Bài 18. Prôtêin

Là nhờ chính sự tự sao của NST

Tính đặc thù do số lượng, cách sắp xếp các axitamin và thành phần, ngoài ra còn được thể hiện qua cấu trúc không gian của Protein đó.

Tính đa dạng thì chỉ do cách sắp xếp các Axitamin quy định.

Nói như vậy bởi vì

Là thành phần cấu tạo nên chất nguyên sinh, bào quan và màng sinh chất

=> Hình thành các đặc điểm giải phẫu, hình thành của các mô, các cơ quan, hệ cơ quan và cơ thể

-thành phần hóa học:

+ là đại phân tử có kích thước và khối lượng lớn

+ là 1 hợp chất hữu cơ, cấu tạo từ 4 nguyên tố chính là: C, H, O, N

+ có hơn 20 loại axit amin, các axit amin liên kết với nhau bằng liên kết peptit tạo thành 1 chuỗi aa

+ từ hơn 20 loại axit amin tạo nên 10^14-10^15 loại protein khác nhau

- protein có 6 chức năng chủ yếu:

+ cấu trúc : Pr là thành phần cấu tạo nên tế bào từ đó biểu hiện thành mô, cơ quan, hệ cơ quan và cơ thể

+ xúc tác: xúc tác cho quá trình trao đổi chất

+ điều hòa: hooc môn có bản chất là protein tham gia điều hòa quá trình trao đổi chất

+bảo vệ cơ thể: Pr tạo kháng thể bảo vệ cơ thể

+ vận động: Pr tạo ra các loại cơ có vai trò vận động

+cung cấp năng lượng: khi thiếu gluxit, lipit của tế bào phân giải Pr cung cấp năng lượng cho cơ thể hoạt động

So sánh ARN và Protein:
Giống nhau:
-Đều được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân
-Đều đặc trưng cho loài về thành phần, cấu trúc, số lượng
-Đều có khối lượng phân tử lớn
-Thành phần đều có các nguyên tố C, H, O, N
Khác nhau:

+ mARN :
- Chỉ có cấu tạo một mạch.
- Đơn phân là các ribonucleotit ( có 4 loại : A - U - G - X).
- Các nguyên tớ cấu tạo : C , H , O , N , P
- Có kích thước và khối lượng nhỏ hơn ADN nhưng lớn hơn so với prôtêin.

+ Prôtêin :
- Có cấu tạo một hay nhiều chuỗi axit amin.
- Đơn phân là các axit amin.
- Các nguyên tố cấu tạo : C , H , O , N ,... ( Ngoài ra, còn có Mg, Fe, Cu, ...)
- Có kích thước nhỏ hơn ADN và mARN.

Theo NTBS ta có;

A=T=600 ; %A=%T=20%

%G=%X= 50%-20%=30%

Lại có tổng nu là: N=600:20%=3000

=> G=X=3000x30%=900 nu

Ta có :

%A=%T=20%

%A+%G=50%

->%G=%X=50%-20%=30

-Tổng số nu của gen :

N=600:20%=3000(nu)

- Số lượng từng loại nu của gen:

A=T=600(nu)

G=X=3000.30%=900(nu)

- Số nu từng loại môi trường cung cấp khi gen nhân đôi 1 lần :

Amtcc=Tmtcc=600.(2^1-1)=600(nu)

Gmtcc=Xmtcc=900.(2¹-1)=900(nu)

Bạn áp dụng công thức tính :

Amtcc=Tmtcc=A. (2^x-1)=T. (2^x-1)

Gmtcc=Xmtcc=G. (2^x-1)=X. (2^x-1)

câu 1: ta có:\(\left\{{}\begin{matrix}H_I+H_{II}=5220\\H_I-H_{II}=540\end{matrix}\right.\) => \(\left\{{}\begin{matrix}H_I=2880lk\\H_{II}=2340lk\end{matrix}\right.\)

Và: \(\left\{{}\begin{matrix}A_I-X_I=10\%\\A_I+X_I=50\%\end{matrix}\right.\)=> \(\left\{{}\begin{matrix}A_I=T_I=30\%\\G_I=X_I=20\%\end{matrix}\right.\)

- Số lượng từng loại Nu gen I:

ta có: H\(_I\)= 2A\(_I\)+ 3G\(_I\)= 2. 30%N\(_I\)+ 3.20%N\(_I\)=2880 => N\(_I\)= 2400 Nu

vậy: \(\left\{{}\begin{matrix}2\left(A_I+G_I\right)=2400\\2A_I+3G_I=2880\end{matrix}\right.\)=> \(\left\{{}\begin{matrix}A_I=T_I=480Nu\\G_I=X_I=720Nu\end{matrix}\right.\)

- số lượng từng loại Nu gen II:

A\(_I\) = 2A\(_{II}\)=> A\(_{II}\)= T\(_{II}\) = 240 Nu

G\(_{II}\)= X\(_{II}\)= (H\(_{II}\) - 2A\(_{II}\))/3 = 620 Nu

b.

