NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG
CÁC EM HỌC SINH ĐẾN
VỚI BÀI HỌC MỚI!

KHỞI ĐỘNG
Vì sao cùng là lợn
nhưng lại có những
tính trạng khác nhau?

KHỞI ĐỘNG

Do gene quy định.

BÀI 40:
DỊCH MÃ VÀ MỐI QUAN HỆ TỪ
GENE ĐẾN TÍNH TRẠNG

NỘI DUNG BÀI HỌC

A

G

I

Mã di truyền là gì?

II

Mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc

III

Quá trình dịch mã

IV

Mối quan hệ giữa gene và tính trạng

U

của protein

A

U

G

G

G

C

U

C

C

A

U

G

C

G

U

A

A

C

G

I

MÃ DI TRUYỀN LÀ GÌ?

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

Thảo luận nhóm

Giả thiết mã di truyền là các đoạn ngắn nucleotide liền kề trên mRNA (có cùng số lượng
nucleotide, kí hiệu là n) quy định loại amino acid tương ứng trên chuỗi polypeptide.
a) Xác định số loại mã di truyền và số loại amino acid tương ứng tối đa có thể có với
mỗi n. Hoàn thành vào vở theo mẫu Bảng 40.1.
Số nucleotide trong mã (n)

Số loại mã có thể có

Số loại amino acid tối đa
có thể được mã hóa

1

4 (41)

4

2

?

?

3

?

?

4
256 (44)
256
b) Nếu các tế bào có xu hướng tiết kiệm tối đa để thực hiện chức năng sinh học thì mã
di truyền gồm bao nhiêu nucleotide? Biết rằng có 20 loại amino acid cấu tạo nên protein.

Gợi ý
a)
Bảng 40.1. Số loại mã di truyền tương ứng số lượng nucleotide (n) trong mã
Số nucleotide trong mã
(n)

Số loại amino acid tối đa
Số loại mã có thể có
có thể được mã hóa

1

4 (41)

4

2

16 (42)

16

3

64 (43)

64

4

256 (44)

256

Gợi ý
b)

Có 20 loại amino acid

Cần có ít nhất 20 loại mã di truyền mã hóa.
(nếu mỗi mã di truyền mã hóa một amino acid)
Với số loại mã tìm được trong
bảng trên thì thỏa mãn chỉ có:

64 mã

256 mã

Gợi ý
b)

Tế bào có xu hướng tiết kiệm tối đa.

Số loại mã di truyền phù hợp là:

64

Tương ứng mỗi mã di truyền có 3 nucleotide.

– Mã di truyền là gì?
– Trình tự nucleotide trong mã
được xác định căn cứ vào đâu?

Video về mã di truyền

MÃ DI TRUYỀN

Là mật mã sinh học quy định thông tin
về trình tự các amino acid trên chuỗi
polypeptide được mã hóa bằng trình tự
các nucleotide trên gene, qua phân tử
trung gian mRNA.

Codon 1
Codon 2
Codon 3

Mỗi

Codon 4

polypeptide được mã hóa bởi một

Codon 5

amino

acid

chuỗi

bộ ba nucleotide liền kề trên mRNA.

Codon 6
Codon 7

trên

Codon

Trong tổng số 64 codon được hình thành từ 4 loại nucleotide (A, U, G, C)

61 codon

Quy định tương ứng 20 loại
amino acid.
UAA

3 codon

UAG

UGA

Là các codon kết thúc,
không mã hóa amino acid.

AUG

Vừa là codon mở đầu quá trình tổng hợp protein, vừa là
codon mã hóa amino acid methionine.

Hình 40.1. Mã di truyền

Thảo luận nhóm đôi
Ví dụ: Cho phân tử mRNA: AUGUCCACGCUUGGUUCUUAA
Em hãy phân tích các mã di truyền trên mRNA đó.
Gợi ý

AUGUCCACGCUUGGUUCUUAA

Bộ ba mở đầu

Bộ ba mã hóa amino acid

Bộ ba kết thúc;

serine, threonine, leucine,

còn các bộ ba kết thúc

glycine, serine

khác đó là UAG, UGA

Câu hỏi và bài tập (SGK tr.174)
Quan sát Hình 40.1, các codon cùng nghĩa (cùng mã hóa cho một
loại amino acid hoặc các codon kết thúc) thường giống nhau về
loại nucleotide tại vị trí nào của codon?
Trả lời
Các codon cùng nghĩa (cùng mã hóa cho
một loại amino acid hoặc các codon kết thúc)
thường giống nhau về loại nucleotide tại:

Vị trí nucleotide
đầu tiên

II
MÃ DI TRUYỀN QUY ĐỊNH THÀNH PHẦN
HÓA HỌC VÀ CẤU TRÚC CỦA PROTEIN

Mã di truyền quy định loại amino
acid trong chuỗi polypeptide.

Trình tự mã di truyền trên gene
và bản phiên mã của gene
(mRNA).
Quy định
Thành phần và trình tự amino
acid trên chuỗi polypeptide.
Quy định
Thành phần và cấu trúc
của protein.

