Bài giảng Sinh học Lớp 10 - Bài 15: Cơ sở vật chất và cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử axit nucleic

TẬP THỂ LỚP 11A2 
KÍNH CHÀO 
QUÝ THẦY CÔ 
P HẦN III :  CƠ SỞ DI TRUYỀN HỌC 
CH ƯƠNG I: CƠ SỞ VẬT CHẤT VÀ CƠ CHẾ DI TRUYỀN 
BÀI 15: CƠ SỞ VẬT CHẤT VÀ CƠ CHẾ DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ PHÂN TỬ  AXIT NUCLEIC 
A xit nucleic nằm trong nhân tế bào, gồm 2 loại: 
-Axit đêoxiribonucleic(ADN) 
-Axit ribonucleic(ARN) 
. Axit nucleic là những phân tử lớn có cấu trúc đa phân bao gồm nhiề u đơn phân là các Nucleotit. 
5 
4 
3 
1 
2 
CH 2 
P 
ĐƯỜNG 
BAZƠ NITRIC 
Sơ đồ cấu trúc 1 Nucleotit 
I- NUCLEOTIT- ĐƠN PHÂN CỦA AXIT NUCLEIC 
M ỗi nucleotit có khối lượng phân tử trung bình là 300 đv C và bao gồm 3 thành phần: 
- Đường đêoxiribo C 5 H 10 O 4 (trong ARN được thay bằng đường ribo C 5 H 10 O 5 ) 
- Axit phôtphoric(H 3 PO 4 ) 
- Một trong 4 loại bazơ nitric : 
+ Ađênin (A) 
+ Guanin(G) 
+ Xitozin(X) 
+ Timin(T). ( trong ARN T thay bằng U(Uraxin) 
1 Nucleotit của ADN 
* Đường C 5 H 10 O 4 
 * Axit photphoric H 3 PO 4 
* 1 trong 4 loại bazo nitric 
A, T , G, X 
1 Nucleotit của ARN 
* Đường C 5 H 10 O 5 
 * Axit photphoric H 3 PO 4 
* 1 trong 4 loại bazo nitric 
A, U , G, X 
 Mỗi nucleotit khác nhau về thành phần 
 bazơ nitric nên người ta gọi tên chúng bằng 
tên các bazơ nitric tương ứng. 
VD: Nucleotit loại A, T, G, X 
Liên kết 
hố trị 
5’ 
P 
CH 2 
CH 2 
4’ 
3’ 
2’ 
1’ 
X 
3’ 
A 
Liên kết của các Nucleotit trong 1 
chuỗi Polynucleotit 
13 
M ạch đơn polynucleotit : 
 - Nhờ mối liên kết hóa trị giữa axit phôtphoric của nucleotit này với đường của nucleotit tiếp theo mà các nucleotit liên kết với nhau tạo nên chuỗi p o l y nucl e otit . 
11 
- Số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các Nu trong chuỗi polynucleotit sẽ tạo nên tính đa dạng và tính đặc thù của axit nucleic là cơ sở cho tính đa dạng và tính đặc thù của các loài sinh vật. 
II. CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA ADN 
CRICK 
WATSON 
CẤU TRÚC KHÔNG GIAN CỦA ADN 
II. CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG ADN 
1.C ẤU TRÚC : 
Gồm hai mạch polynucleotit chạy song song xoắn đều quanh một trục theo chiều từ trái sang phải như một cái thang dây xoắn mà: 
- Hai tay thang được tạo nên từ các phân tử đường và H 3 PO 4 xếp xen kẽ nhau. 
- Các bậc thang do các cặp bazơ nitric tạo nên. 
3’ 
5’ 
3’ 
5’ 
A = T 
G ≡ X 
T = A 
X ≡ G 
Liên kết hố trị 
Liên kết Hiđrơ 
P 
P 
P 
P 
P 
P 
P 
P 
20 
Ở mỗi tay thang , các Nu sẽ nối với nhau bằng liên kết hóa trị . 
