Ở sinh vật nhân sơ, axit amin mở đầu cho việc tổng hợp chuỗi pôlipeptit là :

Đáp án B

Ở sinh vật nhân sơ, axit amin mở đầu cho việc tổng hợp chuỗi pôlipeptit là foocmin mêtiônin, ở sinh vật nhân thực là Mêtiônin

Lý thuyết Di truyền và biến dị

1. Gen

- Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hoá một chuỗi pôlipeptit hay một phân tử ARN

- Mỗi gen cấu trúc mã hoá prôtêin bao gồm 3 vùng trình tự

   + Vùng điều hoà: nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc của gen, có trình tự nuclêôtit đặc biệt giúp ARN pôlimeraza có thể nhận biết và liên kết để khởi động quá trình phiên mã đồng thời cũng điều hoà hoạt động phiên mã.

   + Vùng mã hoá: mang thông tin mã hoá các axit amin. Các gen ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hoá liên tục trong khi phần lớn các gen ở sinh vật nhân thực có vùng mã hoá không liên tục (gen phân mảnh).

   + Vùng kết thúc: nằm ở đầu 5’ của mạch mang mã gốc, mang tín hiệu kết thúc phiên mã.

2. Mã di truyền

- Mã di truyền là mã bộ ba

- Trong số 64 bộ ba mã hoá có 3 bộ ba không mã hoá cho axit amin nào là: UAA, UAG, và UGA. Đây là các bộ

- Bộ ba AUG là mã mở đầu, đồng thời mã hoá cho axit amin mêtiônin (ở sinh vật nhân sơ là foocmin mêtiônin).

- Các đặc điểm của mã di truyền:

   + Tính phổ biến: tất cả các loài đều có chung một bộ mã di truyền, trừ một vài ngoại lệ.

   + Mã di truyền được đọc từ 1 điểm theo từng bộ 3 mà không gối lên nhau.

   + Tính đặc hiệu: một bộ ba chỉ mã hoá cho 1 axit amin.

   + Tính thoái hoá: nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hoá cho 1 axit amin.

3. Quá trình nhân đôi ADN

- Thời gian, địa điểm: Diễn ra trong nhân tế bào vào kì trung gian

- Nguyên tắc: Quá trình tự nhân đôi của ADN dựa hoàn toàn trên NTBS và nguyên tắc bán bảo toàn (giữ lại một nửa)

   * Quá trình:

- Bước 1: Tháo xoắn ADN mẹ

-Nhờ các enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn của phân tử ADN mẹ tách nhau dần tạo nên chạc chữ Y và để lộ ra 2 mạch khuôn, trong đó một mạch có đâu 3’-OH, còn mạch kia có đầu 5’-P.

- Bước 2: Enzim ADN-pôlimeraza lần lượt liên kết các nuclêôtit tự do từ môi trường nội bào với các nuclêôtit trên mỗi mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung. Vì enzim ADN-pôlimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ → 3’ nên trên mạch khuôn có đầu 3’ 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’ 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 nhờ enzim nối ADN - ligaza

   Bước 3 : Hai phân tử mới được tạo thành

   Mạch mới tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn ( một mạch được tổng hợp và một mạch cũ của phân tử ban đầu) đóng xoắn lại với nhau tạo thành hai phân tử ADN con đầu

   Kết thúc quá trình nhân đôi: Hai phân tử ADN con được tạo thành có cấu trúc giống hệt nhau và giống ADN mẹ ban

Phiên mã, dịch mã

1. Phiên mã

   a. Cấu trúc:

- ARN trong tế bào được phân thành 3 loại chủ yếu là: mARN (ARN mang thông tin), tARN (ARN vận chuyển) và rARN (ARN tạo ribôxôm)

- mARN (ARN thông tin) có cấu tạo mạch thẳng được dùng làm khuôn cho quá trình dịch mã. Đầu 5’ có trình tự đặc biệt là nơi bám cho ribôxôm. Sau khi tổng hợp xong prôtêin, mARN thường bị enzim phân huỷ.

