Sinh học 12 bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN
Sinh học 12 bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN hệ thống các nội dung cơ bản và những bài tập vận dụng trong chương trình Sinh học 12 bài 1. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết và tải về bài viết dưới đây nhé.
Bài: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN
A. Lý thuyết Sinh học 12 bài 1
I. Gen
1. Khái niệm
Gen là một đoạn ADN mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm xác định - có thể là ARN hay chuỗi polipeptit
2. Cấu trúc chung của gen
a. Đặc điểm
Mỗi loại bazơ nitơ là đặc trưng cho từng loại nu, nên tên của nu được gọi theo tên của loại bazơ nitơ nó mang
Ở tế bào nhân thực ngoài các gen nằm trên NST trong nhân tế bào còn có các gen nằm trong các bào quan ngoài tế bào chất.
Mỗi gen mã hóa prôtêin gồm 3 vùng:
- Vùng điều hòa: nằm ở đầu 3’ của gen mang tín hiệu khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã
- Vùng mã hóa: mang thông tin mã hóa các axit amin
- Vùng kết thúc: nằm ở đầu 5’ của gen mang tín hiệu kết thúc phiên mã
b. Cấu trúc không phân mảnh và phân mảnh của gen:
Ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hóa liên tục (gen không phân mảnh)
Ở sinh vật nhân thực có vùng mã hóa không liên tục: xen kẽ các đoạn mã hóa axit amin (exôn) là các đoạn không mã hóa axit amin (intrôn). Vì vậy, các gen này được gọi là gen phân mảnh
II. Mã di truyền
1. Khái niệm
Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nucleotit trong gen (trong mạch khuôn) quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin
Trong ADN chỉ có 4 loại nu (A, T, G, X) nhưng trong prôtêin có khoảng 20 loại axit amin. Do đó mã di truyền phải là mã bộ ba (còn gọi là codon).
Mã di truyền gồm: bộ 3 mã gốc trên ADN, bộ 3 mã sao trên mARN và bộ 3 đối mã trên tARN. Ví dụ: mã gốc là 3’-TAX…-5’ --> mã sao là: 5’-AUG…-3’ --> mã đối mã là: UAX -->axit amin được qui định là Met
2. Đặc điểm chung
Mã di truyền là mã bộ ba có tính đặc hiệu: cứ 3 Nu đứng kế tiếp nhau quy định 1 axit. Amin. Từ 4 loại nu A, T, G, X (trên gen - ADN) hoặc A, U, G, X (trên ARN) ta có thể tạo ra 43 = 64 bộ 3 khác nhau.
Mã di truyền có tính liên tục: được đọc theo 1 chiều từ 1 điểm xác định trên mARN và liên tục từng bộ 3 Nu (không chồng lên nhau)
Mã di truyền có tính thoái hóa (dư thừa): có nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hóa cho 1 axit amin
Mã di truyền có tính phổ biến: tất cả các loài đều dùng chung bộ mã di truyền như nhau
Bộ ba mở đầu AUG: quy định axit amin Metionin ở sinh vật nhân thực và formin metionin ở sinh vật nhân sơ
Bộ ba UAA, UAG, UGA: 3 mã kết thúc (không quy định axit amin nào)
Vậy trong 64 bộ 3 chỉ có 61 bộ 3 qui định axit amin
III. Quá trình nhân đôi của ADN (tự sao chép, tái bản)
1. Nguyên tắc
ADN có khả năng nhân đôi để tạo thành 2 ADN con giống hệt nhau và giống ADN mẹ. Sự tự nhân đôi ADN là cơ sở cho sự nhân đôi của NST làm tiền đề cho quá trình phân chia nhân và phân chia tế bào.
