Lớp 12Sinh Học

Trong mô hình cấu trúc của Opêron Lac vùng vận hành là nơi?

Câu hỏi: Trong mô hình cấu trúc của opêron Lac, vùng vận hành là nơi?

A. ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.

B. chứa thông tin mã hoá các axit amin trong phân tử prôtêin cấu trúc.

Bạn đang xem: Trong mô hình cấu trúc của Opêron Lac vùng vận hành là nơi?

C. mang thông tin quy định cấu trúc prôtêin ức chế.

D. prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã.

Trả lời:

Chọn D

Cấu trúc 1 operon gồm các phần:

+ Z, Y, A: Các gen cấu trúc quy định tổng hợp các enzim tham gia vào các phản ứng phân giải đường lactozo có trong môi trường để cung cấp năng lượng cho tế bào.

+ O: vùng vận hành là trình tự nucleotit đặc biệt, tại đó protein ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã.

+ P: vùng khởi động, nơi mà ARN polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.

→ Trong cơ chế điều hoà hoạt động của gen ở vi khuẩn E. Coli, vùng vận hành là nơi prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã.

Cùng THPT Ninh Châu tìm hiểu nội dung về Điều hoà hoạt động Gen dưới đây nhé!

I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN

   Điều hòa hoạt động của gen  là điều hòa lượng sản phẩm do gen tạo ra hay điều hòa các quá trình nhân đôi ADN , phiên mã tạo ARN và quá trình tổng hợp protein 

Ý nghĩa:

+ Tế bào chỉ tổng hợp protein cần thiết vào thời điểm thích hợp với một lượng nghiên cứu cần thiết.

+ Đảm bảo các hoạt động sống của tế bào thích ứng với điều kiện môi trường cũng như sự phát triển bình thường của cơ thể

Các mức độ điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật :

+ Phiên mã,

+ Dịch mã,

+ Sau dịch mã

Điều hòa hoạt động gen của tế bào nhân sơ xảy ra chủ yếu ở mức độ phiên mã

II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ

– Trong tế bào có rất nhiều gen, ở mỗi thời điểm chỉ có một số gen hoạt động, phần lớn các gen còn lại ở trạng thái ức chế, tức là tế bào chỉ tổng hợp prôtêin khi cần thiết.

Ví dụ: gen quy định việc tạo ra kháng thể chống một loại bệnh nào đó chỉ hoạt động khi trong cơ thể xuất hiện mầm bệnh đó, còn phần lớn thời gian còn lại gen tồn tại ở trạng thái bị ức chế – không hoạt động.

1. Mô hình cấu trúc của Opêron Lac theo Jacôp và Mônô

– Một hệ thống gồm nhiều gen cấu trúc có liên quan về chức năng cùng phối hợp hoạt động điều hòa tổng hợp prôtêin gọi là Opêron. Một Opêron gồm:

+ Z, Y, A: cụm các gen cấu trúc: kiểm soát các pôlipeptit có liên quan về chức năng.

+ O: gen chỉ huy chi phối hoạt động của cụm gen cấu trúc.

+ P: vùng khởi động (nơi ARN – pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã).

+ R: gen điều hòa kiểm soát tổng hợp prôtêin ức chế (R không phải là thành phần của Opêron).

2. Sự điều hòa hoạt động của Opêron Lac (ở E.coli)

Vi khuẩn E.coli mẫn cảm với đường lactôzơ, do đó, khi sống trong môi trường có đường lactôzơ, E.coli sẽ tiết ra enzim lactaza để phân giải đường lactôzơ.

a) Khi môi trường không có lactôzơ

– Bình thường, gen điều hòa (R) tổng hợp một loại prôtêin ức chế gắn vào gen chỉ huy (O), do đó gen cấu trúc ở trạng thái bị ức chế nên không hoạt động. Z, Y, A sẽ không thực hiện được phiên mã và dịch mã. Vì vậy, sản phẩm của cụm gen là lactaza không được tạo thành.

Trong mô hình cấu trúc của Opêron Lac vùng vận hành là nơi? (ảnh 2)

b) Khi môi trường có lactôzơ

– Lactôzơ đóng vai trò là chất cảm ứng. Chất cảm ứng sẽ liên kết với prôtêin ức chế làm prôtêin ức chế thay đổi cấu hình không gian và trở nên bất hoạt (không hoạt động). Prôtêin ức chế không thể bám vào gen chỉ huy O, gen chỉ huy hoạt động bình thường điều khiển Z, Y, A thực hiện phiên mã và dịch mã tổng hợp nên sản phẩm của cụm gen là lactaza.

– Lactaza được tiết ra sẽ làm nhiệm vụ phân giải lactôzơ trong môi trường. 

Trong mô hình cấu trúc của Opêron Lac vùng vận hành là nơi? (ảnh 3)

3. Các cấp độ điều hòa hoạt động gen

– Điều hòa trước phiên mã: là điều hòa số lượng gen quy định tính trạng nào đó trong tế bào.

– Điều hòa phiên mã: là điều hòa việc tạo ra số lượng mARN (ví dụ: điều hòa hoạt động của cụm gen Z, Y, A trong Opêron Lac).

– Điều hòa dịch mã: là điều hòa lượng prôtêin được tạo ra bằng cách điều khiển thời gian tồn tại của mARN, thời gian dịch mã hoặc số lượng ribôxôm tham gia dịch mã.

– Điều hòa sau dịch mã: là điều hòa chức năng của prôtêin sau khi đã dịch mã hoặc loại bỏ prôtêin chưa cần thiết (ví dụ: điều hòa hoạt động gen R trong mô hình điều hòa Opêron Lac).

Đăng bởi: THPT Văn Hiến

Chuyên mục: Lớp 12, Sinh Học 12

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Back to top button