- tARN (ARN vận chuyển) có cấu trúc mạch đơn nhưng cuộn lại tao các thuỳ, trong đó có 1 thuỳ chứa bộ ba đối mã (anti-codon). tARN có chức năng vận chuyển axit amin đến ribôxôm và đóng vai trò đọc mã trên mARN thành trình tự axit amin.

- rARN (ARN ribôxôm) là thành phần cấu tạo nên ribôxôm cùng prôtêin.

   b. Quá trình tổng hợp ARN (Quá trình phiên mã/sao mã)

- Thời gian, địa điểm: Quá trình tổng hợp ARN diễn ra trong nhân tế bào, tại các NST ở kì trung gian đang ở dạng sợi mảnh

- Nguyên tắc: Quá trình tổng hợp ARN dựa theo NTBS, trong đó A trên mạch gốc liên kết với U, T trên mạch gốc liên kết với A, G liên kết với X và X liên kết với G.

   * Quá trình tổng hợp:

   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 các nuclêôtit trong môi trường nội bào liên kết với các nucluotit trên mạch gốc theo nguyên tắc bổ sung:

   Agốc - Umôi trường

   Tgốc - Amôi trường

   Ggốc – Xmôi trường

   Xgốc – Gmôi trường

- 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. Vùng nào trên gen vừa phiên mã xong thì 2 mạch đơn đóng xoắn ngay lại.

   Ở tế bào nhân sơ, mARN sau phiên mã được sử dụng trực tiếp cho quá trình dịch mã. Còn ở tế bào nhân thực, sau khi phiên mã, mARN phải được cắt bỏ các đoan intron, nối exon lại với nhau để thành mARN trưởng thành.

   * Kết quả, ý nghĩa:

- Từ gen ban đầu tạo ra ARN tham gia quá trình tổng hợp prôtêin ngoài nhân tế bào.

2. Dịch mã

   a. Hoạt hoá axit amin

- Dưới tác động của 1 số enzim, các a.a tự do trong môi trường nội bào được hoạt hoá và liên kết với tARN tương ứng → phức hợp a.a – tARN.

   b. Tổng hợp chuỗi pôlipeptit

- Bước 1. Mở đầu

    + Tiểu đơn vị bé của ribôxôm gắn với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu (gần bộ ba mở đầu) và di chuyển đến bộ ba mở đầu (AUG).

    + aa mở đầu - tARN tiến vào bộ ba mở đầu (đối mã của nó – UAX- khớp với mã mở đầu – AUG – trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), sau đó tiểu phần lớn gắn vào tạo ribôxôm hoàn chỉnh.

- Bước 2. Kéo dài chuỗi pôlipeptit

    + aa1 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với mã thứ nhất trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), một liên kết peptit được hình thành giữa axit amin mở đầu với axit amin thứ nhất.

    + Ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba thứ 2, tARN vận chuyển axit amin mở đầu được giải phóng. Tiếp theo, aa2 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với bộ ba thứ hai trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), hình thành liên kết peptit giữa axit amin thứ hai và axit amin thứ nhất.

    + Ribôxôm chuyển dịch đến bộ ba thứ ba, tARN vận chuyển axit amin mở đầu được giải phóng.

   Quá trình cứ tiếp tục như vậy đến bộ ba tiếp giáp với bộ ba kết thúc của phân tử mARN. Như vậy, chuỗi pôlipeptit liên tục được kéo dài.

- Bước 3. Kết thúc

    + Khi ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba kết thúc (UAA, UAG, UGA) thì quá trình dịch mã ngừng lại, 2 tiểu phần của ribôxôm tách nhau ra. Một enzim đặc hiệu loại bỏ axit amin mở đầu và giải phóng chuỗi pôlipeptit, quá trình dịch mã hoàn tất.

    Trong dịch mã, mARN thường không gắn với từng riboxom riêng rẽ mà đồng thời gắn với một nhóm ribôxôm (pôliribôxôm hay pôlixôm) giúp tăng hiệu suất tổng hợp prôtêin.

Xem thêm một số kiến thức liên quan:

Sinh học 12 Ôn tập chương 1: Cơ chế di chuyền và biến dị

Trắc nghiệm Sinh học 12 Chương 1 có đáp án 2023: Cơ chế di truyền và biến dị