Giải bài tập Sinh Học 12 Bài 3. Điều hòa hoạt động gen

§3. ĐIÊU HÒA HOẠT ĐÔNG GEN
I. KIẾN THỨC cơ BẢN
Ngoài kiến thức cơ bản trong bài học, các em cần tham khảo thêm:
— Hoạt động của các gen trong Opêron Lac khi môi trường không có Lactôzơ: Gen điều hòa phiên mã tạo mARN, mARN được sử dụng để dịch mã tổng hợp prôtêin ức chế. Prôtểin ức chế gắn vào vùng vận hành làm ức chế phiên mã của các gen cấu trúc.
- Hoạt động của các gen trong Opêron Lac khi môi trường có
Lactôzơ: Lactôzơ tác dụng với prôtêin ức chế, làm thay dổi cấu hình không gian ba chiều của nó nên prôtêin ức chế không gắn được vào vùng vận hành (gen chỉ huy). Vỉ vậy, phiên mã được tiến hành tạo các mARN của các gen cấu trúc z, Y, A và được dịch mã tổng hợp các prôtêin enzim tương ứng phân giải đường lactoza. Khi lactôzơ bị phân giải hết, prôtêin ức chế được giải phóng, lại liên kết với vùng vận hành ức chế phiên mã.	
\\. GỢI Ý TRẢ LỜI CÂU HỔI SGK
Thế nào là diều hòa hoạt dộng gen?
Điều hòa hoạt động gen là quá trình điều hòa lượng sản phẩm của gen được tạo ra trong tế bào đảm bảo cho hoạt động sống của tế bào phù hợp với điều kiện môi trường cũng như với sự phát triển bình thường của cơ thể.
Opêron là gì? Trình bày cấu trúc opêron Lac ở E.coli.
(Học sinh xem hình 3.1 trang 16 SGK).
Trên phân tử ADN của vi khuẩn, các gen cấu trúc có liên quan về chức năng thường được phân bố liền nhau thành từng cụm có chung một cơ chế điều hòa được gọi là một opêron (hình dưới).
Opêron Lac bao gồm:
z, Y, A: Các gen cấu trúc quy định tổng hợp các enzim tham gia vào các phản ứng phân giải đường lactôzơ có trong môi trường để cung cấp năng lượng cho tế bào.
o (operator): Vùng vận hành là trình tự nuclêôtit đặc biệt, tại đó prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã.
p (promoter): Vùng khởi động, nơi mà ARN polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.
Giải thích cơ chế điều hòa hoạt động của opêron Lac.
(Học sinh xem hình 3.2a trang 16 SGK).
- Khi môi trường không có lactôzơ: Gen điều hòa quy định tổng hợp prôtêin ức chế. Prôtêin này liên kết với vùng vận hành ngăn cản quá trình phiên mã làm cho các gen cấu trúc không hoạt động.
Khi môi trường có lactôzơ: Một số phân tử lactôzơ liên kết với prôtêin ức chế làm biến đổi cấu hình không gian ba chiều của nó làm cho prôtêin ức chế không thể liên kết được với vùng vận hành và do vậy ARN polimeraza có thể liên kết được với vùng khởi động để tiến hành phiên mã. Sau đó, các phân tử mARN của gen cấu trúc z, Y, A được dịch mã tạo ra các enzim phân giải đường lactôzơ. Khi đường lactôzơ bị phân giải hết thì prôtêin ức chế lại liên kết với vùng chỉ huy và quá trình phiên mã bị dùng lại.
(Học sinh xem hình 3.2b trang 16 SGK).
Hãy chọn phương án trả lời đúng.
Trong cơ chế điều hòa hoạt động gen OF sinh vật nhân sơ, vai trò của gen điều hòa là gfi
Nơi tiếp xúc với enzim ARN polimeraza.
Mang thông tin quy định prôtêin ức chế.
c. Mang thông tin quy định enzim ARN polimeraza.
Nơi liên kết với prôtêin điều hòa.
Đáp án: B.
Điều hòa hoạt dộng của gen ở sinh vật nhân chuẩn có những dặc điểm gì khác diều hòa hoạt dộng của gen ở sinh vật nhăn sơ?
Cơ chế điều hòa phức tạp, đa dạng thể hiện ở mọi giai đoạn từ giai đoạn trước phiên mã đến sau dịch mã.
Thành phần tham gia đa dạng gồm gen gây tăng cường, gen gây bất hoạt, các gen cấu trúc, vùng khởi động, vùng kết thúc và nhiều yếu tô' khác.
Có nhiều mức điều hòa như: NST tháo xoắn, điều hòa phiên mã và biến đổi sau phiên mã, điều hòa dịch mã và sau dịch mã.
Điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ xảy ra chủ yếu ở mức độ phiên mã.