Gen, Mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN

I. GEN

1. Khái niệm

- Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho một chuỗi pôlitpeptit hay phân tử ARN.

 ->Từ định nghĩa gen ta thấy: Gen có bản chất là ADN, trên một phân tử ADN chứa rất nhiều gen.

2. Cấu trúc chung của gen cấu trúc

II. MÃ DI TRUYỀN

Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nucleotit trong gen (trong mạch khuôn) quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin. 

Mã di truyền là mã bộ ba được đọc trên mARN theo chiều 5'-3' (cứ ba nucleotit đứng liền nhau thì mã hóa cho một axit amin).

Đặc điểm của mã di truyền:

- Mã di truyền là mã bộ ba

- Có tính phổ biến

- Tính đặc hiệu

- Tính thoái hóa.

III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN

1. Vị trí

Trong nhân tế bào, ở kì trung gian.

2. Thành phần tham gia

- ADN mạch khuôn

- Nguyên liệu môi trường: 4 loại nuclêôtit A, T, G, X.

- Enzyme

- Năng lượng ATP

3. Nguyên tắc

- Nguyên tắc bán bảo tồn

- Nguyên tắc bổ sung

- Nguyên tắc khuôn mẫu

4. Diễn biến

Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN

– Nhờ các Enzim tháo xoắn 2 mạch đơn của ADN tách dần. (Chạc chữ Y)

Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới

– Enzim ADN-polimeraza sử dụng một mạch làm khuôn mẫu (nguyên tắc khuôn mẫu) tổng hợp nên mạch mới theo nguyên tắc bổ sung.

– Trên mạch khuôn 3’-5’ mạch bổ sung tổng hợp liên tục, trên mạch khuôn 5’-3’ mạch bổ sung tổng hợp ngắt quãng (đoạn Okazaki), sau nói lại nhờ Enzim nối.

Bước 3: Hai phân tử ADN con được tạo thành

– Giống nhau, giống ADN mẹ.

– Mỗi ADN con đều có một mạch mới được tổng hợp từ nguyên liệu của môi trường, mạch còn lại là của ADN mẹ (nguyên tắc bán bảo tồn)

⇒ Kết luận

Quá trình nhân đôi ADN dựa trên 2 nguyên tắc là nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo tồn đảm bảo từ 1 ADN ban đầu sau 1 lần nhân đôi tạo ra 2 ADN con giống hệt nhau và giống hệt ADN mẹ.

Ý nghĩa của quá trình nhân đôi: 

- Nhân đôi ADN trong pha S của kì trung gian để chuẩn bị cho quá trình nhân đôi nhiễm sắc thể và chuẩn bị cho quá trình phân chia tế bào. 

- Nhân đôi ADN giải thích sự truyền đạt thông tin di truyền một cách chính xác qua các thế hệ.

Mối liên hệ giữa ADN - ARN - Protein:

Sơ đồ tư duy gen, mã duy truyền và quá trình nhân đôi ADN: