Bài 40. Từ gene đến tính trạng

Nội dung lý thuyết

1. MỐI QUAN HỆ GIỮA DNA – RNA – PROTEIN – TÍNH TRẠNG

- Ở sinh vật, gene mang thông tin di truyền quy định cấu trúc của protein.

- Protein biểu hiện thành tính trạng thông qua việc tham gia vào cấu trúc, chức năng sinh lí của tế bào và cơ thể. Điều này chứng tỏ giữa gene và protein có mối quan hệ với nhau trong việc biểu hiện các tính trạng ở sinh vật.

Sơ đồ mối quan hệ giữa gene và protein
Sơ đồ mối quan hệ giữa gene và protein

+ Trình tự các nucleotide trên gene quy định trình tự các nucleotide trên phân tử mRNA thông qua quá trình phiên mã: Ở quá trình phiên mã, trình tự mã di truyền trên gene được phiên mã thành mRNA theo nguyên tắc bổ sung (A liên kết với U, T liên kết với A, G liên kết với C và C liên kết với G).

+ Trình tự nucleotide trên phân tử mRNA được dịch mã thành trình tự các amino acid trên phân tử protein: Ở quá trình dịch mã, mã di truyền trên mRNA sẽ quy định loại amino acid trên chuỗi polypeptide theo nguyên tắc bổ sung (bộ ba đối mã trên tRNA khớp bổ sung với codon trên mRNA thì amino acid sẽ được đặt đúng vào vị trí).

+ Chuỗi polypeptide hoàn thiện cấu trúc hình thành nên phân tử protein thực hiện chức năng, từ đó biểu hiện ra tính trạng của cơ thể.

→ Như vậy, gene không trực tiếp hình thành tính trạng nhưng quy định tính trạng thông qua cơ chế phiên mã tạo mRNA và dịch mã tạo chuỗi polypeptide.

 

2. CƠ SỞ SỰ ĐA DẠNG VỀ TÍNH TRẠNG CỦA CÁC LOÀI

- Ở sinh vật, các gene khác nhau sẽ quy định tổng hợp các phân tử protein khác nhau để tham gia biểu hiện tính trạng. Các cá thể cùng loài có thể mang các allele khác nhau của cùng một gene dẫn đến sự xuất hiện nhiều đặc điểm sai khác giữa các cá thể.

- Ví dụ: Ruồi giấm có sự đa dạng về tính trạng màu sắc thân và kích thước cánh. Bên cạnh đó, sự biểu hiện của gene còn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường, một gene có thể biểu hiện thành các kiểu hình khác nhau trong các điều kiện môi trường khác nhau (thường biến).

- Các cá thể thuộc các loài khác nhau có hệ gene đặc trưng dẫn đến biểu hiện các tính trạng khác nhau.
- Ví dụ: Ở người, có các gene quy định sự tổng hợp chuỗi polypeptide α và β cấu tạo nên phân tử hemoglobin của tế bào hồng cầu; vi khuẩn E. coli có các gene quy định khả năng kháng thuốc kháng sinh.
Đa dạng sinh học
Đa dạng sinh học