Bài 40. Dịch mã và mối quan hệ từ gene đến tính trạng trang 173, 174, 175 Khoa học tự nhiên 9 Kết nối tri thức: Thông tin di truyền trên gene được phiên mã thành trình tự các...

Câu hỏi:

Thông tin di truyền trên gene được phiên mã thành trình tự các ribonucleotide trên mRNA. mRNA tham gia quá trình tổng hợp chuỗi polypeptide. Quá trình đó diễn ra như thế nào?

Hướng dẫn giải :

Lý thuyết dịch mã

Lời giải chi tiết :

Các phân tử mRNA di chuyển từ nhân đến bào tương rồi đến ribosome, nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein. RNA vận chuyển (tRNA) mang các axit amin đến ribosome, và gắn axit amin vào chuỗi polypeptide đang phát triển theo một trình tự xác định bởi mRNA.

Câu hỏi:

Giải thiết mã di truyền là các đoạn ngắn ribonucleotide liền kề trên mRNA (có cùng số lượng ribonucleotide, kí hiệu là n) quy định loại amino acid tương ứng trên chuỗi polypeptide.

a) Xác định số loại mã di truyền và số loại amino acid tương ứng tối đa có thể có với mỗi n. Hoàn thành vào vở theo mẫu Bảng 40.1.

b) Nếu tế nào có xu hướng tiết kiệm tối đa để thực hiện chức năng sinh học thì mã di truyền gồm bao nhiêu ribonucleotide? Biết rằng có 20 loại amino acid cấu tạo nên protein.

Hướng dẫn giải :

Giải thiết mã di truyền là các đoạn ngắn ribonucleotide liền kề trên mRNA (có cùng số lượng ribonucleotide, kí hiệu là n) quy định loại amino acid tương ứng trên chuỗi polypeptide.

Lời giải chi tiết :

1.

2. Nếu tế nào có xu hướng tiết kiệm tối đa để thực hiện chức năng sinh học thì mã di truyền gồm 3 ribonucleotide.

Câu hỏi:

Quan sát hình 40.1 các codon cùng nghĩa (cùng mã hóa cho một loại amino acid hoặc các codon kết thúc) thường giống nhau về nucleotide ở vị trí nào của codon?

Hướng dẫn giải :

Quan sát hình 40.1

Lời giải chi tiết :

Các codon cùng nghĩa (cùng mã hóa cho một loại amino acid hoặc các codon kết thúc) thường giống nhau về nucleotide ở vị trí đầu tiên của codon.

Câu hỏi:

1. Quan sát hình 40.3 cho biết mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc của protein như thế nào?

2. Nêu ý nghĩa của đa dạng mã di truyền.

Hướng dẫn giải :

Quan sát hình 40.3

Lời giải chi tiết :

1. Mã di truyền quy định trình tự amino acid trong chuỗi polypeptide → quy định thành phần và cấu trúc của protein.

2. Ý nghĩa của đa dạng mã di truyền: Tạo sự đa dạng trong chuỗi polypeptide → đa dạng protein.

Câu hỏi:

Đọc thông tin trên và quan sát hình 40.4, trả lời các câu hỏi sau:

1. Có những thành phần nào tham gia quá trình dịch mã? Nêu vai trò của mỗi thành phần trong quá trình dịch mã.

2. Quá trình dịch mã gồm những giai đoạn nào? Mô tả khái quát diễn biến quá trình dịch mã.

3. Dịch mã là gì?

Hướng dẫn giải :

Quan sát hình 40.4 và đọc thông tin trong SGK trang 175

Lời giải chi tiết :

1. Các thành phần tham gia vào quá trình dịch mã:

- Mạch khuôn mARN mang thông tin mã hóa axit amin (a.a)

- Nguyên liệu gồm 20 loại a.a tham gia vào quá tình tổng hợp chuỗi polipeptit.

- tARN và riboxom hoàn chỉnh (tiểu phần bé, tiểu phần lớn liên kết với nhau).

- Các loại enzyme hình thành liên kết gắn a.a với nhau và a.a với tARN.

2. Quá trình dịch mã

Giai đoạn 1: Khởi đầu

Bộ ba đối mã của phức hợp mở đầu Met - tARN (UAX) bổ sung chính xác với codon mở đầu (AUG) trên mARN.

Giai đoạn 2:Kéo dài chuỗi polypeptide

Codon thứ hai trên mARN gắn bổ sung với anticôđon của phức hợp aa-tARN. Ribôxôm lại dịch chuyển đi một côđon trên mARN và cứ tiếp tục như vậy đến cuối mARN.

Giai đoạn 3: Kết thúc

Khi ribosome tiếp xúc với mã kết thúc trên mARN (UAG) thì quá trình dịch mã hoàn tất.

3. Dịch mã là quá trình tổng hợp chuỗi polypeptide (protein) dựa trên trình tự nucleotide trên bản phiên mã của gene (mARN).

Câu hỏi:

Dựa vào kiến thức đã học kết hợp quan sát hình 40.5, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Nêu tên và sản phẩm của quá trình 1, quá trình 2.

2. Giải thích mối quan hệ giữa gene (DNA), mRNA, protein và tính trạng.

Hướng dẫn giải :

Dựa vào kiến thức đã học kết hợp quan sát hình 40.5

Lời giải chi tiết :

1.

Sản phẩm của quá trình 1: mRNA

Sản phẩm của quá trình 2: protein

2. Mối quan hệ: Trình tự các nuclêôtit trong gen (ADN) quy định trình tự các nucleotide trong mARN, qua đó quy định trình tự các amino acid cấu thành protein. Protein tham gia vào cấu trúc hoạt động sinh lý của tế bào, từ đó biểu hiện thành tính trạng của cơ thể.

Câu hỏi:

Dựa vào kiến thức về mối quan hệ giữa gene và tính trạng, cho biết khi muốn thay đổi một tính trạng ở một loài thực vật bằng tác nhân nhân tạo, có thể tác động vào quá trình nào?

Hướng dẫn giải :

Dựa vào kiến thức về mối quan hệ giữa gene và tính trạng

Lời giải chi tiết :

Khi muốn thay đổi một tính trạng ở một loài thực vật bằng tác nhân nhân tạo, có thể tác động vào quá trình nhân đôi hoặc phiên mã.