Bài viết Điều hòa gen là gì ? Cơ chế điều hòa gen ở sinh vật nhân sơ sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm từ đó học tốt môn Sinh học.
Điều hòa gen là gì ? Cơ chế điều hòa gen ở sinh vật nhân sơ
(199k) Xem Khóa học Sinh 12 KNTTXem Khóa học Sinh 12 CDXem Khóa học Sinh 12 CTST
1. Khái niệm
- Điều hoà hoạt động của gen là điều hoà lượng sản phẩm của gen được tạo ra.
- Điều hoà hoạt động của gen nhằm đảm bảo cho hoạt động sống của tế bào phù hợp với điều kiện môi trường cũng như hoạt động sống của cơ thể.
- Quá trình điều hoà hoạt động của gen diễn ra ở nhiều cấp độ khác nhau như điều hoà phiên mã, điều hoà dịch mã, điều hoà sau phiên mã
2. Cơ chế điều hoà gen ở sinh vật nhân sơ
- Ôpêrôn là nhóm các gen có liên quan về chức năng thường phân bố liền nhau thành từng cụm , có chung một cơ chế điều hòa.
a) Mô hình cấu trúc ôpêrôn Lac
- Mô hình cấu trúc ôpêrôn Lac được phát hiện bởi 2 nhà khoa học Pháp là F. Jacôp và J. Mônô ở vi khuẩn E. coli
- Cấu trúc của ôpêrôn Lac
b) Ôpêrôn Lac bao gồm:
+ 3 gen Z, Y, A: là các gen cấu trúc quy định tổng hợp enzim tham gia vào quá trình phân giải đường lactôzơ trong môi trường.
+ O (operator): vùng vận hành, nơi gắn prôtêin ức chế quá trình phiên mã.
+ P (promotor): vùng khởi động, nơi ARN pôlimeraza gắn vào để khởi động phiên mã.
+ Trước ôpêrôn có một gen điều hoà R. Gen R khi hoạt động sẽ tổng hợp prôtêin ức chế. Prôtêin này bám vào vùng vận hành O ngăn cản quá trình phiên mã.
- Hoạt động của ôpêrôn Lac
+ Khi môi trường không có lactôzơ: gen điều hoà tổng hợp prôtêin ức chế. Prôtêin này liên kết với vùng vận hành ngăn cản hoạt động của ARN pôlimeraza 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 của loại pr ô têin thay đổi nên không thể liên kết được với vùng vận hành nữa. Do vậy ARN pôlimeraza có thể thực hiện hoạt động phiên mã các gen Z, Y, A. Sau khi lact ô zơ được phân giải hết, thì prôtêin ức chế được giải phóng và lại liên kết trở lại với vùng vận hành quá trình phiên mã bị dừng lại.
(199k) Xem Khóa học Sinh 12 KNTTXem Khóa học Sinh 12 CDXem Khóa học Sinh 12 CTST
Xem thêm kiến thức trọng tâm và các dạng bài tập Sinh học lớp 12 có đáp án hay khác:
- Gen là gì ? Lý thuyết về Gen hay, chi tiết
- Phiên mã, dịch mã là gì
- Đột biến gen là gì? Nguyên nhân, cơ chế đột biến gen
- Nhiễm sắc thể là gì ? Hình thái, cấu trúc nhiễm sắc thể
- Đột biến nhiễm sắc thể là gì
- Đột biến số lượng nhiễm sắc thể là gì? Cơ chế phát sinh, hậu quả, ý nghĩa
Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:
- Giải Chuyên đề Sinh 12 Kết nối tri thức
- Giải Chuyên đề Sinh 12 Chân trời sáng tạo
- Giải Chuyên đề Sinh 12 Cánh diều
- Giải lớp 12 Kết nối tri thức (các môn học)
- Giải lớp 12 Chân trời sáng tạo (các môn học)
- Giải lớp 12 Cánh diều (các môn học)