Hình bên là mô hình học thuyết trung tâm được Francis Crick đề xuất đầu tiên vào năm 1957, thể hiện mối quan hệ di truyền giữa DNA, RNA và protein tương ứng với các cơ chế truyền đạt thông tin di truyền ở cấp độ phân tử. Vậy, thông tin di truyền từ DNA sẽ được truyền đạt thông qua những quá trình nào để quy định tính trạng và di truyền cho thế hệ sau?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
- Thông tin di truyền trên DNA sẽ quy định tính trạng thông qua quá trình phiên mã và dịch mã: Trình tự các nucleotide trên gene quy định trình tự các nucleotide trên phân tử mRNA thông qua quá trình phiên mã. Trình tự nucleotide trên phân tử mRNA được dịch mã thành trình tự các amino acid trên phân tử protein. Protein biểu hiện thành tính trạng của cơ thể.
- Thông tin di truyền trên DNA sẽ được di truyền cho thế hệ sau thông qua quá trình tái bản DNA: Quá trình tái bản DNA là một cơ chế sao chép các phân tử DNA trước mỗi lần phân bào, giúp truyền đạt thông tin di truyền cho thế hệ tế bào con một cách chính xác.
Câu 2
1 điểm
Quan sát Hình 39.1 và đọc thông tin trong bài, hãy mô tả lại quá trình tái bản của DNA theo các giai đoạn: (1) tách hai mạch đơn; (2) tổng hợp chuỗi DNA mới theo nguyên tắc bổ sung và (3) kết thúc quá trình tái bản.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Quá trình tái bản của DNA theo các giai đoạn:
(1) Tách hai mạch đơn: Enzyme tháo xoắn, tách mạch giúp phá vỡ cấu trúc xoắn kép, tách mạch DNA thành hai mạch đơn.
(2) Tổng hợp chuỗi DNA mới theo nguyên tắc bổ sung: Enzyme DNA polymerase thực hiện lắp ghép các nucleotide theo nguyên tắc bổ sung với mạch khuôn (A liên kết với T bằng hai liên kết hydrogen, G liên kết với C bằng 3 liên kết hydrogen) để kéo dài chuỗi DNA mới.
(3) Kết thúc quá trình tái bản: Khi quá trình tổng hợp chuỗi DNA mới kết thúc, một phân tử DNA ban đầu sẽ tạo ra hai phân tử DNA mới có cấu tạo giống hoàn toàn so với DNA mẹ ban đầu.
Câu 3
1 điểm
Quan sát Hình 39.2 và đọc thông tin trong bài, hãy:
a) Mô tả kết quả quá trình tái bản.
b) Nêu ý nghĩa di truyền của quá trình tái bản.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a) Kết quả của quá trình tái bản: Từ một phân tử DNA ban đầu, qua quá trình tái bản DNA tạo ra hai DNA con giống hệt nhau và giống hệt với DNA mẹ ban đầu, trong mỗi DNA con có một mạch mới được tổng hợp và một mạch cũ của DNA mẹ.
b) Ý nghĩa di truyền của quá trình tái bản DNA: Quá trình tái bản DNA là cơ chế sao chép các phân tử DNA trước mỗi lần phần bào, giúp truyền đạt thông tin di truyền cho thế hệ tế bào con một cách chính xác. Như vậy, tái bản DNA đảm bảo tính ổn định về vật chất di truyền qua các thế hệ tế bào và cơ thể.
Câu 4
1 điểm
Hình bên minh họa kết quả tái bản của một đoạn phân tử DNA. Hãy vẽ hình minh họa kết quả quá trình tái bản thêm một lần nữa của hai đoạn phân tử DNA con vừa mới tạo thành.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Câu 5
1 điểm
Quan sát Hình 39.3 và đọc thông tin trong bài, hãy trả lời các câu hỏi sau:
a) Sản phẩm của quá trình phiên mã là gì?
b) Trình tự sắp xếp của các nucleotide của phân tử mRNA giống trình tự sắp xếp của mạch khuôn hay mạch mã?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a) Sản phẩm của quá trình phiên mã là các phân tử RNA.
b) Do quá trình phiên mã được diễn ra dựa trên mạch khuôn của gene theo nguyên tắc bổ sung (Agene liên kết với Utựdo, Tgene liên kết với Atựdo, Ggene liên kết với Ctựdo và Cgene liên kết với Gtựdo) → Trình tự sắp xếp của các nucleotide của phân tử mRNA giống trình tự sắp xếp của mạch mã nhưng thay thế T thành U.
Câu 6
1 điểm
Một gene có trình tự các nucleotide phần đầu như sau:
5’-GCTGACCGGAAATTGGC-3’
3’-CGACTGGCCTTTAACCG-5’
Hãy xác định trình tự nucleotide của phân tử mRNA được sinh ra từ gene trên, biết rằng chiều phiên mã là chiều từ trái sang phải.
Một nhà khoa học tổng hợp phân tử mRNA nhân tạo với vùng mã hóa protein chứa 1 500 nucleotide (bao gồm cả mã mở đầu và mã kết thúc). Nhà khoa học thực hiện phản ứng dịch mã phân tử mRNA mới tổng hợp trong tế bào vi khuẩn E. coli. Hãy cho biết:
a) Chuỗi polypeptide được dịch mã có bao nhiêu amino acid?
b) Nếu thực hiện dịch mã trong ống nghiệm, ngoài phân tử mRNA, chúng ta cần bổ sung những thành phần nào vào môi trường để quá trình dịch mã có thể diễn ra thành công?