1. Sản phẩm hình thành cuối cùng theo mô hình của opêron Lac ở E.coli là?

Câu hỏi: Sản phẩm hình thành cuối cùng theo mô hình của opêron Lac ở E.coli là?

A. 1 loại prôtêin tương ứng của 3 gen Z, Y, A hình thành 1 loại enzim phân hủy lactôzơ

B. 3 loại prôtêin tương ứng của 3 gen Z, Y, A hình thành 3 loại enzim phân hủy lactôzơ

C. 1 phân tử mARN mang thông tin tương ứng của 3 gen Z, Y, A

D. 3 phân tử mARN tương ứng với 3 gen Z, Y, A

Trả lời:

Kết quả cuối cùng hình thành theo mô hình opêron Lac ở E.coli là ba loại protein tương ứng với ba gen Z, Y, A, tạo thành ba loại enzym, protein tham gia vào quá trình trao đổi và chuyển hóa lactose.

Đáp án cần chọn là: B

 

2. Lý thuyết về Điều hòa hoạt động gen

2.1. Khái quát về điều hòa hoạt động gen

Sự điều hòa của gen bao gồm việc điều chỉnh sản xuất các sản phẩm gen như ARN và protein, cũng như điều chỉnh các quá trình quan trọng như nhân đôi ADN, phiên mã ARN và tổng hợp protein. Mục đích của việc điều này là để đảm bảo rằng tế bào chỉ tổng hợp protein cần thiết vào thời điểm phù hợp và ở mức độ cần thiết. Điều này giúp tế bào thích ứng với điều kiện môi trường và phát triển bình thường của cơ thể.

Các mức độ điều hòa của gen ở sinh vật được chia thành ba giai đoạn: Phiên mã, Dịch mã và Sau dịch mã. Trong đó, điều hòa gen ở tế bào nhân sơ chủ yếu xảy ra ở mức độ phiên mã.

 

2.2. Diều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ

a. Cấu trúc Operon Lac

Operon là một cụm gen có cấu trúc liên quan chức năng và thường phân bố dưới dạng một đơn vị điều hòa. Operon Lac điều chỉnh tổng hợp enzym phân hủy Lactozo.

b. Cấu trúc của Operon Lac ở E. coli:

- Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A): Các gen này nằm gần nhau và có chức năng liên quan.

- Vùng vận hành (O): Đây là đoạn có trình tự nucleotit đặc biệt, nơi mà protein ức chế có thể gắn kết để ngăn chặn quá trình phiên mã của nhóm gen cấu trúc.

- Vùng khởi động (P): Nơi mà enzym ARN-polimeraza bắt đầu sao mã.

Gen điều hòa (R): Mặc dù không phải là một phần của operon, gen này đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh hoạt động của các gen trong operon thông qua việc sản xuất protein ức chế.

c. Quá trình điều hòa hoạt động của operon Lac

- Khi môi trường không có Lactozo: Protein ức chế được sản xuất từ gen điều hòa sẽ gắn kết vào vùng vận hành, ngăn chặn quá trình phiên mã của các gen cấu trúc.

- Khi môi trường có Lactozo: Lactozo (chất cảm ứng) kết hợp với protein ức chế, làm thay đổi cấu trúc không gian của protein ức chế, làm cho nó không còn hoạt động và không thể gắn kết vào vùng vận hành. Enzym ARN polimeraza có thể gắn kết vào vùng khởi động và bắt đầu quá trình phiên mã. Các phân tử ARN tiếp tục được dịch mã để tổng hợp enzym phân hủy Lactozo.

 

2.3. Điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân thực

- Sự điều chỉnh biểu hiện gen ở nhân thực diễn ra thông qua nhiều mức độ điều chỉnh phức tạp hơn so với nhân sơ, và qua nhiều giai đoạn khác nhau, bao gồm nhiễm sắc thể, tháo xoắn, phiên mã, biến đổi sau phiên mã, di chuyển mRNA ra khỏi nhân đến tế bào chất, dịch mã, và biến đổi sau dịch mã.

- Đa số nhân thực có cơ thể đa bào, mỗi tế bào chịu sự biệt hóa và chuyển hóa theo các chức năng chuyên biệt, tạo ra một mối quan hệ hài hòa với cơ thể.

- Ngoài sự biệt hóa tế bào, các cơ thể nhân thực đa bào còn trải qua quá trình phát triển cá thể qua nhiều giai đoạn phức tạp liên tiếp, trong đó có những gen chỉ được biểu hiện ở giai đoạn phôi và sau đó không còn được biểu hiện.