Quá trình nhân đôi ADN ở tế bào nhân sơ, nhân thực và ADN virut đều theo NTBS và bán bảo toàn
Nguyên tắc bán bảo toàn (giữ lại một nữa) có nghĩa là mỗi ADN con được tạo ra có 1 mạch có nguồn gốc từ mẹ, mạch còn lại được tổng hợp từ môi trường nội bào
2. Quá trình nhân đôi
Dưới tác dụng của enzim tháo xoắn làm đứt các liên kết hiđrô giữa 2 mạch, ADN tháo xoắn, 2 mạch đơn tách dần nhau ra.
Dưới tác dụng của enzim ADN – polimeraza, mỗi Nu trong mạch đơn liên kết với 1 Nu tự do của môi trường nội bào theo nguyên tắc bổ sung (A = T, G = X) để tạo nên 2 mạch đơn mới.
Vì enzim ADN – polimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ → 3’ nên trên mạch khuôn 3’ → 5’ mạch bổ sung được tổng hợp liên tục
Còn trên mạch khuôn 5’ → 3’ mạch bổ sung được tổng hợp theo chiều ngược lại tạo thành những đoạn ngắn gọi là đoạn Okazaki. Sau đó các đoạn Okazaki được nối lại với nhau nhờ enzim nối ADN – ligaza
Quá trình kết thúc 2 phân tử ADN con xoắn lại. (nhờ đó từ mỗi NST đơn cũng tạo thành cặp NST kép gồm 2 crômatit dính với nhau ở tâm động)
* Kết quả: từ 1 ADN mẹ qua quá trình tự nhân đôi tạo thành 2 ADN con giống hệt nhau và giống mẹ. Trong mỗi ADN con có 1 mạch có nguồn gốc từ mẹ, mạch còn lại được tổng hợp từ môi trường nội bào
* Vd: từ 2 ADN sau 3 lần tự sao số ADN con được tạo thành là: 2*23 = 16 ADN con.
B. Trắc nghiệm Sinh học 12 bài 1
Câu 1. Một phân tử ADN mạch kép nhân đôi một số lần liên tiếp đã tạo ra được 62 mạch polinucleotit mới. Khẳng định nào sau đây không đúng?
- Tất cả các mạch đơn nói trên có trình tự bổ sung với nhau từng đôi một.
- Trong các phân tử ADN con được tạo ra có 31 phân tử cấu tạo hoàn toàn từ nguyên liệu của môi trường nội bào.
- Phân tử ADN nói trên đã nhân đôi 5 lần liên tiếp.
- Trong các phân tử ADN con được tạo ra có 30 phân tử cấu tạo hoàn toàn từ nguyên liệu của môi trường nội bào.
- A = T = 18,75%; G = X = 31,25%.
- A + T = 31,25%; G + X = 18,75%.
- A = T = 31,25%; G = X = 18,75%.
- A + T = 18,75%; G + X = 31,25%.
- ARN mồi.
- ADN mạch khuôn.
- ADN polymeraza.
- ADN ligaza.
- Qua các thế hệ tế bào.
- Qua các thế hệ cơ thể.
- Qua các thế hệ tế bào và cơ thể.
- Từ nhân ra tế bào chất.
Câu 5. Trong quá trình nhân đôi ADN (tái bản ADN) ở tế bào nhân thực, phát biểu nào sau đây là không đúng?
- Enzim ADN polimeraza không tham gia tháo xoắn phân tử ADN.
- Có sự liên kết bổ sung giữa A với T, G với X và ngược lại.
- Enzim nối ligaza chỉ tác động lên một trong hai mạch đơn mới được tổng hợp từ một phân tử ADN mẹ.
- Sự nhân đôi xảy ra ở nhiều điểm trong mỗi phân tử ADN tạo nên nhiều đơn vị tái bản.
- Nối các đoạn Okazaki để tạo thành mạch liên tục.
- Tổng hợp mạch mới theo nguyên tắc bổ sung với mạch khuôn của ADN.
- Tháo xoắn và làm tách hai mạch của phân tử ADN.
- Bẻ gãy các liên kết hiđrô giữa hai mạch của phân tử ADN.
