CHỦ ĐỀ 11: DI TRUYỀN

BÀI 39: QUÁ TRÌNH TÁI BẢN, PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ

A - MỤC TIÊU BÀI HỌC

- Mô tả sơ lược quá trình tái bản của DNA gồm các giai đoạn: tháo xoắn tách hai mạch đơn, các nucleotide tự do trong môi trường tế bào kết hợp hai mạch đơn theo nguyên tắc bổ sung.

- Nêu được kết quả và ý nghĩa di truyền của tái bản DNA.

- Dựa vào sơ đồ, hình ảnh quá trình phiên mã, nêu được khái niệm phiên mã.

- Nêu được khái niệm mã di truyền, giải thích được từ bốn loại nucleotide tạo ra được sự đa dạng của mã di truyền; nêu được ý nghĩa của đa dạng mã di truyền, mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc của protein.

- Dựa vào sơ đồ hoặc hình ảnh quá trình dịch mã, nêu được khái niệm dịch mã.

B - NHỮNG KIẾN THỨC CẦN GHI NHỚ

1. QUÁ TRÌNH TÁI BẢN DNA.

- Quá trình tái bản DNA là quá trình tạo ra hai DNA con giống hệt nhau từ một phân tử

DNA mẹ ban đầu, có sự tham gia của nhiều enzyme.

Gồm 3 giai đoạn:

1. Tháo xoắn tách hai mạch đơn nhờ enzym tháo xoắn.

2. Enzyme DNA Polymerase thực hiện lắp ghép các nucleotide theo nguyên tắc bổ sung: A - T, G - C.

3. Kết thúc quá trình tái bản, một phân tử DNA ban đầu tạo ra hai phân tử DNA mới có cấu tạo giống hoàn toàn.

Trong bước lắp ghép nucleotide, enzyme DNA Polymerase di chuyển theo chiều 3’ – 5’ và ngược chiều với mạch khuôn.

Quá trình tái bản DNA là một cơ chế sao chép các phân tử DNA trước mỗi lần phân bào, giúp truyền đạt thông tin di truyền cho thế hệ tế bào con một cách chính xác.

2. Quá trình phiên mã.

- Phiên mã là quá trình tổng hợp phân tử RNA từ gene. Đây là quá trình truyền đạt thông tin di truyền từ DNA sang RNA.

- Các bước cơ bản:

1. RNA polymerase bám vào vị trí khởi đầu phiên mã trên DNA, cắt đứt liên kết hidrogen, tạo bóng phiên mã.

2. RNA polymerase lắp ghép các nucleotide tự do trong môi trường nội bào theo nguyên tắc bổ sung (A-U, G-C) với mạch khuôn trên phân tử DNA sợi kép để tạo phân tử RNA mạch đơn. Phân tử RNA mới tổng hợp được tách dần ra khỏi mạch kép cho đến khi kết thúc.

3. Quá trình phiên mã kết thúc khi RNA polymerase gặp trình tự tín hiệu kết thúc trên DNA.

3. Mã di truyền.

- Khái niệm: mã di truyền là thông tin về trình tự các amino acid được mã hoá dưới dạng trình tự các nucleotide trên mRNA. Tổ hợp 3 nucleotide liên tiếp quy định thông tin di truyền mã hoá một amino acid được gọi là bộ ba mã hoá.

- Đặc điểm: có 64 bộ ba được hình thành từ bốn loại nucleotide, trong đó:

 + 61 mã di truyền mã hoá cho các amino acid.

 + 3 bộ ba UAA, UAG và UGA đóng vai trò kết thúc dịch mã.

 + bộ ba AUG vừa mã hoá amino acid, vừa đóng vai trò là mã mở đầu.

- Ý nghĩa: số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các mã di truyền trên mRNA quy định số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các amino acid trên chuỗi polypeptide. 

4. Quá trình dịch mã.

- Dịch mã là quá trình tổng hợp phân tử protein từ việc giải mã thông tin di truyền trong các bộ ba của phân tử mRNA.

- Quá trình dịch mã:

+ Bắt đầu từ mã mở đầu, sau đó ribosome di chuyển dọc theo phân tử mRNA, thực hiện việc kéo dài chuỗi polypeptide. 

+ Khi ribosome di chuyển gặp bộ ba kết thúc, yếu tố kết thúc được huy động tham gia kết thúc quá trình dịch mã.