 

3. Bài tập vận dụng liên quan

CÂU 1:

Alen B có độ dài 221 nm và chứa 1669 liên kết hiđrô. Alen B trải qua một đột biến để tạo ra alen B. Từ một tế bào chứa cặp gen Bb qua hai lần nguyên phân bình thường, môi trường nội bào đã cung cấp cho quá trình nhân đôi của cặp gen này 1689 nucleotide loại thymine (T) và 2211 nucleotide loại cytosine (C). Dạng đột biến đã xảy ra với alen B là

A. thay thế một cặp G - C bằng một cặp A - T

B. mất một cặp G - C.

C. thay thế một cặp A - T bằng một cặp G - C

D. mất một cặp A - T.

Đáp án A

CÂU 2:

Bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của một số loài như sau: Loài người 2n = 46, loài ruồi giấm 2n = 8, loài đậu Hà Lan 2n = 14, loài ngô 2n = 20. Số nhóm gen liên kết của các loài kể trên lần lượt là:

A. 23; 4; 7 và 10

B. 46; 8; 14 và 20

C. 24; 5; 7 và 10

D. 23; 4; 14 và 20

Đáp án C

Bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của một số loài như sau: Loài người 2n = 46, loài ruồi giấm 2n = 8, loài đậu Hà Lan 2n = 14, loài ngô 2n = 20. Số nhóm gen liên kết của các loài kể trên lần lượt là = 24; 5; 7 và 10 (đối với giới đực có cặp NST giới tính là XY -> nếu xét ở đực đối với người và ruồi giấm thì số nhóm gen liên kết = n+1; đối với giới cái thì =n)

CÂU 3:

Một đoạn ADN có chiều dài 408nm, trong đó tỷ lệ % giữa A và một loại khác là 30%. Trên mạch thứ nhất của đoạn ADN này có 360 adenine (A) và 140 guanine (G), khi gen này được biểu hiện cần môi trường nội bào cung cấp 1200 uracil (U). Cho các phát biểu sau đây về đoạn ADN và các vấn đề liên quan:

(1). Đoạn ADN chứa 2400 cặp nucleotide.

(2). Đoạn ADN trên cần môi trường cung cấp 6720 thymine (T) để sao chép liên tục 3 lần.

(3). Quá trình biểu hiện của đoạn ADN này cần môi trường cung cấp 720 adenine (A).

(4). Trên mạch gốc của đoạn ADN có chứa 280 xytosine (X).

Số phát biểu chính xác là:

A. 2

B. 1

C. 3

D. 4

Đáp án A

CÂU 4:

Danh sách các yếu tố sau đây được cho:

(1) Enzyme tạo mồi

(2) Enzyme cắt giới hạn

(3) DNA polymerase

(4) DNA khuôn

(5) Các ribonucleotide

(6) Các nucleotide

Các yếu tố tham gia vào quá trình tái bản là:

A. Chỉ (1) và (2)

B. Chỉ (3) (4) và (6)

C. Hoặc (3) hoặc (4)

D. (1) (3) (4) (5) và (6)

Đáp án D

Các yếu tố tham gia vào quá trình tái bản bao gồm: Enzyme tạo mồi, DNA polymerase, DNA khuôn, các ribonucleotide, các nucleotide

CÂU 5:

Nhận định nào dưới đây là KHÔNG chính xác khi nói về ARN và các khía cạnh liên quan đến phân tử ARN.

A. Các ARN thông tin có chức năng chứa thông tin và làm khuôn cho quá trình dịch mã tạo ra chuỗi polypeptide

B. Các ARN vận chuyển có chức năng vận chuyển các ribonucleotide đến nơi tổng hợp chuỗi mARN.

C. Các ARN ribosome có chức năng tham gia phối hợp với các phân tử protein để tạo ra ribosome – cấu trúc tổng hợp protein cho tế bào

D. Cả 3 loại ARN phổ biến trong tế bào đều được tạo ra nhờ quá trình phiên mã dựa trên 1 mạch đơn của phân tử AND

Đáp án B

Nhận định nào dưới đây là KHÔNG chính xác khi nói về ARN và các khía cạnh liên quan đến phân tử ARN là các ARN vận chuyển có chức năng vận chuyển các ribonucleotide đến nơi tổng hợp chuỗi mARN. (ARN vận chuyển axit amin)

CÂU 6:

Quá trình phiên mã xảy ra ở giai đoạn nào?

A. Kỳ đầu của nguyên phân

B. Kỳ giữa của nguyên phân

C. Kỳ trung gian của nguyên phân

D. Kỳ cuối của nguyên phân

Đáp án C

CÂU 7:

Ở một loài thực vật, gen A có độ dài 408nm và tỷ lệ T = 2G. Gen A trải qua một đột biến để tạo ra alen a, có tổng cộng 2799 liên kết hydro, nhưng không làm thay đổi chiều dài của alen. Trong phép lai giữa hai cá thể dị hợp với nhau, đời sau tạo ra các hợp tử, trong đó một hợp tử chứa 2401T. Kiểu gen của hợp tử này là:

A. AAAa

B. Aaa

C. AAa

D. Aaaa

Đáp án C

Bài viết liên quan: Diễn thế sinh thái là gì? Nguyên nhân và nêu ví dụ về diễn thế sinh thái - Sinh học lớp 12

Trên đây là toàn bộ nội dung bài viết của Luật Minh Khuê liên quan đến bài tập: Sản phẩm hình thành cuối cùng theo mô hình của opêron Lac ở E.coli là? Xin trân trọng cảm ơn!