Nguyên tắc bổ sung của quá trình tự nhân đôi ADN và quá trình tổng hợp ARN khác nhau như thế nào
|
Quá trình tổng hợp ADN diễn ra ở đâu và như thế nàolà một thông tin quan trọng mà chúng ta nên biết để có thể hiểu hơn về cấu trúc gen, thông tin di truyền. ADN là nơi lưu trữ, bảo quản, truyền đạt thông tin di truyền về cấu trúc và toàn bộ các loại protein cơ thể sinh vật, ADN còn quy định các tính trạng của cơ thể sinh vật. Show
Quá trình tổng hợp ADN diễn ra ở đâu và như thế nào?Trong phân tử sinh học thì quá trình nhân đôi ADN (tổng hợp ADN) là cơ chế sao chép phân tử ADN xoắn kép trước mỗi lần phân bào. Kết quả này chính là quá trình tạo ra 2 phân tử ADN gần như tương đương, chỉ khác nhau ở một vài chi tiết cực kỳ nhỏ. Quá trình tổng hợp ADN dựa vào nguyên tắc bổ sung, tế bào tìm kiếm và sửa chữa các sai sót của ARN hoạt động hiệu quả nhưng chưa được các ADN khác phát hiện ra. Các cấu trúc phân tử ARN có thể dễ dàng bị phá vỡ và gây ảnh hưởng đến cấu trúc của các ADN khác, đồng thời gây ảnh hưởng đến sức khỏe của cá thể sở hữu ADN đó.
 Các bước trong quá trình nhân đôi ADNBước 1: Tháo xoắnNhờ các enzym tháo xoắn mà 2 mạch đơn của phân tử ADN sẽ tách dần nhau, sau đó hình thành chạc chữ Y để lộ 2 mạch khuôn, trong đó 1 mạch mang đầu 3’ và mạch kia mang đầu 5’. Bước 2: Tổng hợp mạch mớiEnzim ADN-pôlimeraza liên kết lần lượt các nucleotit tự do từ môi trường nội bào với các nucleotit trên mỗi mạch khuôn trên nguyên tắc bổ sung. Trên mạch đầu khuôn 3’ thì mạch bổ sung được tổng hợp liên tục theo chiều 5’-3’, cùng chiều với chiều tháo xoắn. Trên mạch khuôn đầu 5’ thì mạch bổ sung được tổng hợp ngắt quãng tạo nên những đoạn ngắn Okazaki theo chiều 5’-3’, ngược chiều với chiều tháo xoắn. Sau đó, những đoạn này được nối lại với nhau tạo thành mạch mới nhờ enzym nối ADN. Khi mạch mới được tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn đóng xoắn lại với nhau (một mạch được tổng hợp và một mạch cũ ban đầu). Nhờ quá trình này sẽ tạo thành 2 phân tử ADN con. Kết quả của quá trình tổng hợp ADNSau quá trình này, từ 1 ADN mẹ ban đầu đã tự sao 1 lần và tạo ra 2 ADN con với 2 ADN con sống hệt nhau và giống với ADN mẹ ban đầu. ADN con có 1 mạch đơn với mới với 1 mạch đơn cũ của ADN mẹ và đối với mỗi sinh vật (nhân thực và nhân sơ) sẽ có cơ chế khác biệt trong khi nhân đôi ADN. + Với hệ gen, sinh vật nhân thực có hệ gen lớn, phức tạp và có nhiều điểm tái bản khác nhau. Với sinh vật nhân sơ chỉ xảy ra quá trình nhân đôi ADN tại 1 điểm. + Hệ enzym của sinh vật nhân thực sẽ có sự phức tạp hơn nhiều so với sinh vật nhân sơ. + Tốc độ nhân đôi ADN của tế bào nhân sơ nhanh chóng và lớn hơn nhiều so với tốc độ nhân đôi của sinh vật nhân thực.
>>>>> Đừng quên tham khảo các kiến thức về quá trình tổng hợp ADN để có thể hiểu hơn về cơ thể, về hệ gen hay những thông tin di truyền. Hiện nay. Xét nghiệm ADN chính là cách nhanh chóng – khoa học – chính xác nhất để xét nghiệm huyết thống, kiểm tra di truyền và chẩn đoán được các bệnh lý bất thường về gen như Down, Turner, bệnh Patau,…..nếu còn băn khoăn, hãy để Viện Genlab tư vấn và hỗ trợ bạn ngay từ bây giờ!
ARN được tổng hợp theo nguyên tắc nào?
