Thông tin di truyền được truyền đạt tương đối ổn định qua các thế hệ tế bào trong cơ thể nhờ

Hãy cho biết các đặc điểm cấu trúc của ADN giúp chúng thực hiện được chức năng mang, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

- Trên mỗi mạch đơn của phân tử ADN, các Nuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị bền vững.

- Trên mạch kép các cặp Nu lên kết với nhau bằng liên kết hiđrô giữa các cặp bazo nitơ bổ sung. Tuy lên kết hiđrô không bền nhưng số lượng liên kết lại rất lớn nên đảm bảo cấu trúc không gian của ADN được ổn định và dễ dàng cắt đứt trong quá trình tự sao.

- Nhờ các cặp Nu liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung đã tạo cho chiều rộng ADN ổn định, các vòng xoắn của ADN dễ dàng liên kết với prôtêin tạo cho cấu trúc ADN ổn định, thông tin di truyền được điều hòa.

- Từ 4 loại Nu, do cách sắp xếp khác nhau đã tạo nên tính đặc trưng và đa dạng của các phân tử ADN ở các loài sinh vật.

Các gen bao gồm DNA. Chiều dài của gen quy định độ dài của protein được gen mã hóa. DNA là một chuỗi xoắn kép, trong đó các nucleotide [các bazơ] liên kết với nhau:

  • Adenine [A] liên kết với thymine [T]

  • Guanine [G] liên kết với cytosine [C]

DNA được phiên mã trong quá trình tổng hợp protein, trong đó một sợi ADN được dùng làm khuôn mẫu tổng hợp RNA thông tin [mRNA]. RNA có các base như DNA, ngoại trừ uracil [U] thay thế thymine [T]. mRNA di chuyển từ nhân đến tế bào chất và sau đó đến ribosome, nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein. RNA vận chuyển [tRNA] mang các axit amin đến ribosome, và gắn axit amin vào chuỗi polypeptide đang phát triển theo một trình tự xác định bởi mRNA. Khi một chuỗi axit amin được lắp ráp, nó tự gấp nếp cuộn xoắn để tạo ra một cấu trúc protein ba chiều phức tạp dưới ảnh hưởng của các phân tử đi kèm lân cận.

DNA được mã hóa bằng mã bộ ba, chứa 3 trong số 4 nucleotides A, T, G, C. Các axit amin cụ thể được mã hóa bởi các mã bộ ba xác định. Vì có 4 nucleotide, nên số lượng mã bộ ba có thể có là 43 [64]. Tuy nhiên chỉ có 20 axit amin, nên có một số mã bộ ba dư thừa. Bởi vậy, một số mã bộ ba cùng mã hóa một axit amin. Các bộ ba khác có thể mã hóa các yếu tố mở đầu hoặc kết thúc quá trình tổng hợp protein và sắp xếp, lắp ráp các axit amin.

Gen bao gồm exon và intron. Exons mã hóa cho các axit amin cấu thành protein. Còn introns chứa các thông tin chi phối việc kiểm soát và tốc độ sản xuất protein. Exons và intron cùng được sao chép vào mRNA, nhưng các đoạn được sao chép từ intron được loại bỏ sau đó. Nhiều yếu tố điều hòa việc phiên mã, bao gồm RNA antisense, được tổng hợp từ chuỗi DNA không được mã hoá thành mRNA. Ngoài DNA, các nhiễm sắc thể chứa histon và các protein khác cũng ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen [protein và số lượng protein được tổng hợp từ một gen nhất định].

Kiểu gen cho biết thành phần và trình tự di truyền cụ thể; nó quy định những protein nào được mã hóa để sản xuất.

Ngược lại, bộ gen nói đến toàn bộ thành phần tất cả của các nhiễm sắc thể đơn bội, bao gồm các gen mà chúng chứa.

Kiểu hình hướng tới biểu hiện cơ thể, sinh hóa và sinh lý của một người - nghĩa là, làm thế nào các tế bào [hay cơ thể] thực hiện chức năng. Kiểu hình được xác định bởi loại và số lượng protein tổng hợp, tức là, sự biểu hiện của các gen ra môi trường như thế nào. Kiểu gen cụ thể có thể có hoặc không tương quan tốt với kiểu hình.

Biểu hiện đề cập đến quá trình điều hòa thông tin được mã hoá trong một gen được dịch mã từ một phân tử [thường là protein hoặc RNA]. Sự biểu hiện gen phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tính trạng đó trội hay lặn, mức ngoại hiện và biểu hiện của gen [xem Các yếu tố ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen Các yếu tố ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen ], mức độ phân hóa mô [xác định theo loại mô và tuổi], các yếu tố môi trường, giới tính hoặc sự bất hoạt của nhiễm sắc thể và các yếu tố khác chưa biết.

Các yếu tố ảnh hưởng đến biểu hiện gen mà không thay đổi trình tự bộ gen được gọi là các yếu tố biểu sinh.