Câu 7. Ở cấp độ phân tử, thông tin di truyền được truyền từ tế bào mẹ sang tế bào con nhờ cơ chế
- Dịch mã.
- Nhân đôi ADN.
- Phiên mã.
- Giảm phân và thụ tinh.
Câu 8. Người ta sử dụng một chuỗi pôlinuclêôtit có (T+X)/(A+G) = 0,25 làm khuôn để tổng hợp nhân tạo một chuỗi pôlinuclêôtit bổ sung có chiều dài bằng chiều dài của khuôn. Theo lí thuyết, tỉ lệ các loại nuclêôtit tự do cần cung cấp cho quá trình tổng hợp này là bao nhiêu?
- A + G = 20%; T + X = 80%.
- A + G = 25%; T + X = 75%.
- A + G = 80%; T + X = 20%.
- A + G = 75%; T + X = 25%.
- G = X = 320, A = T = 280.
- G = X = 280, A = T = 320.
- G = X = 240, A = T = 360.
- G = X = 360, A = T = 240.
- 6.
- 3.
- 4.
- 5.
- Khuôn mẫu, bảo toàn, gián đoạn.
- Khuôn mẫu, gián đoạn, bổ sung.
- Bổ sung, bảo toàn, nửa gián đoạn.
- Khuôn mẫu, bán bảo toàn, bổ sung, nửa gián đoạn.
Câu 12. Trong tế bào nhân thực, quá trình nhân đôi ADN diễn ra ở
- Tế bào chất.
- Ribôxôm.
- Ty thể.
- Nhân tế bào.
Câu 13. Một tế bào chứa cặp gen Aa, mỗi alen đều dài 5100Å. Nếu tế bào đang ở kỳ giữa của quá trình nguyên phân thì có tất cả bao nhiêu nucleotit thuộc cặp gen Aa nói trên?
- 3000.
- 6000.
- 12000.
- 24000.
- Gián đoạn theo chiều tháo xoắn.
- Gián đoạn ngược chiều tháo xoắn.
- Liên tục theo chiều tháo xoắn.
- Liên tục ngược chiều tháo xoắn.
Câu 15. Một gen tái bản liên tiếp đã tạo ra 30 gen con có nguyên liệu hoàn toàn mới. Gen trên đã tái bản bao nhiêu lần?
- 8.
- 7.
- 6.
- 5.
- 0.
- 16.
- 2.
- 32.
- Chuẩn bị nguyên liệu cho quá trình phiên mã.
- Bảo đảm tính ổn định về vật liệu di truyền giữa các thế hệ tế bào.
- Chuẩn bị thông tin cho quá trình tổng hợp protein.
- Tăng lượng thông tin di truyền của loài.
Câu 18. Một gen nhân đôi 2 lần liên tiếp đã nhận của môi trường nội bào 12600 nucleotit tự do để tạo nên các gen con trong đó có 4410 nucleotit loại T. Tỷ lệ từng loại nucleotit của gen là bao nhiêu?
- A=T=15%; G=X=35%.
- A=T=25%; G=X=25%.
- A=T=35%; G=X=15%.
- A=T=40%; G=X=10%.
- A=T=9450; G=X=6300.
- A=T=6300; G=X=9450.
- A=T=18900; G=X=12600.
- A=T=12600; G=X=18900.
- 4 và 5.
- 5 và 6.
- 6 và 5.
- 3 và 4.
- 64.
- 96
- 48.
- 72.
Câu 22. Một gen có 2400 nuclêôtit. Khi gen này nhân đôi 3 lần thì môi trường nội bào cung cấp
- 2400 nuclêôtit.
- 3600 nuclêôtit.
- 8400 nuclêôtit.
- 16800 nuclêôtit.
- 5 lần.
- 8 lần.
- 4 lần.
- 6 lần.
- Một ADN giống với ADN mẹ còn ADN kia đã có cấu trúc thay đổi.
- Hoàn toàn giống nhau và giống với ADN mẹ ban đầu.
