Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN

Năm học 2022 Quảng Văn Hải đã phát hành bản mới nhất  Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia SINH HỌC 4.0   Trình bày đẹp hơn, mãu in đẹp hơn, đóng thành sách. Gộp lại 1 cuốn cho tiện mang theo. Cập nhật nội dung đã đề cập ở kỳ thi THPT Quốc Gia , đề minh họa và các đề thi thử mới nhất. Bổ sung phần trắc nghiệm sinh học 11 (trích từ các trường chuyên cả nước). Nâng cấp hệ thống hỗ trợ kiểm tra, hỗ trợ online  Tài liệu luyện thi THPT Quốc Gia SINH HỌC 4.0 sẽ giúp gì cho bạn? Hệ thống kiến thức lý thuyết từ cơ bản đến chuyên sâu, đặc biệt những nội dung sách giáo khoa chưa có điều kiện phân tích; những nội dung hay bị hiểu nhầm. Hơn 100 bài tập mẫu phủ kín các dạng bài tập sinh học THPT, các bài tập được trình bày dễ hiểu theo bản chất và cách giải nhanh nâng cao bằng công thức toán. Đặt biệt có lưu ý những nội dung hay lỗi mà học sinh thường gặp phải. Khoảng 2000 câu hổi trắc nghiệm được sắp xếp theo chuyên đề, các em có đủ bộ câu hỏi để tự luyện mà không cần phải mu

ADN là vật chất di truyền ở cấp độ phân tử, việc truyền đạt thông tin di truyền trên ADN từ thế hệ tế bào mẹ sang tế bào con thông qua có chế nhân đôi ADN; còn truyền đạt thông tin di truyền từ nhân ra tế bào chất thông qua cơ chế phiên mãdịch mã.

Quá trình tái bản ADN hay còn gọi là quá trình nhân đôi ADN được điễn ra trong nhân tế bào, ở pha S của kỳ trung gian, quá trình này tạo ra 2 crômatit trong mỗi nhiễm sắc thể để chuẩn bị phân  chia tế bào. Quá trình nhân đôi ADN được thực hiện theo nguyên tắc bổ sungnguyên tắc bán bảo tồn (bán bảo toàn, giữ lại một nữa). Tiến trình nhân đôi ADN diễn ra theo 3 bước sau:

Dưới tác dụng của enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn của ADN tách nhau dần tạo nên chạc ba tái bản (hình chữ Y) và để lộ ra hai mạch khuôn. Enzim tháo xoắn có 2 loại là gyraza và hêlicaza.

Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN


  • Gyraza hay còn gọi là topoisomeraza có chức năng làm duỗi thẳng phân tử ADN (chuyển ADN từ cấu trúc mạch xoắn thành ADN có cấu trúc mạch thẳng).
  • Hêlicaza là enzim làm đứt các liên kiết hiđrô và tách 2 mạch của phân tử ADN.
Enzim ADN pôlymeraza sử dụng các nuclêôtit tự do trong môi trường nội bào để tổng hợp 2 mạch bổ sung trên 2 mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung (NTBS). Vì ADN pôlymeraza chỉ có thể gắn nuclêôtit vào nhóm 3'-OH, nên:
  • Trên mạch khuôn có chiều 3'-5', mạch bổ sung được tổng hợp liên tục, theo chiều 5'-3' hướng đến chác ba sao chép.
  • Trên mạch khuôn 5'-3', mạch bổ sung được tổng hợp gián đoạn theo chiều  5'-3' (xa dần chạc ba sao chép) tạo nên các đoạn ngắn okazaki, các đoạn này được nối lại với nhau nhờ enzim ADN ligaza (các đoạn okazaki dài khoảng 1000-2000 nuclêôtit).
Mạch mới được tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn (một mạch mới tổng hợp và một mạch khuôn) xoắn lại đến đó, tạo thành ADN con, trong đó có một mạch mới được tổng hợp còn mạch kia là của ADN ban đầu (nguyên tắc bán bảo tồn).

Quá trình nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực đều diễn ra theo một cơ chế nhưng có những điểm khác nhau cơ bản như sau:

  • Ở sinh vật nhân thực, ADN có kích thước lớn nên sự nhân đôi xảy ra ở nhiều điểm tạo nên nhiều đơn vị nhân đôi (hay còn gọi là đơn vị tái bản).
  • Ở sinh vật nhân sơ chỉ có một đơn vị nhân đôi.

Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN

Ở mỗi đơn vị tái bản hay đơn vị nhân đôi ADN có hai chạc hình chữ Y phát sinh từ một điểm khởi đầu và được nhân đôi đồng thời theo 2 hướng.

  • Hướng dẫn giải bài tập về quá trình tự sao của ADN

Loài ong mật có bộ NST lưỡng bội 2n=32. Hợp tử của loài trải qua nguyên phân. Hãy cho biết có bao nhiêu NST, crômatit, tâm động có trong một tế bào qua mỗi kì của quá trình nguyên phân? Để giải bài tập sinh học trên trước hết các bạn cần nhớ một số vấn đề sau: NST nhân đôi ở kì trung gian (pha S) trở thành NST kép, tồn tài trong tế bào đến cuối kì giữa. Vào kì sau, NST kép bị chẻ dọc tại tâm động, tách thành 2 NST đơn, phân li đồng đều về 2 cực tế bào. Crômatit chi tồn tại ở NST kép, mỗi NST kép có 2 crômatit. Mỗi NST dù ở thể đơn hay kép đều mang một tâm động. Vậy có bao nhiêu NST trong tế bào thì sẽ có bấy nhiêu tâm động. Do vậy, gọi 2n là bộ NST lưỡng bội của loài, số NST, số crômatit, số tâm động có trong một tế bào qua mỗi kì quá trình nguyên phân như bảng sau: Kì trung gian Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối Số NST đơn 0 0 0 4n 2n Sô NST kép 2n 2n 2n 0 0 Số crômatit 4n 4n 4n 0 0 Số tâm động 2n 2n 2n 4n 2n T