Vận dụng kiến thức đã học ở Bài 31. Protein, phân tích
các thành phần giống và khác nhau của một amino acid
trong Hình 40.3 SGK.

Hình 40.3. Mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc của protein

Giống nhau

Khác nhau

Ở cấu tạo nhóm –CH(NH2)COOH.

Ở cấu tạo R.

Thông tin mở rộng
Trình tự các amino acid trong chuỗi polypeptide sẽ thể hiện tương tác giữa
các phần trong chuỗi polypeptide.
Tạo nên cấu trúc không gian của protein.
Quyết định tính chất cũng như vai trò
của protein.
Thay đổi trình tự sắp xếp của các amino
acid có thể dẫn đến sự biến đổi cấu trúc
và tính chất của protein.

Câu hỏi và bài tập SGK tr.175:
1. Quan sát Hình 40.3, cho biết mã di truyền quy định
thành phần hóa học và cấu trúc của protein như thế nào.
2. Nêu ý nghĩa của đa dạng mã di truyền.

Hình 40.3. Mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc của protein

Trả lời Câu 2 (Câu hỏi và bài tập)
Mã di truyền đa dạng (64 mã di truyền) quy định 20 loại amino acid dẫn đến hiện
tượng nhiều mã di truyền cùng mã hóa cho một amino acid.
→ Có ý nghĩa trong trường hợp đột biến.

 Đột biến điểm thay thế một cặp nucleotide dẫn đến thay đổi mã bộ ba tương ứng.
 Trong trường hợp bộ ba ban đầu và bộ ba sau đột biến cùng quy định một amino
acid thì thành phần cấu trúc và chức năng của protein không bị thay đổi.

III

QUÁ TRÌNH DỊCH MÃ

Khởi động (SGK tr.173)

Thông tin di truyền trên gene được phiên mã thành trình tự các
nucleotide trên mRNA. mRNA tham gia quá trình tổng hợp chuỗi
polypeptide. Quá trình đó diễn ra như thế nào?

Video về quá trình dịch mã

Thảo luận nhóm thực hiện Hoạt động SGK tr.175 - 176
Đọc thông tin và quan sát Hình 40.4,
trả lời các câu hỏi sau:
1. Có những thành phần nào tham gia
quá trình dịch mã? Nêu vai trò của mỗi
thành phần trong quá trình dịch mã.
2. Quá trình dịch mã gồm những giai
Hình 40.4. Các giai đoạn của
quá trình dịch mã

đoạn nào? Mô tả khái quát diễn biến
quá trình dịch mã.
3. Dịch mã là gì?

DỊCH MÃ

Là quá trình tổng hợp
chuỗi

polypeptide

(protein) dựa trên trình
tự nucleotide trên bản
phiên mã của gene
(mRNA).
Hình 40.4. Các giai đoạn của quá trình dịch mã

Các thành phần tham gia quá trình dịch mã:
mRNA

Amino acid tự do trong môi

Mạch khuôn, mang

trường nội bào

thông tin mã hóa chuỗi

Là nguyên liệu tổng hợp chuỗi

polypeptide.

polypeptide.

Ribosome
Nơi các tRNA đã được gắn
amino acid đọc và giải mã các
bộ ba, tại đây hình thành liên kết
giữa các amino acid.

tRNA
Phân tử “phiên dịch”, mang đúng
loại amino acid tương ứng với
bộ ba trên mRNA quy định.

DIỄN BIẾN QUÁ TRÌNH DỊCH MÃ
Giai đoạn 1: Khởi đầu

 Ribosome gắn với mRNA ở vị trí nhận biết đặc hiệu. Vị trí này
nằm gần codon mở đầu;
 tRNA mang bộ ba đối mã với codon AUG và amino acid Met
bổ sung với codon AUG trên mRNA.

Giai đoạn 2: Kéo dài

 Ribosome dịch chuyển trên mRNA theo chiều 5' – 3';
 Các tRNA chứa các bộ ba đối mã và amino acid tương ứng với codon
trên mRNA tiếp tục tiến vào ribosome, hình thành liên kết giữa các
amino acid được mang đến.

Giai đoạn 3: Kết thúc

 Khi ribosome chuyển dịch sang bộ ba kết thúc (UAA/UAG/UGA) thì
quá trình dịch mã ngừng lại;
 Ribosome rời khỏi mRNA, giải phóng chuỗi polypeptide.

IV
MỐI QUAN HỆ GIỮA GENE VÀ
TÍNH TRẠNG

Thảo luận cặp đôi thực hiện Hoạt động SGK tr.176
Dựa vào kiến thức đã học kết hợp quan sát Hình 40.5, thực hiện các yêu
cầu sau:
1. Nêu tên và sản phẩm của quá trình 1, quá trình 2.
2. Giải thích mối quan hệ giữa gene (DNA), mRNA, protein và tính trạng.
Gene
(DNA)

1

mRNA

2

Protein

Tính trạng

Hình 40.5. Sơ đồ mối quan hệ giữa gene và tính trạng

Gợi ý trả lời
1.
 

