Top Banner
BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN ĐỘNG CỦA GEN SVTH: Nguyễn Thị Huệ GVHD: ThS. Lê Phan Quốc 06/10/22 1
23

BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

Jun 21, 2015

Download

Education

Hue Nguyen
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GENĐỘNG CỦA GEN

SVTH: Nguyễn Thị HuệGVHD: ThS. Lê Phan Quốc

04/13/23 1

Page 2: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN

04/13/23 2

Ở động vật có vú các gen tổng hợp các prôtêin có

trong sữa chỉ hoạt động ở cá thể cái và vào thời

điểm con mẹ sắp sinh và nuôi con bằng sữa.

Page 3: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN

1. Khái niệm điều hòa hoạt động gen:

• Điều hòa hoạt động của gen là điều hòa

lượng sản phẩm của gen được tạo ra.

• Ví dụ: Ở vi khuẩn E.coli các gen tổng

hợp những enzyme chuyển hóa đường

lactôzơ chỉ hoạt động khi môi trường có

lactôzơ.04/13/23 3

Page 4: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN

2. Các mức độ điều hòa hoạt động

gen:

Đối với sinh vật nhân sơ: chủ yếu ở

mức phiên mã.

Đối với sinh vật nhân thực: Phiên mã,

dịch mã, sau dịch mã.04/13/23 4

Page 5: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

1. Khái niệm opêron:

• Opêron là các gen cấu trúc có liên

quan về chức năng thường được

phân bố liền nhau thành từng cụm và

có chung một cơ chế điều hòa.

04/13/23 5

Page 6: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

• Quan sát hình, cho biết cấu trúc chung

của một opêron.

• Vai trò của từng thành thành phần

trong cấu trúc của opêron?04/13/23 6

AA BB CC

opêronopêron

Sơ đồ mô hình cấu trúc của opêron

Page 7: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

2. Các thành phần cơ bản của opêron:

• P (vùng khởi động của operon): chứa 1 trật tự

nucleôtit đặc thù, giúp enzim RNA polimeraza

nhận biết mạch mã gốc để tổng hợp mARN, và

là điểm khởi đầu quá trình phiên mã.

04/13/23 7

AA BB CCopêronopêron

Sơ đồ mô hình cấu trúc của opêron

Page 8: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

2. Các thành phần cơ bản của opêron:

• O (vùng vận hành): là trình tự nulêôtit

đặc biệt, tại đó prôtêin ức chế có thể

liên kết làm ngăn cản sự phiên mã.

04/13/23 8

AA BB CC

opêronopêron

Sơ đồ mô hình cấu trúc của opêron

Page 9: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

2. Các thành phần cơ bản của opêron:

• Gen cấu trúc: tham gia tổng hợp mARN.

04/13/23 9

AA BB CC

opêronopêron

Sơ đồ mô hình cấu trúc của opêron

Page 10: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

04/13/23 10

AA BB CC

opêronopêron

Sơ đồ mô hình cấu trúc của opêron

Tại sao gen điều hòa R không có

vùng O – vùng vận hành giống vùng gen cấu trúc của

Opêrôn?

Tại sao gen điều hòa R không có

vùng O – vùng vận hành giống vùng gen cấu trúc của

Opêrôn?

Page 11: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

3. Opêron Lac:

04/13/23 11

Quan sát hình cấu trúc của Opêron Lac, cho biết opêron Lac có điểm nào khác so với

cấu trúc chung của một opêron?

Quan sát hình cấu trúc của Opêron Lac, cho biết opêron Lac có điểm nào khác so với

cấu trúc chung của một opêron?

Page 12: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

3. Opêron Lac:

• P (vùng khởi động của operon):

• -O (vùng vận hành):

• -Z, Y, A: Các gen cấu trúc quy định tổng hợp các

enzim tham gia vào các phản ứng phân giải

đường lactose có trong môi trường để cung cấp

năng lượng cho tế bào.

04/13/23 12

Page 13: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

4. Sự điều hòa hoạt động của operon Lac:

a. Khi môi trường không có lactôzơ:

04/13/23 13

Quan sát đoạn flash sau, cho biết:

- Vai trò của prôtêin ức chế?

- Mô tả hoạt động của opêron Lac khi môi

trường không có lactôzơ.

Quan sát đoạn flash sau, cho biết:

- Vai trò của prôtêin ức chế?

- Mô tả hoạt động của opêron Lac khi môi

trường không có lactôzơ.

Page 14: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

04/13/23 14

H3.2a. Sơ đồ hoạt động của các opêron Lac khi môi trường không có lactôzơ

Page 15: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

4. Sự điều hòa hoạt động của

operon Lac:

a. Khi môi trường không có lactôzơ:

• Gen điều hòaprôtêin ức chế gắn

vào vùng vận hành ngăn

cản phiên mã của các gen cấu trúc.

04/13/23 15

Page 16: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

04/13/23 16

H3.2b. Sơ đồ hoạt động của các gen trong opêron Lac khi môi trường có lactôzơ

H3.2b. Sơ đồ hoạt động của các gen trong opêron Lac khi môi trường có lactôzơ

Page 17: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

4. Sự điều hòa hoạt động của operon Lac:

b. Khi môi trường có lactôzơ:

04/13/23 17

Quan sát đoạn flash sau cho biết:

- Khi môi trường có lactôzơ thì điều gì xảy

ra với prôtêin ức chế?

- Hoạt động của opêron Lac như thế nào?

Quan sát đoạn flash sau cho biết:

- Khi môi trường có lactôzơ thì điều gì xảy

ra với prôtêin ức chế?

- Hoạt động của opêron Lac như thế nào?

Page 18: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

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

4. Sự điều hòa hoạt động của operon Lac:

b. Khi môi trường có lactôzơ:

• Lactôzơ + prôtêin ức chế thay đổi cấu

hình prôtêin ức chế không liên kết được

với vùng vận hành ARN pôlimeraza liên

kết với vùng khởi động mARN (gen Z, Y,

A) enzym phân giải lactôzơ.

04/13/23 18

Page 19: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

Cấu trúc nào không thuộc thành phần của opêron nhưng có vai trò quyết định sự hoạt động của opêron.

Gen cấu trúcA

Gen vận hànhB

Gen điều hòaC

Gen khởi độngD 19

Củng Cố

Page 20: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

Theo mô hình opêron Lac, vì sao prôtêin ức chế mất tác dụng?

Vì nó bị phân hủy khi có lactôzơ.A

Vì lactôzơ làm mất cấu hình không gian của nó.B

Vì gen điều hòa (R) bị khóa.C

Vì nó không được tổng hợp ra nữa.D20

Page 21: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

Mang thông tin cho việc tổng hợp một prôtêin ức chế tác động lên gen chỉ huyA

Mang thông tin cho việc tổng hợp prôtêin ức chế vùng khởi đầuB

Nơi tiếp xúc với enzim ARN - pôlimêrazaC

Nơi gắn vào của prôtêin ức chế để cản trở hoạt động enzim phiên mãD

21

Page 22: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN

Sự điều hoà hoạt động của gen nhằm

Tổng hợp ra prôtêin cần thiết.A

Ức chế sự tổng hợp prôtêin vào lúc cần thiết.B Cân bằng giữa sự cần tổng hợp và không cần tổng hợp prôtêin.C Đảm bảo cho hoạt động sống của tế bào trở nên hài hoà.D

22

Page 23: BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN