Bài 2:
PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
I. PHIÊN MÃ
1. Khái niệm
Là quá trình truyền thông tin di truyền từ phân tử ADN mạch kép sang phân tử ARN mạch đơn.


ADN ARN

I. Phiên mã
2. Cấu trúc và chức năng của các loại ARN
a.mARN (ARN thông tin)
Cấu trúc
Là 1 chuỗi pôlinuclêôtít có từ hàng trăm tới hàng nghìn nu, mạch thẳng ( không có liên kết bổ sung)
Chức năng:
+ truyền TTDT từ AND tới riboxom
+ Làm nhiệm vụ khuôn mẫu cho dịch mã ở riboxom
I. Phiên mã
b. tARN (ARN vận chuyển)
Cấu tạo
Chức năng:
Vận chuyển axit amin tới riboxom để dịch mã
-Là một mạch polinucleotit có từ 80-100 nu, xoắn cuộn tạo 3 thùy.
- 1 Thùy mang bộ ba đối mã
2. Cấu trúc và chức năng của các loại ARN
1.Cấu tạo và chức năng của ARN
I. Phiên mã
Cấu tạo:
c. rARN (ARN riboxom)
Chức năng: Cấu tạo nên ribôxôm.
Là một mạch pôlinuclêôtít có hàng ngàn nu, có tới 70% số nu có liên kết bổ sung với nhau=> tạo xoắn kép cục bộ
Cơ chế phiên mã
Hãy trình bày diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã?
3. Cơ chế phiên mã
a. Nguyên tắc
- mạch gốc của ADN có chiều 3’ – 5 làm mạch khuôn.
- Phân tử mARN được tổng hợp theo chiều 5’ – 3’.
- Enzim sử dụng: ARN Polimeraza
2. Cơ chế phiên mã
- GĐ khởi động: ARN Polimeraza nhận biết và bám vào vùng điều hòa làm gen tháo xoắn để lộ mạch mã gốc của gen có chiều 3’-5’
* Các giai đoạn của quá trình phiên mã
b.Diễn biến
GĐ kéo dài: ARN- polymeraza trượt dọc trên mạch mã gốc 3’-5’ để tổng hợp phân tử theo nguyên tắc bổ sung : A-U; G-X.
- GĐ kết thúc: Khi ARN-polymeraza gặp dấu hiệu kết thúc phiên mã sẽ dừng lại
c. Kết quả
TBNS: mARN sau phiên mã được trực tiếp làm khuôn để tổng hợp Pr
TBNT: Phiên mã hình thành nên mARN sơ khai (gồm các đoạn Intron nối với Êxôn), sau phiên mã cắt bỏ các đoạn intron và nối Êxôn lại => mARN trưởng thành => làm khuôn cho dịch mã
2. Cơ chế phiên mã
Chú ý:
II. DỊCH MÃ
1. khái niệm: Là quá trình tổng hợp protein
MET
PRO
m ARN
t ARN
Codon
Riboxom
t ARN
Acticodon
Codon
MET
PRO
CYS
mARN
Riboxom
tARN
Acticodon
Codon
MET
PRO
CYS
PRO
m ARN
Riboxom
tARN
Acticodon
Codon
MET
PRO
CYS
PRO
THR
m ARN
Riboxom
tARN
Acticodon
Codon
MET
PRO
CYS
PRO
THR
m ARN
Riboxom
tARN
Acticodon
Codon
MET
PRO
CYS
PRO
THR
m ARN
Riboxom
Codon
MET
PRO
CYS
PRO
THR
1.Hoạt hoá axit amin
Axit amin + ATP axit amin *
axit amin * + tARN aa - tARN
2.Tổng hợp chuỗi pôlipeptit
Mở đầu
- Tiểu đơn vị bé của riboxom gắn với mARN ở vị trí đặc hiệu ( gần codon mở đầu)
Bộ ba đối mã của phức hợp mở đầu Met-tARN( UAX bổ sung chính xác với codon mở đầu (AUG) trên Marn
Tiểu đơn vị lớn của riboxom kết hợp tạo riboxom hoàn chỉnh
Kéo dài
- Côđon thứ 2 trên mARN gắn bổ sung với anticodon của phức hợp aa1- tARN, tạo liên kết peptit giữa Met- aa1.
- Côđon thứ 3 trên mARN tiếp tục gắn bổ sung… Cứ thế Riboxom liên tục dịch chuyển đến cuối mARN
Kết thúc
- Riboxom tiếp xúc với 1 trong 3 mã kết thúc (UAG, UGA, UAA)
Nhờ 1 loại enzim đặc hiệu, Met cắt khỏi chuổi polipeptit vừa được tổng hợp
Chuỗi polipeptit tiếp tục hình thành cấu trúc bậc cao hơn, trở thành Pr có hoạt tính sinh học
II. CƠ CHẾ DỊCH MÃ
3. Poliribôxôm
Thường mARN cùng 1 lúc tiếp xúc với nhiều Riboxom -> pôliriboxôm giúp tăng hiệu suất tổng hợp Pr.
LƯU Ý
Axit amin mở đầu ( Met) không nằm trong
phân tử Protein
- Bộ kết thúc không mã hoá axit amin
PRO
CYS
PRO
THR
Mối liên hệ ADN – mARN – tính trạng:

Cơ chế của hiện tượng di truyền ở cấp độ phân tử:

ADN m ARN Prôtêin tính trạng.
TTDT trong ADN đc truyền lại cho thế hệ sau qua nhân đôi.
TTDT trong ADN đc biểu hiện thành tính trạng qua phiên mã, dịch mã.
 Ý nghĩa:
Làm cho prôtein luôn được đổi mới nhưng vẫn giữ được tính đặc trưng của nó qua các thế hệ
5’ATG GTT GGT AXA TGA 3’
5’AUG GUU GGU AXA UGA 3’
Met - val -gli -Xis -Mkt
CỦNG CỐ
Câu 1: Giả sử một đoạn mARN có trình tự các ribonucleotit như sau:
5’ 3’
AUG-AAG-XUU-AUA-UAU-AGX-UAG- AAX
Khi được dịch mã thì chuổi polipeptic hoàn chỉnh gồm bao nhiêu aa? Giải thích ?
A
5
B
8
C
6
D
7
Câu 2: Quá trình phiên mã ở vi khuẩn E.coli xảy ra trong

A. ribôxôm.
B. tế bào chất.
C. nhân tế bào.
D. ti thể.
Câu 3: Đặc điểm nào dưới đây thuộc về cấu trúc của mARN?

A. mARN có cấu trúc mạch kép, dạng vòng, gồm 4 loại đơn phân A, T, G, X.
B. mARN có cấu trúc mạch kép, gồm 4 loại đơn phân A, T, G, X.
C. mARN có cấu trúc mạch đơn, gồm 4 loại đơn phân A, U, G, X.
D. mARN có cấu trúc mạch đơn, dạng thẳng, gồm 4 loại đơn phân A, U, G, X.
Câu 4: ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen?

A. Từ mạch có chiều 5’ → 3’.
B. Từ cả hai mạch đơn.
C. Khi thì từ mạch 1, khi thì từ mạch 2.
D. Từ mạch mang mã gốc.