Trong chương trình sinh học lớp 10 thì nội dung về chu kỳ tế bào, nguyên phân và giảm phân các em cần học kỹ và làm bài tập liên quan. Đây là kiến thức hết sức quan trọng để có thể học tiếp những kiến thức liên quan ở lớp tiếp tiếp theo. Cơ chế nguyên phân Cơ chế giảm phân Kiến thức các em đọc ở sách giáo khoa sinh học lớp 10, ở phần này tác giả chỉ trích một số câu hỏi thường gặp trong nội dung chuyên đề chu kỳ tế bào, quá trình nguyên phân và giảm phân. Câu 1. Trình bày khái niệm và nêu những giai đoạn của chu kì tế bào? – Chu kì tế bào là khoảng thời gian giữa 2 lần phân bào liên tiếp. Một chu kì tế bào bao gồm kì trung gian và quá trình nguyên phân. Kì trung gian gồm ba pha theo thứ tự là G1 , S, G2, trong đó pha G1 là thời kì sinh trưởng chủ yếu của tế bào; pha S diễn ra sự nhân đôi của ADN và nhiễm sắc thể. Kết thúc pha S, tế bào sẽ chuyển sang pha G2, lúc này tế bào sẽ tổng hợp tất cả những gì còn lại cần cho quá trình phân bào. Nguyên phân diễn ra ngay sau pha G2

Vận dụng toán xác suất để giải nhanh các bài tập sinh học phần quy luật phân li độc lập như: xác định số loại kiểu gen, kiểu hình ở đời con hay tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con trong các phép lai khi biết kiểu gen của bố mẹ mà không cần viết sơ đồ lai. Theo quy luật phân li độc lập ta hiểu rằng: một phép lai có n cặp tính trạng, thực chất là n phép lai một cặp tính trạng. Như vậy khi đề bài cho biết kiểu gen có bố mẹ và tuân theo quy luật phân li độc lập thì ta chỉ cần dung toán xác suất để xác định nhanh số loại cũng như tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con theo quy tắc sau: Tỉ lệ KG khi xét chung nhiều cặp gen bằng các tỉ lệ KG riêng rẽ của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau. Số KH khi xét chung nhiều cặp tính trạng bằng số KH riêng của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau. Ví dụ:  Cho biết A - hạt vàng : a- hạt xanh; B- hạt trơn : b - hạt nhăn; D - thân cao : d- thân thấp. Tính trạng trội là trội hoàn toàn. Phép lai P: AabbDd x AaBbdd  sẽ cho số loại và tỉ lệ kiểu g

Kiến thức về tự sao (tự nhân đôi) của ADN là kiến thức trọng tâm, để giải quyết được các bài tập về sự nhân đôi của ADN và di truyền cấp độ phân tử, các em cần nắm và hiểu bản chất của quá trình này, Bài viết hôm nay sẽ tóm tắt ngắn ngọc, dễ hiểu những sự kiện chính của quá trình tự sao ADN, các em tham khảo nhé!

1. Thời điểm và vị trí
* Thời điểm
Xảy ra pha S của chu kỳ trung gian
* Vị trí
Trong nhân tế bào


Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN

2. Thành phần tham gia
- ADN khuôn (ADN mẹ)
- Các nu tự do A, T, G, X
- Hệ enzim:
+ ADN polymeraza (kéo dài sợi mới theo chiều 5’ – 3’)
+ Enzim tháo xoắn
+ Tách mạch...
- Năng lượng: ATP

3. Nguyên tắc
- Nguyên tắc bán bảo toàn (giữ lại ½)
- Nguyên tắc bổ sung: A lk T, G lk X

4. Các bước của cơ chế tự sao


Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN


+ Bước 1: Tháo xoắn
Enzym tháo xoắn sẽ tách mạch và tháo xoắn ADN → hình thành nên chạc tái bản (chữ Y) → lộ ra 2 mạch đơn 3’ – 5’ và 5’ – 3’
+ Bước 2: Tổng hợp sợi mới
- Trên sợi 3’ – 5’: Tổng hợp sợi mới diễn ra liên tục
- Trên sợi 5’ – 3’: Tổng hợp gián đoạn.
Tổng hợp các đoạn ngắn (Okazaki) ngược chiều tháo xoắn. Các enzym nối, nối Okazaki thành sợi mới
+ Bước 3: Hình thành AND con
Đoạn nào tập hợp xong → đóng xoắn ngay → ADN


Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN

5. Kết quả
Từ 1 phân tử ADN mẹ ban đầu → tự sao 1 lần → 2 ADN con
2 ADN con giống nhau và giống ADN mẹ ban đầu


Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN


· ADN con có 1 mạch đơn mới với 1 mạch đơn cũ của ADN mẹ
* Lưu ý:
Có sự khác biệt trong cơ chế nhân đôi ADN của sinh vật nhân thực với sinh vật nhân sơ


Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN

- Hệ gen: Sinh vật nhân thực có hệ gen lớn và phức tạp hơn → Có nhiều điểm khỏi sự sao chép
- Tốc độ: Sinh vật nhân sơ có tốc độ nhân đôi lớn hơn
- Hệ enzym: Sinh vật nhân thực phức tạp hơn

Mod Sinh học (Tổng hợp)

Tóm tắt diễn biến quá trình nhân đôi ADN