- số aa của pr do gen I mã hóa = 2400/6 -2 = 398 aa

- số aa của pr do gên II mã hóa = (240+620)/3 - 2 = 285 aa

câu 2; Ta có:

\(\left\{{}\begin{matrix}N_I+N_{II}=\dfrac{9\cdot10^5}{300}=3000\\N_I-N_{II}=\dfrac{0.1020\cdot10^4\cdot2}{3.4}=600\end{matrix}\right.\)=> \(\left\{{}\begin{matrix}N_I=1800Nu\\N_{II}=1200Nu\end{matrix}\right.\)

- Chiều dài gen I = (1800/2) *3.4 = 3060 A\(^0\)

- chiều dài gen II = (1200/2) * 3.4 = 2040 A\(^0\)

b.

- số aa cần cung cấp = (N\(_I\)/6) - 1 = 299aa

- số aa cần cung cấp = (N\(_{II}\)/6) - 1 = 199aa

Câu 3:

a. + Số gen con tạo ra sau 2 lần nhân đôi là: 2² = 4 gen

+ 1 gen con sao mã 3 lần \(\rightarrow\) số phân tử mARN tạo ra là: 4 x 3 = 12 phân tử

+ Trên mỗi phân tử mARN có 5 riboxom trượt qua \(\rightarrow\) số phân tử protein được tạo thành là 12 x 5 = 60 phân tử

b. Số nu của gen là: (5100 : 3.4) x 2 = 3000 nu

+ Số nu của mARN là: 3000 : 2 = 1500 nu

+ Số bộ ba của mARN = 1500 : 3 = 500 bộ ba

+ Số aa môi trường cung cấp cho quá trình dịch mã = số aa có trong chuỗi polipeptit = (500 - 1) x 60 = 29940 aa

+ Số aa có trong tất cả các phân tử protein là: (500 - 2) x 60 = 29880 aa

c. Số liên kết peptit trong tất cả các pro là:

(số aa có trong phân tử pro - 1) x 60 = 497 x 60 = 29820 liên kết

- Xảy ra đột biến gen

Do gen bị đột biến nhiều hơn gen ban đầu một một cặp nu -> đây là dạng đột biến cấu trúc gen (đột biến thêm một cặp nu)

-Khái niệm (lưu ý đây là khái niệm nói chung) : đột biến gen là những biến đổi trong trong cấu trúc của gen, xảy ra tại một điểm nào đó trên phân tử ADN, liên quan đến một hoặc một số cặp nu.

-Nguyên nhân (đây cũng là tổng quát) :

+Tác nhận tự môi trường bên trong cơ thể

+ Tác nhân từ môi trường bên ngoài : tác nhân vật lí(tia tử ngoại ,tia phóng xạ...), tác nhân hoá học(dioxin, thuốc trừ sâu DDT,..)

- xảy ra hiện tượng đột biến cấu trúc gen dạng mất cặp nu.

- khái niệm: đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen liên quan đến một haocwj một số cặp nu

- nguyên nhân và phát sinh trong SGK

Prôtêin có 4 bậc cấu trúc cơ bản như sau:

Cấu trúc bậc 1: là sự sắp xếp các aa trong chuỗi pôlipeptit.

Cấu trúc bậc 2: là chuỗi pôlipeptit bậc 1 có cấu trúc xoắn hình lò xo.

Cấu trúc bậc 3: do cấu trúc bậc 2 uốn khúc đặc trưng cho mỗi loại prôteein.

Cấu trúc bậc 4: do nhiều cấu trúc bậc 3 kết hợp thành khối cầu.

* Cấu trúc không gian

- Protein có 4 bậc cấu trúc cơ bản như sau :

+ Cấu trúc bậc 1 : là trình tự sắp xếp cấc aa trong chuỗi pôlipeptit.

+ Cấu trúc bậc 2: là chuỗi pôlipeptit bậc 1 có cấu trúc xoắn hình lò xo.

+ Cấu trúc bậc 3: do cấu trúc bậc 2 uốn khúc đặc trưng cho mỗi loại prôtêin

+ Cấu trúc bậc 4: do nhiều cấu trúc bậc 3 kết hợp thành khối cầu.

Protein chỉ thực hiện được chức năng ở cấu trúc không gian (cấu trúc bậc 3 và bậc 4)

Prôtêin có 4 bậc cấu trúc cơ bản như sau:

Cấu trúc bậc 1: là trình tự sắp xếp các aa trong chuỗi pôlipeptit

Cấu trúc bậc 2: là chuỗi pôlipeptit bậc 1 có cấu trúc xoắn hình lò xo

Cấu trúc bậc 3: do cấu trúc bậc 2 uốn khúc đặc trưng cho mỗi loại prôtêin

Cấu trúc bậc 4: do nhiều cấu trúc bậc 3 kết hợp thành khối cầu

Prôtêin chỉ thực hiện được chức năng ở cấu trúc không gian ( cấu trúc bậc 3 hoặc bậc 4)