Trình bày vai trò của ADN trong di truyền học.

ADN (axit deoxyribonucleic) là phân tử mang thông tin di truyền ở hầu hết sinh vật nhân chuẩn và nhiều vi khuẩn. Trong di truyền học, vai trò của ADN có thể được tóm tắt qua các điểm chính sau: 1. Lưu trữ thông tin di truyền - Trên mỗi phân tử ADN chứa chuỗi các nuclêôtit (A, T, C, G) sắp xếp theo trình tự đặc trưng, mã hóa toàn bộ chương trình sinh trưởng, phát triển và chức năng sinh lý của sinh vật. - Thông tin này quyết định cấu trúc và hoạt động của mọi protein, enzim, từ đó định hình tính trạng (màu mắt, chiều cao, khả năng kháng bệnh…). 2. Tái bản (sao chép) - Trước khi tế bào phân chia, ADN phải sao chép chính xác để mỗi tế bào con nhận một bản sao đầy đủ. - Quá trình tái bản diễn ra theo nguyên tắc bổ sung (A–T, C–G) nhờ enzim ADN polymerase, đảm bảo duy trì và truyền tải thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào. 3. Biểu hiện gen - ADN chỉ là “cuốn sách hướng dẫn”; để tạo thành sản phẩm chức năng (protein hoặc ARN), phải trải qua hai bước: a. Phiên mã (transcription): tổng hợp ARN thông tin (mARN) từ ADN. b. Dịch mã (translation): mARN được ribôxôm dùng làm khuôn để lắp ráp chuỗi polypeptide (protein). - Nhờ đó, gen trên ADN quy định thời điểm, số lượng và loại protein được tạo ra, điều khiển mọi hoạt động sinh hóa. 4. Phát sinh biến dị di truyền - Các sai sót (đột biến) khi sao chép hoặc do tác nhân môi trường có thể làm thay đổi trình tự nuclêôtit. - Biến dị gen là nguồn nguyên liệu cho chọn lọc tự nhiên và tiến hóa: một số đột biến có hại, một số trung tính, thậm chí một số có lợi giúp sinh vật thích nghi tốt hơn. 5. Truyền tải thông tin qua các thế hệ - ADN trong tinh trùng và trứng được “giao hoán” (crossing-over) và phân ly độc lập khi hình thành giao tử. - Quá trình thụ tinh kết hợp ADN của cha mẹ, tạo ra tổ hợp gen mới ở thế hệ con, giải thích tính đa dạng di truyền trong quần thể. Tóm lại, ADN vừa là kho lưu trữ và bảo quản thông tin di truyền, vừa là khuôn mẫu cho việc biểu hiện tính trạng, đồng thời còn là chất liệu phát sinh biến dị và phương tiện truyền lại thông tin từ thế hệ này sang thế hệ khác.