Bài 19. Mối quan hệ giữa gen và tính trạng

 “Gen (một đoạn ADN) —> mARN —> Prôtêin —> Tính trạng" chính là trình tự các nuclêôtit trong mạch khuôn cùa ADN quy định trình tự các nuclêôtit trong mạch mARN, sau đó trình tự này quy định trình tự các axit amin trong cấu trúc bậc 1 của prôtêin. Prôtêin trực tiếp tham gia vào cấu trúc và hoạt động sinh lí cùa tế bào, từ đó biểu hiện thành tính trạng cùa cơ thể. Như vậy, thông qua prôtêin, giữa gen và tính trạng có mối quan hệ mật thiết với nhau, cụ thể là gen quy định tính trạng

Theo NTBS ta có:

A=T=20%

G=X=\(\dfrac{\text{100%-40%}}{2}\)=30%

A=T=6000.20%=1200(nu)

G=X=\(\dfrac{6000-1200.2}{2}=1800\left(nu\right)\)

-Số chu kì xoắn là:

6000:2=300(vòng)

-Chiều dài ADN là:

300.34=10200(Å)

Số liên kết H là:

2A+3G=1200.2+1800.3=7800 (Liên kết)

Dựa vào quá trình hình thành ARN. quá trình hình thành chuồi axit amin và chức năng cùa prôtêin có thể khái quát mối liên hệ giữa gen và tính trạng theo sơ đồ sau

Gen (một đoạn ADN) -> mARN -> Prôtêin -> Tính trạng

Quá trình tổng hợp chuỗi aa

Quá trình có thể chia ra làm hai giai đoạn:

Giai đoạn 1: Hoạt hoá axit amin

+ Dưới tác động của 1 số enzim, các a.a tự do trong môi trường nội bào được hoạt hoá nhờ gắn với hợp chất ATP:      

 a.a + ATP → a.a hoạt hoá

+ Nhờ tác dụng của enzim đặc hiệu, a.a được hoạt hoá liên kết với tARN tương ứng→ phức hợp a.a – tARN:   

a.a hoạt hoá + tARN → Phức hợp a.a - tARN

Giai đoạn 2: Tổng hợp chuỗi pôlipeptit 

Quá trình tổng hợp chuỗi polipeptit diễn ra theo ba bước: 

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).

+ Ở sinh vật nhân thực bộ ba AUG mã hóa cho a.a Methionin còn ở sinh vật nhân sơ mã AUG mã hóa cho a.a foocmin Methionin.a.a 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 polipeptit

+ Phức hợp aa1 - tARN vào ribôxôm khớp bổ sung đối mã với côđon tiếp sau mã mở đầu trên mARN, 1 liên kết peptit được hình thành giữa aa mở đầu và aa1.

+ Ribôxôm dịch chuyển qua côđon tiếp theo, tARN mở đầu rời khỏi ribôxôm, phức hợp aa2 - tARN vào ribôxôm khớp bổ sung đối mã với côđon đó, 1 liên kết peptit nữa được hình thành giữa aa1 và aa2.

+ Quá trình cứ tiếp diễn như vậy cho đến khi ribôxôm tiếp xúc với mã kết thúc (UGA, UAG hay UAA). 

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.

Kết quả: 

+ Từ một phân tử mARN trưởng thành có 1 riboxom trượt qua sẽ tạo thành một chuỗi polipeptit cấu trúc bậc 1 hoàn chỉnh.

+ Chuỗi polipeptit sau khi được tổng hợp thì tiếp tục biến đổi để hình thành các cấu trúc bậc 2, 3, 4 để thực hiện các chức năng sinh học.

mARN RỜI KHỎI NHÂN đến Riboxom để tổng hợp Protein

các tARN mang axit amin vào riboxom khớp với mARN theo nguyên tắc bổ sung : A-U;G-X, đặt các axit amin vào đúng vị trí .

khi riboxom dịch 1 nấc trên mARN thì 1 axit amin được nối tiếp . 

khi riboxom dịch hết chiều dài của mARN thì chuỗi axit amin được tổng hợp xong .

*nguyên tắc tổng hợp 

khuôn mẫu :mARN

NTBS: A-U, G-X

Theo Nguyên tắc bổ sung ta có:

T=A 

G=X

⇒Số nu trên ADN là:

540.2 +600.2=2280 (nu)

Số vòng xoắn là:

2280 : 20=114 ( vòng xoắn)

:3

Số chu kì xoắn:

Gen A = 540 : 20 = 27

Gen B = 600 : 20 = 30

Lý thuyết về mối quan hệ giữa gen và tính trạng. ... Bản chất của mối liên hệ “Gen (một đoạn ADN) —> mARN —> Prôtêin —> Tính trạng" chính là trình tự các nuclêôtit trong mạch khuôn cùa ADN quy định trình tự các nuclêôtit trong mạch mARN, sau đó trình tự này quy định trình tự các axit amin trong cấu trúc bậc 1 của prôtêin.

+Số nu của mỗi gen là:

\(N=\dfrac{2L}{3,4}=\dfrac{2.5100}{3,4}=3000\left(nu\right)\)( VÌ 2 gen cs chiều dài = nhau nên số lg nu cx bằng nhau)

+Trên gen 1:

Số nu loại G là: \(G=\dfrac{3000-1200.2}{2}=300\left(nu\right)\)

+Trên gen 2:

Ta có: H=2A+3G=N+G=4050=> G=4050-3000=1050(nu)

Số nu loại G là: G=1050(nu)

Vậy gen 2 chứa nhiều nu loại G hơn và hơn tới; 1050-300=750(nu)

+Gen nào có số lk H cao hơn thì có NĐ nóng chảy cao hơn mà 2 gen có cùng số nu nên gen nào cố số nu loại G nhiều hơn thì sẽ có NĐ nóng chảy cao hơn vậy gen 2 có NĐ nóng chảy cao hơn

Giải thích:

H=2A+3G=N+G

Theo Ntbs ta có: A=T; G=X

=> H =A+T+G+X+G=N +G