Quá trình tổng hợp các loại ARN diễn ra trong nhân. - Các loại ARN đều được tổng hợp dựa trên khuôn mẫu là ADN dưới tác động của enzim. - Quá trình tổng hợp ARN dựa trên một mạch đơn của gen. - Sự liên kết giữa các nuclêôtit tuân theo nguyên tắc bổ sung: A – U, T – A, G – X, X – G (Khác với nhân đôi ADN là A – T) Sơ đồ tư duy Mối quan hệ giữa gen và ARn: Loigiaihay.com Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Sinh lớp 9 - Xem ngay Câu hỏi: Giải thích nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo tồn trong quá trình nhân đôi ADN. Trả lời: *Nguyên tắc bổ sung: Mạch mới của ADN con được tổng hợp dựa trên mạch khuôn của ADN mẹ. Các nuclêôtit ở mạch khuôn liên kết với các nuclêôtit tự do trong môi trường nội bào theo nguyên tắc A liên kết với T (bằng 2 liên kết hiđrô), G liên kết với X (bằng 3 liên kết hiđrô) hay ngược lại. *Nguyên tắc bán bảo tồn: Trong mỗi ADN con có một mạch của ADN mẹ (mạch cũ), mạch còn lại được tổng hợp mới theo nguyên tắc bổ sung. Cơ chế nhân đôi ADN diễn ra theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo tồn. Nhờ đó, hai phân tử ADN con được tạo ra hoàn toàn giống nhau và giống với phân tử ADN mẹ. Cơ chế tự nhân đôi có ý nghĩa là bảo đảm duy trì bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ tế bào. Cùng Top lời giải tìm hiểu lý thuyết bài học Gen và mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN nhé! I. GEN1. Khái niệm -Gen là một đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hóa cho một chuỗi pôlipeptit hay ARN. Từ định nghĩa gen ta thấy: Gen có bản chất là ADN, trên một phân tử ADN chứa rất nhiều gen. 2. Cấu trúc chung của gen cấu trúc
II. MÃ DI TRUYỀN- Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nucleotit trong gen (trong mạch khuôn) quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin. - Mã di truyềnlà mã bộ ba được đọc trên mARN theo chiều 5'-3' (cứ ba nucleotit đứng liền nhau thì mã hóa cho một axit amin). III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ANDNhân đôi ADN là quá trình tạo ra hai phân tử ADN con có cấu trúc giống hệt phân tử ADN mẹ ban đầu. 1. Vị trí Quá trình nhân đôi có thể diễn ra ở pha S kì trung gian của chu kì tế bào (trong nhân của sinh vật nhân thực) hoặc ngoài tế bào chất (ADN ngoài nhân: ti thể, lục lạp) để chuẩn bị cho phân chia tế bào. 2. Thành phần tham gia - ADN mạch khuôn - Nguyên liệu môi trường: 4 loại nuclêôtit A, T, G, X. - Enzyme - Năng lượng ATP 3. Nguyên tắc - Nguyên tắc bổ sung: A – T, G – X. - Nguyên tắc bán bảo toàn: trong mỗi phân tử ADN con thì một mạch là mới tổng hợp còn mạch kia là của ADN mẹ. - Nguyên tắc nửa gián đoạn: một mạch được tổng hợp liên tục, còn mạch kia bị tổng hợp từng đoạn một sau đó các đoạn mới được nối vào nhau. 4. Diễn biến Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN – Nhờ các Enzim tháo xoắn 2 mạch đơn của ADN tách dần. (Chạc chữ Y) Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới – Enzim ADN-polimeraza sử dụng một mạch làm khuôn mẫu (nguyên tắc khuôn mẫu) tổng hợp nên mạch mới theo nguyên tắc bổ sung. – Trên mạch khuôn 3’-5’ mạch bổ sung tổng hợp liên tục, trên mạch khuôn 5’-3’ mạch bổ sung tổng hợp ngắt quãng (đoạn Okazaki), sau nói lại nhờ Enzim nối. Bước 3: Hai phân tử ADN con được tạo thành – Giống nhau, giống ADN mẹ. – Mỗi ADN con đều có một mạch mới được tổng hợp từ nguyên liệu của môi trường, mạch còn lại là của ADN mẹ (nguyên tắc bán bảo tồn) ⇒ Kết luận Quá trình nhân đôi ADN dựa trên 2 nguyên tắc là nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo tồn đảm bảo từ 1 ADN ban đầu sau 1 lần nhân đôi tạo ra 2 ADN con giống hệt nhau và giống hệt ADN mẹ. => 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. |