Trong mỗi bậc thang, các cặp bazơ nitric ở mỗi cặp Nu đứng đối diện nhau và liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung : 
Một bazơ có kích thước lớn(A hoặc G) được bổ sung bằng một bazơ có kích thước bé(T hoặc X ). 
 + A liên kết với T bằng 2 liên kết hiđro 
 + G liên kết với X bằng 3 liên kết hiđro 
18 
-> Do đó,theo nguyên tắc bổ sung nếu biết trình tự Nu của mạch này thì có thể suy ra trình tự Nu của mạch kia và ngược lại. 
VD : Mạch 1: A-T-G-G-X-A-A 
	 	 Mạch 2:T- A-X-X-G-T- T 
A=T 
G=X 
A+G=T+X 
A+T	 tro ng các ADN khác nhau thì G+X 	khác nhau và đặc trưng cho 	từng loài 
+ Hệ quả : 
Số lượng nucleotit trong phân tử ADN: 
N=A+T+G+X=2A+2G=2T+2X 
(vì A=T, G =X) 
Số liên kết hiđro trong phân tử ADN : 
H=2A+3G=2T+3X 
- Đường kính vòng xoắn là 20Å . 
-Một chu kì xoắn gồm 10 cặp nucleotit dài 34Å . Nh ư vậy mỗi cặp nucleotit ứng với 3 , 4Å trên trục phân tư.û 
3’ 
5’ 
3’ 
5’ 
A = T 
G ≡ X 
T = A 
X ≡ G 
Liên kết hố trị 
Liên kết Hiđrơ 
P 
P 
P 
P 
P 
P 
P 
P 
 - Chiều dài của ADN: 
l = N 
- Khối lượng phân tử ADN: 
M =N x 300đvC 
2 
× 3,4 Å 
Bài tập áp dụng: 
Một ADN số nucleotit loại X=1050 và số nucleotit loại A=450. Tính: 
a.Tổng số nucleotit của ADN 
b.Số liên kết hiđro và chiều dài của phân tử A DN nói trên . 
2. CHỨC NĂNG CỦA ADN: 
- Bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền( TTDT ) . 
- TTDT là thông tin về cấu trúc các loại protêin trong cơ thể. 
TTDT được mã hó a trong ADN dưới hình thức mật mã là trình tự sắp xếp các Nu. 
- Mỗi đoạn của phân tử ADN mang thông tin qui định cấu trúc của một loại protêin gọi là gen cấu trúc . 
- Sự mã hóa bộ ba : 
là hiện tượng mỗi axitamin trong phân tử protêin được xác định bằng 3 nuclêotit kế tiếp nhau trong ADN. 
- Bộ ba mã hóa(codon hay đơn vị mã) là tổ hợp 3 nuclêotit ứng với một axitamin. 
1. Cơ sở vật chất ở cấp độ phân tử là: 
ADN 
ARN 
Protein 
Axit nucleic 
2. Một phân tử A DN có khối lượng là 600000đvC, chiều dài của A DN sẽ là: 
a. 6800 Å 
b. 680 Å 
c. 340 Å 
d. 3400 Å 
3. Đơn phân cấu tạo nên axit nucleic là: 
a. Polynucleotit 
b. ADN 
c. Nucleotit 
d . Nucleoxom 
4 . Hãy c ho biết trình tự sắp xếp các Nu trong đoạn mạch 2 của phân tử A DN : 
Mạch 1: X-X-G-A-T-G-T-A 
a. X-X-X-T-A-X-A-T 
b.G-G-X-T-A-X-A-T 
c.X-X-G-A-T-G-T-A 
d.A-A-T-X-X-G-G-X 
5. Các nucleotit phân biệt nhau bởi thành phần nào dưới đây: 
a. axit photphoric 
b. Đường 
c. các bazơ nitric 
d. số liên kết hiđro và liên kết hóa trị