Quá trình 1

Quá trình 2

Tên

Quá trình phiên mã

Quá trình dịch mã

Sản phẩm

mRNA

Chuỗi polypeptide (protein)

2.
Trình tự các
nucleotide trên
mạch đơn của
gene (DNA)

Quy
định

Trình tự các Quy
nucleotide định
trên mRNA

Trình tự amino
acid trên chuỗi
polypeptide
(protein)

Quy
định

Tính trạng

1. SỰ BIỂU HIỆN CỦA GENE THÀNH TÍNH TRẠNG
Gene
(DNA)

1

mRNA

2

Protein

Tính trạng

Hình 40.5. Sơ đồ mối quan hệ giữa gene và tính trạng

 Các tính trạng ở sinh vật đều do gene quy định.
 Gene không trực tiếp hình thành tính trạng mà phải thông qua sự
tương tác giữa các phân tử mRNA, protein và có thể chịu tác động
của các nhân tố môi trường.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Dựa vào thông tin mục IV.2 SGK tr. 176, điền từ/cụm từ thích hợp vào
các chỗ trống dưới đây:
Ý nghĩa di truyền của mối quan hệ giữa gene và tính trạng:
 Mọi tính trạng ở sinh vật đều có cơ sở vật chất di truyền là ………….
 Từ gene biểu hiện thành tính trạng thông qua ………….
 Con đường từ gene đến tính trạng bị chi phối bởi ………….
 Hệ gene của mỗi loài sinh vật …, do đó mỗi loài có một hệ thống các
tính trạng ………….

2. Ý NGHĨA DI TRUYỀN CỦA MỐI QUAN HỆ GIỮA
GENE VÀ TÍNH TRẠNG

 Mọi tính trạng ở sinh vật đều có cơ sở
vật chất di truyền là gene trong tế bào.
 Thông tin di truyền trên gene biểu hiện
thành tính trạng thông qua các quá trình
phiên mã, dịch mã.

Các nhân tố bên trong tế bào hoặc
môi trường bên ngoài lên các quá

Làm thay đổi tính trạng ở sinh vật.

trình biểu hiện gene thành tính
trạng
Ví dụ:

Ức chế quá trình dịch mã của gene quy định
tổng hợp ethylene (C2H4) ở cây cà chua tạo
ra giống cà chua cho quả chín chậm.

Các nhân tố bên trong tế bào hoặc
môi trường bên ngoài lên các quá

Làm thay đổi tính trạng ở sinh vật.

trình biểu hiện gene thành tính
trạng
Ví dụ:

Màu hoa khác nhau ở cây cẩm
tú cầu khi trồng ở những vùng
đất có độ pH khác nhau.

 Mỗi loài và cơ thể sinh vật có một hệ gene riêng.
 Mỗi gene quy định nhiều loại mRNA và protein khác nhau.
→ Quy định các tính trạng khác nhau, tạo nên sự đa dạng về
tính trạng của các loài.
Ví dụ:

Đa dạng hệ gene

Đa dạng các tính trạng trong mỗi loài

Câu hỏi và bài tập SGK tr.177:
Dựa vào kiến thức về mối quan hệ giữa gene và tính trạng,
cho biết khi muốn thay đổi một tính trạng ở một loài thực vật,
có thể sử dụng tác nhân nhân tạo tác động vào quá trình nào?
Gợi ý trả lời
Để thay đổi tính trạng của thực vật bằng tác nhân nhân tạo, có thể tác động
vào quá trình tái bản DNA.
Gạo

vàng

Lúa

giàu

hàm

SNORKEL

lượng β -

chịu

carotene

và lụt

hạn

Trò chơi
Bí ẩn những loài chim

Câu 1. Codon nào sau đây vừa là codon mở đầu quá trình tổng hợp
protein vừa là codon mã hóa amino acid methionine?

A. AUG.

B. AAU.

C. AGU.

D. AUA.

Câu 2. Quá trình tổng hợp chuỗi polypeptide (protein) dựa trên trình tự
nucleotide trên mRNA được gọi là:

A. tái bản.

B. phiên mã.

C. dịch mã.

D. nhân đôi.

Câu 3. Đâu là sơ đồ thể hiện mối quan hệ giữa gene và tính trạng?

A. Gene → mRNA → protein →

B. Protein → mRNA → gene →

tính trạng.

tính trạng.

C. Tính trạng → protein →

D. Gene → mRNA → tính trạng

mRNA → gene.

→ protein.

Câu 4. Quá trình phiên mã và dịch mã có điểm nào giống nhau?

A. Đều sử dụng mạch DNA có

B. Đều diễn ra theo nguyên tắc

chiều 3' – 5' làm khuôn.

bổ sung (A – U, G – C).

C. Đều diễn ra theo nguyên tắc
bổ sung (A – T, G – C) và
nguyên tắc bán bảo tồn.

D. Đều diễn ra ở tế bào chất.