- Sự nhân đôi xảy ra trên hai mạch của ADN theo hai chiều ngược nhau.
- Mỗi ADN gồm có một mạch cũ và một mạch mới được tổng hợp.
Câu 25. Hai ADN con giống với ADN mẹ trong quá trình nhân đôi là do
- Nguyên tắc bổ sung, bán bảo tồn.
- Nguyên tắc nửa gián đoạn.
- Sự lắp ráp tuần tự các nucleotit.
- Một bazơ bé liên kết bổ sung với một bazơ lớn.
Câu 26. Hai mạch của phân tử ADN mới được tổng hợp dưới tác dụng của enzim ADN- pôlimeraza theo cách
- Phát triển theo chiều 3’ – 5’ của mạch mới.
- Phát triển theo chiều 5’ – 3’ của mạch mới.
- Một mạch được phát triển theo chiều 3’ – 5’, mạch còn lại phát triển theo chiều 5’ – 3’.
- Hai mạch mới được tổng hợp theo hướng ngẫu nhiên tùy theo vị trí tác dụng của enzim ADN- pôlimeraza.
Câu 27. Trong quá trình tự nhân đôi của ADN, một mạch mới được tổng hợp liên tục, mạch mới còn lại được tổng hợp gián đoạn theo hướng ngược lại. Hiện tượng này xảy ra là do enzim ADN- pôlimeraza chỉ có thể
- Bám vào một mạch của ADN khuôn, mạch còn lại xúc tác gián đoạn.
- Xúc tác cho phản ứng gắn nuclêôtit mới vào vị trí 3’-OH của mạch ADN.
- Xúc tác cho phản ứng gắn nuclêôtit mới vào vị trí 5’-P của mạch ADN.
- Bám vào một mạch của ADN khuôn, mạch còn lại không được xúc tác.
Câu 28. Đặc điểm nào không đúng về quá trình sao chép của ADN ở sinh vật nhân chuẩn và sinh vật nhân sơ?
- Sự sao chép ADN ở sinh vật nhân chuẩn có thể xảy ra đồng thời trên nhiều phân tử ADN.
- Sinh vật nhân chuẩn có 1 điểm khởi đầu sao chép trên mỗi phân tử ADN, còn sinh vật nhân sơ có nhiều điểm.
- Các đoạn Okazaki được hình thành trong quá trình sao chép ADN ở sinh vật nhân sơ dài hơn các đoạn Okazaki ở sinh vật nhân chuẩn.
- Mạch mới đều được hình thành theo chiều 5' - 3'.
Câu 29. Quá trình tự nhân đôi của ADN không có ý nghĩa gì?
- Là cơ sở cho sự nhân đôi của nhiễm sắc thể.
- Tạo điều kiện cho sự xuất hiện đột biến gen.
- Làm cho vật chất di truyền được duy trì ổn định qua các thế hệ.
- Tạo ra tế bào con có bộ NST khác bố mẹ.
Câu 30. Mã di truyền là
- Tập hợp các gen của tế bào.
- Trình tự các nuclêôtit của gen.
- Trình tự các axit amin của prôtêin.
- Quy tắc tương ứng giữa trình tự các nuclêôtit và các axit amin.
----------------------------------------
Trên đây VnDoc.com vừa gửi tới bạn đọc bài viết Lý thuyết Sinh học lớp 12 bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN. Bài viết cho chúng ta thấy được lý thuyết và các câu hỏi trắc nghiệm về bài Gen mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN. Hi vọng qua bài viết này bạn đọc có thêm nhiều tài liệu để học tập tốt hơn môn Sinh học lớp 12 nhé. Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Lý thuyết Sinh học 12 Trắc nghiệm Sinh học 12, Giải bài tập Sinh học lớp 12, Giải Vở BT Sinh Học 12, Chuyên đề Sinh học lớp 12,.... được cập nhật liên tục trên VnDoc để học tốt môn Sinh học hơn.