Sự hiểu biết về nhiều cơ chế sinh hóa điều chỉnh sự biểu hiện gen ngày càng rõ ràng. Một cơ chế là sự thay đổi việc nối exon [còn gọi là quá trình trưởng thành mRNA]. Trong phân tử mRNA mới được tổng hợp, các intron được loại bỏ, từng đoạn exon được tách ra riêng biệt, và sau đó các exon lắp ráp theo nhiều trật tự khác nhau, dẫn đến nhiều loại mRNA khác nhau và có khả năng dịch mã ra nhiều protein từ cùng chung một mã gen ban đầu. Số lượng protein được tổng hợp trong cơ thể con người có thể lên đến > 100.000 mặc dù hệ gen của con người chỉ có khoảng 20.000 gen.

Các cơ chế trung gian biểu hiện gen khác bao gồm các phản ứng methyl hóa DNA và phản ứng của histone như methyl hóa và acetyl hóa. DNA methyl hóa có xu hướng làm bất hoạt một gen. Chuỗi DNA cuộn xoắn quanh quả cầu histone. Sự methyl hóa histone có thể làm tăng hoặc giảm số lượng protein được tổng hợp từ một gen cụ thể. Sự acetyl hóa histone liên quan đến việc giảm biểu hiện gen ra bên ngoài. Sợi DNA không được phiên mã để hình thành mRNA cũng có thể được sử dụng như một khuôn mẫu để tổng hợp RNA, kiểm soát quá trình phiên mã của sợi đối diện.

Một cơ chế quan trọng khác liên quan đến microRNAs [miRNAs]. MiRNA ngắn, hình dạng như chiếc kẹp tóc [các trình tự RNA khi liên kết với nhau] RNA này ức chế sự biểu hiện gen sau khi phiên mã. MiRNA có thể tham gia vào việc điều chỉnh đến 60% protein đã phiên mã.

Đáp án B

Loài sinh sản vô tính không có sự kết hợp của giao tử đực và giao tử cái nên cơ chế của hiện tượng di truyền là do sự phân ly của NST trong nguyên phân

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

【C66】Lưu lạiThông tin di truyền được truyền đạt tương đối ổn định qua các thế hệ tế bào trong cơ thể nhờ:

A. Quá trình phiên mã của ADN.
B. Cơ chế tự sao của ADN cùng với sự phân ly đồng đều của NST qua nguyên phân.
C. Kết hợp của quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh.
D. Quá trình dịch mã

Page 2

【C2】Lưu lạiĐột biến phát sinh trong quá trình nào sau đây có thể di truyền được cho thế hệ sau qua sinh sản hữu tính?

[1] Lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử.

[2] Giảm phân để sinh hạt phấn.

[3] Giảm phân để tạo noãn.

[4] Nguyên phân ở tế bào cánh hoa.

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

Page 3

【C3】Lưu lạimột tế bào sinh dục lưỡng bội 2n= 8, khi thực hiện giảm phân số NST ở mỗi tế bào ở kì sau lần giảm phân II là bao nhiêu

A. 8 NST kép B. 8 NST đơn C. 4 NST kép D. 16 NST đơn

Page 4

【C4】Lưu lạiQuá trình giảm phân tạo ra nhiều giao tử khác nhau. Đó là do các nhiễm sắc thể

A. tự nhân đôi trước khi giảm phân. B. phân ly độc lập, tổ hợp tự do. C. đóng tháo xoắn có tính chu kỳ. D. tập trung về mặt phẳng xích đạo thành một hàng.

Page 5

【C5】Lưu lạiXét cặp NST giới tính XY của một cá thể đực. Trong quá trình giảm phân xảy ra sự phân li bất thường ở kì sau. Cá thể trên có thể tạo ra loại giao tử:

A. XY, XX, YY và O.  B. XY và O.
C. X, Y, XY và O. D. X, Y, XX, YY, XY và O.

Page 6

【C6】Lưu lạiTrong giảm phân, hoạt động nào dưới đây có thể làm cho cấu trúc của nhiễm sắc thể bị thay đổi?

A. Nhân đôi. B. Tiếp hợp. C. Trao đổi chéo. D. Co xoắn.

Page 7

【C7】Lưu lạiSự rối loạn phân li của một cặp nhiễm sắc thể tương đồng ở một số tế bào sinh dục trong giảm phân của cơ thể 2n có thể làm xuất hiện các loại giao tử nào sau đây?

A. 2n; n B. n; 2n+1 C. n; n+1; n-1 D. n+1; n-1

Page 8

【C8】Lưu lạiKết thúc lần phân bào I trong giảm phân, các nhiễm sắc thể trong tế bào ở trạng thái:

A. Đơn, dãn xoắn B. Kép, dãn xoắn C. Đơn, co xoắn D. Kép, co xoắn

Video liên quan

Chủ Đề