Lý thuyết Sinh học 12 Bài 2 (Cánh diều): Sự biểu hiện thông tin di truyền

Lý thuyết Sinh học 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền

I. Các loại RNA

Ở hầu hết sinh vật, RNA có cấu trúc mạch đơn polynucleotide gồm đơn phân là các nucleotide: Adenine (A), Uracil (U), Guanine (G) và Cytosine (C).

Có nhiều loại RNA trong tế bào thực hiện các chức năng khác nhau, trong đó ba loại RNA tham gia tổng hợp protein gồm RNA thông tin (mRNA), RNA vận chuyển (tRNA) và RNA ribosome (rRNA)

II. Phiên mã

Phiên mã là quá trình tổng hợp RNA trong tế bào dựa trên khuôn DNA.

Quá trình phiên mã:

III. Phiên mã ngược

Phiên mã ngược là quá trình tổng hợp DNA bổ sung (cDNA) dựa trên khuôn RNA, được xúc tác bởi enzyme phiên mã ngược (reverse transcriptase).

Quá trình phiên mã ngược:

IV. Mã di truyền và quá trình dịch mã

1. Mã di truyền

Mã di truyền là trình tự nucleotide được mã hóa ở dạng mã bộ ba (codon) trên mRNA xác định trình tự amino acid trong một chuỗi polypeptide.

2. Dịch mã

Dịch mã là quá trình sinh tổng hợp protein, trong đó thông tin trên trình tự nucleotide của mRNA được chuyển thành trình tự amino acid của chuỗi polypeptide. Dịch mã gồm các giai đoạn: hoạt hóa amino acid và tổng hợp chuỗi polypeptide.

Hoạt hoá amino acid

Mỗi amino acid dược liên kết vào đầu '3 của tRNA (tRNA*) có bộ ba đối mã tương ứng nhờ sự xúc tác đặc hiệu của enzyme aminoacyl tRNA synthetase.

Quá trình tổng hợp chuỗi polypeptide

Tổng hợp chuỗi polypeptide có thể bắt đầu sau khi ribosome bám vào trình tự nucleotide đặc thù phía đầu 5' của mRNA. Ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực, tổng hợp chuỗi polypeptide gồm các giai đoạn: mở đầu, kéo dài và kết thúc.

V. Sự truyền thông tin di truyền ở cấp độ phân tử

Trắc nghiệm: Sự biểu hiện thông tin di truyền

Câu 1. Hai chuỗi pôlynuclêôtit trong phân tử ADN liên kết với nhau bằng liên kết

A. Peptit.

B. photphodieste.

C. Cộng hóa trị.

D. hiđrô.

Câu 2. Gen là gì?

A. Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho một chuỗi pôlipeptit.

B. Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho một chuỗi pôlipeptit hay một phân tử ARN.

C. Gen là một đoạn của phân tử ARN mang thông tin mã hoá cho một chuỗi pôlipeptit hay một số phân tử ARN.

D. Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho một số loại chuỗi pôlipeptit hay một số loại phân tử ARN

Câu 3. Trong quá trình nhân đôi ADN, trên một mạch khuôn, mạch ADN mới được tổng hợp liên tục, còn trên mạch khuôn còn lại, mạch mới được tổng hợp ngắt quãng theo từng đoạn. Hiện tượng này xảy ra do

A. mạch mới luôn luôn được tổng hợp theo chiều tháo xoắn của ADN.

B. mạch mới luôn luôn được tổng hợp theo chiều 3’ → 5’

C. mạch mới luôn luôn được tổng hợp theo chiều 5’ → 3’

D. mạch mới luôn luôn được tổng hợp theo hướng ngược chiều tháo xoắn của ADN

Câu 4. Tính thoái hóa của mã di truyền là hiện tượng nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hóa cho một loại axit amin. Những mã di truyền nào sau đây không có tính thoái hóa?

A. 5’AUG3’, 5’UGG3’

B. 5’XAG3’, 5’AUG3’

C. 5’UUU3’, 5’AUG3’

D. 5’UXG3’. 5’AGX3’

Câu 5. Tính đặc hiệu của mã di truyền được thể hiện như thế nào?

A. Mọi loài sinh vật đều có chung một bộ mã di truyền

B. Mỗi axit amin thường được mã hóa bởi nhiều bộ ba.

C. Mỗi bộ ba chỉ mã hóa cho một loại axit amin

D. Mã di truyền được dọc theo cụm nối tiếp, không gối nhau.

Câu 6. Khi nói về quá trình nhân đôi ADN, phát biểu nào sau đây sai?

