BÀI 39: TÁI BẢN DNA VÀ PHIÊN MÃ TẠO RNA

1. NHẬN BIẾT (5 CÂU)

Câu 1: DNA là viết tắt của cụm từ nào?

Trả lời:

DNA là viết tắt của Deoxyribonucleic acid. Đây là một đại phân tử hữu cơ, mang thông tin di truyền của tế bào.

Câu 2: Quá trình tái bản DNA xảy ra ở đâu trong tế bào?

Trả lời:

Quá trình tái bản DNA chủ yếu xảy ra trong nhân tế bào, trước khi tế bào bước vào quá trình phân bào.

Câu 3: Sản phẩm của quá trình phiên mã là gì?

Trả lời:

Sản phẩm của quá trình phiên mã là phân tử RNA (Acid ribonucleic). RNA có nhiều loại, trong đó mRNA (RNA thông tin) mang thông tin di truyền từ gen đến ribosome để tổng hợp protein.

Câu 4: Nguyên tắc nào chi phối quá trình tái bản DNA?

Trả lời:

Quá trình tái bản DNA tuân theo nguyên tắc bổ sung, tức là A (adenin) luôn liên kết với T (thymine), G (guanin) luôn liên kết với C (cytosin) và nguyên tắc bán bảo toàn.

Câu 5: Có bao nhiêu loại base nitơ trong phân tử DNA?

Trả lời:

Trong phân tử DNA có 4 loại base nitơ là adenin (A), thymine (T), guanin (G) và cytosin (C).

2. THÔNG HIỂU (5 CÂU)

Câu 1: Tại sao quá trình tái bản DNA được gọi là bán bảo tồn?

Trả lời:

Quá trình tái bản DNA được gọi là bán bảo tồn vì mỗi phân tử DNA con tạo thành gồm một mạch cũ (mạch gốc) của DNA mẹ và một mạch mới được tổng hợp. Nói cách khác, một nửa thông tin di truyền được bảo tồn qua các thế hệ.

Câu 2: Sự khác biệt cơ bản giữa DNA và RNA là gì?

Trả lời:

Đường: DNA có đường deoxyribose, RNA có đường ribose.

Base nitơ: DNA có thymine (T), RNA có uracil (U).

Cấu trúc: DNA thường là mạch kép, xoắn kép; RNA thường là mạch đơn.

Câu 3: Vai trò của enzyme DNA polymerase trong quá trình tái bản là gì?

Trả lời:

Enzyme DNA polymerase có vai trò chính trong việc tổng hợp mạch mới của DNA. Nó liên kết các nucleotide tự do theo nguyên tắc bổ sung với mạch khuôn, tạo thành mạch mới.

Câu 4: Tại sao quá trình phiên mã chỉ xảy ra trên một mạch của DNA?

Trả lời:

Mỗi gen chỉ mã hóa cho một chuỗi polypeptide, nên chỉ cần một mạch của DNA làm khuôn để tổng hợp mRNA. Việc tổng hợp trên cả hai mạch sẽ tạo ra hai phân tử mRNA khác nhau, điều này không cần thiết và có thể gây lãng phí.

Câu 5: Ý nghĩa sinh học của quá trình tái bản DNA?

Trả lời:

Quá trình tái bản DNA đảm bảo sự truyền đạt thông tin di truyền ổn định từ tế bào mẹ sang tế bào con, qua các thế hệ. Nhờ đó, các đặc tính di truyền được duy trì và các cơ thể sống có thể phát triển và sinh sản.

3. VẬN DỤNG (4 CÂU)

Câu 1: Một đoạn mạch DNA có trình tự các nucleotide là 5’AGTCC3’. Hãy viết đoạn mạch bổ sung của nó.

Trả lời:

Theo nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T, G liên kết với C.

Vậy đoạn mạch bổ sung sẽ có trình tự ngược lại và các nucleotide bổ sung: 3’TCAGG5’.

Câu 2: Một phân tử mRNA có 300 nucleotide. Hỏi phân tử protein do mRNA này mã hóa có tối đa bao nhiêu amino acid?

Trả lời:

Mỗi codon (bộ ba nucleotide) trên mRNA mã hóa cho 1 amino acid. Vậy một phân tử mRNA có 300 nucleotide sẽ mã hóa tối đa cho 300/3 = 100 amino acid.

Câu 3: Giải thích tại sao đột biến gen có thể gây ra những biến đổi ở cơ thể sinh vật?

Trả lời:

Đột biến gen làm thay đổi trình tự các nucleotide trong gen, dẫn đến thay đổi cấu trúc của protein tương ứng. Protein bị đột biến có thể mất hoặc thay đổi chức năng, gây ra các biến đổi về kiểu hình, thậm chí gây bệnh.

Câu 4: Vì sao quá trình phiên mã và dịch mã lại quan trọng đối với quá trình tổng hợp protein?

Trả lời:

Quá trình phiên mã tạo ra mRNA mang thông tin di truyền từ gen đến ribosome. Quá trình dịch mã sử dụng thông tin trên mRNA để tổng hợp chuỗi polypeptide (protein). Hai quá trình này liên kết chặt chẽ với nhau, đảm bảo thông tin di truyền được biểu hiện thành tính trạng.

4. VẬN DỤNG CAO (4 CÂU)

Câu 1: So sánh quá trình nhân đôi DNA và phiên mã về bản chất, nguyên tắc, sản phẩm.

Trả lời:

- Bản chất:

+ Nhân đôi: Tạo ra 2 phân tử DNA con giống hệt nhau từ 1 phân tử DNA mẹ.

+ Phiên mã: Tổng hợp một phân tử RNA từ một đoạn của phân tử DNA.

- Nguyên tắc: Cả hai đều tuân theo nguyên tắc bổ sung.

- Sản phẩm:

+ Nhân đôi: 2 phân tử DNA con.

+ Phiên mã: 1 phân tử RNA.

- Mục đích:

+ Nhân đôi: Truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào.

+ Phiên mã: Tổng hợp protein.

Câu 2: Giải thích cơ chế tự nhân đôi của DNA đảm bảo sự ổn định của thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào.

Trả lời:

Nhờ nguyên tắc bổ sung và sự tham gia của các enzyme, quá trình tái bản DNA diễn ra một cách chính xác, đảm bảo các phân tử DNA con được tạo ra giống hệt với phân tử DNA mẹ. Điều này giúp duy trì sự ổn định của thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào.

Câu 3: Đột biến gen có thể gây ra những hậu quả gì đối với cơ thể sinh vật?

Trả lời:

Đột biến gen có thể gây ra nhiều hậu quả khác nhau, tùy thuộc vào vị trí và loại đột biến. Một số hậu quả thường gặp:

- Gây bệnh: Nhiều bệnh di truyền như bệnh bạch tạng, bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm,... là do đột biến gen gây ra.

- Làm thay đổi tính trạng: Đột biến gen có thể làm thay đổi hình dạng, kích thước, màu sắc,... của cơ thể.

- Gây chết: Một số đột biến gen có thể gây chết ngay từ giai đoạn phôi hoặc làm giảm sức sống của cá thể.

Câu 4: Nêu ứng dụng của công nghệ gen dựa trên cơ sở nào của quá trình tái bản và phiên mã?

Trả lời:

Công nghệ gen dựa trên việc can thiệp vào quá trình tái bản và phiên mã để tạo ra những thay đổi mong muốn ở vật liệu di truyền. Ví dụ:

- Tái tổ hợp gen: Chèn một đoạn gen từ loài này vào bộ gen của loài khác.

- Biến đổi gen: Thay đổi một hoặc một số cặp nucleotide trong gen.