, mARN này trực tiếp giúp giải mã thông tin = trật tự phân bố các axit amin trên phân tử pr. Trật tự phân bố các nu trong gen quy định trật tự phân bố các ribônuclêotit trong phân tử ARN dựa trên NTBS, trật tự phân bố các ribônuclêôtit trong phân tử mARN lại quy định trật tự phân bố các axit amin trong phân tử pr dựa trên nguyên tắc mã bộ 3 và đối mã di truyền giữa bộ 3 đối mã trên tARN với bộ 3 mã phiên trên mARN.- Vì vậy, từ cấu trúc của gen có thể suy ra cấu trúc của ARNvà cấu trúc của pr, pr tương tác với mt hình thành nên tính trạng đặc trưng. Như vậy, gen quy định nên các tính trạng trong cơ thể.- Mối quan hệ giữa các gen và tính trạng đc thể hiện trong sơ đồ: genARNprtính trạng, trong đó trình tự các nu trên ADN quy định trình tự các ribônuclêôtit trong ARN, thông qua đó ADN quy định trình tự các axit amin trong chuỗi pôlipeptit cấu thành nên pr và biểu hiện tính trạng.

Guest
CẤU TRÚC VÀ CƠ CHẾ DI TRUYỀN NST:
1) Các đặc trưng của bộ nst: - trong tb sinh dững, nst tồn tại thành từng cặp tương đồng giống nhau về hình dạng, kích thước. Mỗi cặp nst tương đồng gồm 2 nst đơn, 1 chiếc có nguồn gốc từ bố và 1 chiếc có nguồn gốc từ mẹ.- Gen trên mỗi cặp nst tương đồng cũng tồn tại thành từng cặp gen tương ứng, mỗi cặp có 2 alen, trong đó 1 alen có nguồn gốc từ bố, 1 alen có nguồn gốc từ mẹ. Bộ nst, mà nst tồn tại thành từng cặp tương đồng gọi là bộ nst lưỡng bội (2n)- Trong giao tử của các cơ thể 2n, nst tồn tại thành từng chiếc có 1 nguồn gốc đc gọi là bộ nst đơn bội (n).- Ở các loài đơn tính có sự khác nhau giữa cá thể dực và cá thể cái ở 1 cặp nst giới tính đc kí hiệu là XX và XY hoặc XX và XO.- tb của mỗi loài sv có bộ nst đặc trưng về số lượng, hình dạng và kích thước cũng như sự nhân bố các gen trên từng nst trong mỗi nhóm gen liên kết. Sự khác nhau về số lượng, hình dạng, kích thước chỉ là dẫu hiệu để phân biệt loài này với loài khác chứ không phản ánh về mặt tiến hóa giữa các loài.
2)Hình thái nst: - cơ thể sv lớn lên là nhờ sự phân chia tb. Chu kì tb gồm kì trung gian và thời gian phân bào nguyên nhiễm gồm 4 chu kì: kì đầu, kì giữa, kì sau và kì cuối.- Ở kì trung gian là quãng thời gian mà hoặt tính trao đổi chất tb rất cao. Các nst cũng phân đôi trong kì trug gian, nhiều bộ phận của tb đc tạo thêm. Kì trung gian là giai đoạn sinh trưởng của tb, tổng hợp các phân tử mới cũng như các vi cơ quan mới.- Trong nhân, các nst đã đc sao chép nhưng vẫn chưa phân biệt thành 2 crômatit con. Kì phân bào thường liên quan tới 2 quá trình riêng biệt: ở giai đoạn thứ nhất là quá trình phân nhân nguyên nhiễm(4kì), giai đoạn thứ 2 phân chia chất tb.- NST là thể vật chất mang thông tin di truyền bắt màu khi nhuộc tb = dung dịch hóa chất kiềm tính, quan sát rõ về hình thái, số lượng vào kì giữa của quá trình phân bào. – Trong phân bào nguyên phân, nst biến dổi hình thái theo chu kì đóng xoắn và tháo xoắn.- Ở kì trung gian, mỗi nst tháo xoắn cực đại ở dạng sơi mảnh, nhìn trong nhân có dạng hình mạng lưới, nhờ đó mà nst đc nhân đôi. Sau đó tiếp tục đóng xoắn ở kì đầu cho đến kì giữa của nguyên phân, các nst đơn trong từng nst kép đóng xoắn cực đại.- Ở kì sau và kì cuối, các nst đơn tách nahu đi về hai cực tb và lại tháo xoắn đạt tới gt tháo xoắn cực đại ở cuối kì cuối để cho các nst cước ngay vào kì trung gian tiếp theo và tiếp tục nhân đôi để tạo cơ sở vật chất cho đợt phân bào nguyên phân tiếp theo. Trong phân bào, giảm phân xảy ra ở mỗi tb sinh dục sau khi các tb đó kết thúc giai đoạn sinh trưởng gồm 2 lần phân bào liên tiếp.- Vì vậy xảy ra hai chu kì biến đổi hình thái nst. Nhờ sự đóng xoắn nst mà tạo nên các dạng nst điển hình có kích thước ở kì trung gian từ 0.5 -> 50 Um, đường kính 0,2 đến 2Um đồng thời có hình dạng đặc trưng như : hình châm, hình que, hình chữ V…

3) Cấu trúc nst ở sv nhân thực: Ở kì giữa, mỗi nst gồm 2 nhiễm sắc tử gắn với nhau ở tâm động. Mỗi nst có 3 bộ phận chủ yếu:- Tâm động sẽ là nơi nối với dây tơ vô sắc để giúp chi nst có thể di truyển về 2 cực của tb.- Eo sơ cấp và eo thứ cấp.-Hai cánh của nst chứa vật chất di truyền (ADN). Tâm động có thể nằm giữa 2 cánh, nằm lệch về một phía hoặc nằm tận đầu mút của nst.- Về cấu trúc hh, mối nst gồm 2 tp chủ yếu đó là 1 sợi ADN và pr(chủ yếu là pr kiềm loại histôn). Hai tp này có tỉ lệ tương đương nhau. Trên nst, pr lk với các vòng xoắn của ADN giữ cho cấu trúc ADN ổn định và thông tin di truyền chứa đựng trên sợi ADN đc điều hòa.