A. Enzim ADN polimeraza tổng hợp và kéo dài mạch mới theo chiều 3’ → 5’

B. Enzim ligaza (enzim nối) nối các đoạn Okazaki thành mạch đơn hoàn chỉnh

C. Quá trình nhân đôi ADN diễn ra theo nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo tồn

D. Nhờ các enzim tháo xoắn, hai mạch đơn của ADN tách nhau dần tạo nên chạc chữ Y

Câu 7. Các bộ ba trên mARN có vai trò quy định tín hiệu kết thúc quá trình dịch mã là:

A. 3’UAG5’ ; 3’UAA5’ ; 3’UGA5’

B. 3’GAU5’ ; 3’AAU5’ ; 3’AGU5’

C. 3’UAG5’ ; 3’UAA5’ ; 3’AGU5’

D. 3’GAU5’; 3’AAU5’ ; 3’AUG5’

Câu 8. Cho các sự kiện diễn ra trong quá trình phiên mã:

(1) ARN polimeraza bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu (khởi đầu phiên mã).

(2) ARN polimeraza bám vào vùng điều hòa làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch gốc có chiều 3’ → 5’.

(3) ARN polimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3’ → 5’.

(4) Khi ARN polimeraza di chuyển tới cuối gen, cặp tín hiệu kết thúc thì nó dừng phiên mã.

Trong quá trình phiên mã, các sự kiện trên diễn ra theo trình tự đúng là:

A. (1) → (4) → (3) → (2)

B. (1) → (2) → (3) → (4)

C. (2) → (1) → (3) → (4)

D. (2) → (3) → (1) → (4)

Câu 9. Mạch khuôn của gen có đoạn 3’ TATGGGXATGTA 5’ thì mARN được phiên mã từ mạch khuôn này có trình tự nucleotit là

A. 3’AUAXXXGUAXAU5’

B. 5’AUAXXXGUAXAU3'

C. 3’ATAXXXGTAXAT5’

D. 5’ATAXXXGTAXAT3’

Câu 10. Một trong những điểm giống nhau giữa quá trình nhân đôi ADN và quá trình phiên mã ở sinh vật nhân thực là:

A. đều có sự xúc tác của enzim ADN polimeraza để lắp ráp với các nucleotit trên mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung.

B. các quá trình thường thực hiện một lần trong một tế bào.

C. diễn ra trên toàn bộ phân tử ADN.

D. việc lắp ghép các đơn phân được thực hiện trên cơ sở nguyên tắc bổ sung.

Câu 11. Phân tử mARN ở tế bào nhân sơ được phiên mã từ một gen có 3000 nucleotit sau đó tham gia vào quá trình dịch mã. Quá trình tổng hợp protein có 5 riboxom cùng trượt trên mARN đó. Số axit amin môi trường cần cung cấp để hoàn tất quá trình dịch mã trên là

A. 9980

B. 2500

C. 9995

D. 2495

Câu 12. Thành phần nào sau đây không tham gia trực tiếp vào quá trình dịch mã?

A. ADN

B. mARN

C. tARN

D. Riboxom

Câu 13. Trong quá trình phiên mã, enzim ARN polimeraza có vai trò gì?

(1) Xúc tác tách 2 mạch của gen.

(2) Xúc tác cho quá trình liên kết bổ sung giữa các nucleotit của môi trường nội bào với các nucleotit trên mạch khuôn

(3) Nối các đoạn Okazaki lại với nhau.

(4) Xúc tác quá trình hoàn thiện mARN.

Phương án đúng là:

A. (1), (2) và (3)

B. (1), (2) và (4)

C. (1), (2), (3) và (4)

D. (1) và (2)

Câu 14. Ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực có sự khác nhau về axit amin mở đầu cho việc tổng hợp chuỗi polipeptit. Sự sai khác đó là:

A. ở sinh vật nhân sơ, axit amin mở đầu là foocmin metonin còn ở sinh vật nhân thực là metionin.

B. ở sinh vật nhân thực là axit amin foocmin metionin còn ở sinh vật nhân sơ là metionin.

C. ở sinh vật nhân sơ là axit amin foocmin metionin còn ở sinh vật nhân thực là valin.

D. ở sinh vật nhân sơ là axit amin foocmin metionin còn ở sinh vật nhân thực là glutamic.

Câu 15. Cho biết các codon mã hóa các axit amin tương ứng như sau: GGG – Gly; XXX – Pro; GXU – Ala; XGA- Arg; UXG – Ser; AGX – Ser. Một đoạn mạch gốc của một gen ở vi khuẩn có trình tự các nucleotit là 5’ AGXXGAXXXGGG 3’. Nếu đoạn mạch gốc này mang thông tin mã hóa cho đoạn polipeptit có 4 axit amin thì trình tự của 4 axit amin đó là:

A. Pro – Gly – Ser – Ala.

B. Ser – Ala – Gly – Pro.

C. Gly – Pro – Ser – Arg.

D. Ser – Arg – Pro – Gly.

Câu 16. Một gen ở sinh vậy nhân sơ có 2025 liên kết hidro, mARN do gen đó tổng hợp có G – A = 125 nucleotit; X – U = 175 nucleotit. Được biết tất cả số nucleotit loại T của gen đều tập trung trên mạch mã gốc. Số nucleotit mỗi loại trên mARN là

A. A=225; G=350; X=175; U=0

B. A=350; G=225; X=175; U=0

C. A=175; G=225; X=350; U=0

D. U=225; G=350; X=175; A=0