Trong nội dung sinh học 12 bài 1, Kienguru sẽ trình bày cho các em được làm quen với các kiến thức về: Khái niệm gen, cấu trúc của gen cấu trúc và những nét cơ bản của mã di truyền để giải thích sự đa dạng của thế giới sinh vật.
Phần 1 – Tóm tắt lý thuyết sinh học 12 bài 1
Dưới đây, sẽ chia sẻ chi tiết cho các em về lý thuyết về gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi của ADN SGK Sinh học 12 ngắn gọn, đầy đủ và dễ hiểu nhất. Các em nên biết:
1 – Gen
a) Khái niệm gen
Gen là một đoạn của phân tử ADN mang đến thông tin mã hóa cho một phân tử polipeptit hoặc là ARN.
Từ định nghĩa trên về gen, ta thấy: Gen có bản chất là của ADN, trên một phân tử của ADN sẽ có chứa nhiều gen.
2 – Phân biệt gen ở sinh vật nhân thực và sinh vật nhân sơ
Trong giải tập sinh học 12 bài 1, thì các gen trong SVNS và SVNT sẽ có cấu trúc ba phần giống nhau, nhưng mà chúng được phân biệt với nhau, bởi cấu trúc của vùng mã hóa:
- Vùng mã hóa liên tục được gọi là (gen không phân mảnh): Có ở sinh vật nhân sơ.
- Vùng mã hoá không liên tục hay gọi là (gen phân mảnh): Có ở sinh vật nhân thực. Hầu hết, thì các gen của sinh vật nhân thực có vùng mã hóa không liên tục và xen kẽ các đoạn mã hóa axit amin (exon) và không axit amin của (intron).
Phần 2 – Mã di truyền
1 – Khái niệm mã di truyền
Mã di truyền là trình tự các nucleotit có trong gen (trong sợi khuôn) sẽ quyết định trình tự các axit amin có trong protein. Mã di truyền là mã bộ ba được đọc trên cả ADN và ARN (một trong ba của nucleotit liên tiếp mã hóa có một axit amin).
Ví dụ như: Mã cơ sở là 3′-TAX-5 ‘→ mã sao là: 5′-AUG-3’ → mã bộ đếm là (anticodon) là UAX – Met.
2 – Đặc điểm nổi bật của mã di truyền
Mã di truyền là mã bộ ba và là mã chung hay mã đặc trưng hoặc mã thoái hoá. Bằng thực nghiệm, thì các nhà khoa học đã xác định chính xác có 64 trường hợp sinh ba. Trong đó:
- Có 61 bộ ba mã hóa là 20 axit amin.
- Các bộ ba không mã hóa cho bất kỳ axit amin nào được gọi là bộ ba. Trong quá trình dịch mã, thì khi ribosome tiếp xúc với các bộ ba kết thúc ở các tiểu đơn vị của ribosome tách ra và quá trình dịch mã sẽ kết thúc.
Phần 3 – Quá trình nhân đôi ADN
Sau đây, là khái niệm và quá trình nhân đôi của ADN theo các nguyên tắc các e cần nên biết:
Khái niệm quá trình nhân đôi của ADN trong Sinh học lớp 12 bài 1
Nhân đôi ADN là quá trình tạo ra của hai phân tử ADN con có cấu trúc giống như phân tử của ADN mẹ ban đầu. Sự nhân đôi có thể diễn ra ở pha S nằm trung gian của chu kỳ tế bào (trong nhân của sinh vật nhân thực) hoặc là ngoài tế bào chất (ADN ngoài: ti thể, lục lạp) để chuẩn bị cho quá trình phân chia của tế bào.
Nguyên tắc của quá trình nhân đôi ADN
Quá trình nhân đôi ADN có trong bài giảng Sinh học 12 bài 1 sẽ diễn ra theo các nguyên tắc sau:
- Quy tắc bổ sung: A – T và G – X.
- Nguyên tắc bán bảo toàn: Trong mỗi phân tử của ADN con, thì một sợi mới sẽ được tổng hợp và sợi còn lại là thuộc về ADN mẹ.
- Nguyên tắc nửa gián đoạn: Một mạch được tổng hợp liên tục và mạch kia được tổng hợp từng đoạn một, sau đó, sẽ nối các đoạn mới.
- Vai trò: Sẽ giúp truyền thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác một cách nguyên vẹn nhất.
Các thành phần tham gia: Hai sợi đơn của phân tử ADN mẹ.
Các nucleotit tự do trong môi trường là (A, T, G, X) để tổng hợp sợi mới và các ribonucleotit A, U, G và X để tổng hợp đoạn mồi.
Quá trình nhân đôi của hệ thống enzym
Hệ thống các enzym tham gia vào quá trình nhân đôi bao gồm là:
- Gyraza, Helicase: Có chức năng tháo xoắn phân tử của ADN mẹ, Helicase sẽ cắt các liên kết hidro giữa hai sợi đơn của phân tử ADN mẹ để lộ ra sợi khuôn, sẽ tạo ra một ngã ba sao chép.
- RNA polymerase: Có chức năng là tổng hợp đoạn mồi RNA và bổ sung với sợi khuôn.
- DNA polymerase: Có chức năng gắn các nucleotide tự do ở trong môi trường liên kết với nucleotide khuôn mẫu để tổng hợp sợi mới với nhau.
- Ligaza: Có chức năng kết nối các mảnh Okazaki tạo thành một mạch mới.
Quá trình nhân đôi ADN diễn ra
Quá trình sao chép nhân đôi của ADN sẽ diễn ra theo 3 bước như sau:
- Bước 1: Phân tử ADN mẹ không bị xoắn: Nhờ enzim giải phóng, mà hai sợi đơn của phân tử ADN mẹ dần dần được tách ra tạo thành điểm nối Y và để lộ ra hai sợi khuôn, trong đó có một sợi có đầu 3 ‘và sợi còn lại sẽ có đầu 5’.
- Bước 2: Tổng hợp chuỗi DNA mới: Enzim ARN-polimeraza tổng hợp đoạn mồi, tiếp theo là enzim ADN của polimeraza sẽ liên kết với các nuclêôtit tự do từ môi trường nội bào với các nuclêôtit trên mỗi sợi khuôn theo nguyên tắc bổ sung. Vì, enzim ADN-polimeraza chỉ tổng hợp chuỗi mới theo chiều 5 ‘ đến 3’ nên: Trên mạch thứ 3 ‘, có mạch bổ sung được tổng hợp liên tục theo chiều 5’ đến 3 ‘cùng chiều với chiều không xoắn. Trên mạch thúc 5 ‘, là mạch bổ sung được tổng hợp không liên tục để tạo đoạn. Các đoạn của Okazaki ngắn hạn cũng theo hướng 5 ‘đến 3’ ngược lại với hướng không bị xoắn, và sau đó là các đoạn này được liên kết với nhau bằng một enzyme DNA-ligase.
- Bước 3: Hai phân tử mới được hình thành: Khi sợi mới được tổng hợp, thì hai sợi đơn (một sợi tổng hợp và có sợi cũ của phân tử ban đầu) xoắn lại với nhau để tạo thành hai phần tử của ADN con.
Kết thúc quá trình nhân đôi: Hai phân tử của ADN con được tạo thành có cấu trúc giống hệt nhau và giống với lại ADN mẹ ban đầu. Ở sinh vật nhân thực, thì quá trình nhân đôi diễn ra ở nhiều vị trí nhân đôi khác nhau gọi là (nhiều đơn vị nhân đôi). Ở sinh vật nhân sơ chỉ xảy ra ở một điểm gọi là (đơn vị nhân đôi).
Chú ý: Mỗi đơn vị sao chép sẽ bao gồm hai nhánh Y phát sinh từ một điểm xuất phát duy nhất và được sao chép theo cả hai hướng. Trong một đơn vị nhân đôi, thì số đoạn mồi tăng gấp đôi số đoạn okazaki + 2.
Quá trình nhân đôi của ADN mang lại ý nghĩa
- Sự nhân đôi ADN ở trong pha S của interphase để chuẩn bị cho quá trình nhân đôi của nhiễm sắc thể và phân chia tế bào.
- Sự nhân đôi ADN giải thích sự truyền chính xác thông tin để di truyền qua các thế hệ.
Sự nhân đôi của ADN là để chuẩn bị cho quá trình nhân đôi của nhiễm sắc thể
Bài viết trên, đã tổng hợp chi tiết nhất cho các em về lý thuyết sinh học 12 bài 1 có gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN để các em học sinh có thể áp dụng vào trong quá trình học được tốt hơn. Nếu, các em học sinh lớp 12 có thắc mắc hay cần trợ giúp, các em vui lòng để lại bình luận tại bài viết này sẽ được kienguru.vn giải đáp nhanh nhất!