Trong bài này các em biết được: khái niệm và các cấp độ điều hoà của gen, cơ chế điều hoà hoạt động của các gen qua operon ở sinh vật nhân sơ. Hiểu được ý nghĩa điều hoà hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ.
Điều hòa hoạt động của gen là điều hòa lượng sản phẩm của gen được tạo ra
Operon là một cụm gen cấu trúc có chung cơ chế điều hòa
Cấu trúc của 1 operon gồm:
Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A): Quy định tổng hợp enzim tham gia vào các phản ứng phan giải đường lactôzơ
Vùng vận hành (O): Là vị trí tương tác với chất prôtêin ức chế ngăn cản phiên mã
Vùng khởi động (P): Là nơi mà ARN polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã
Ngoài ra R: Là gen điều hoà (không nằm trong thành phần của opêron) điều hoà hoạt động các gen của opêron
Môi trường không lactôzơ
Prôtêin ức chế bám vào vùng vận hành → gen cấu trúc không hoạt động phiên mã
Hình ảnh minh hoạ:
Môi trường có lactôzơ
Prôtêin ức chế liên kết với phân tử lactôzơ → biến đổi cấu hình không gian → không liên kết được với vùng vận hành → nhóm gen cấu trúc hoạt động phiên mã và dịch mã → pr phân giải đường lactôzơ → hết lactôzơ, prôtêin ức chế liên kết vời vùng vận hành, phiên mã bị dừng
Hãy nêu các cấp độ điều hòa hoạt động gen?
Các cấp độ điều hòa hoạt động gen:
Trong tế bào có rất nhiều gen thì quá trình tổng hợp Pr sẽ diễn ra liên tục vậy tại sao Pr trong cơ thể luôn ổn định? Ví dụ chứng minh?
Sau khi học xong bài này các bạn cần:
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Sinh học 12 Bài 3 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Trong mô hình cấu trúc của Ôp êron Lac, các gen cấu trúc là nơi
Trong mô hình cấu trúc của Ôp êron Lac, vùng vận hành là nơi
Trong cơ chế điều hòa hoạt động của Operon Lac, sự kiện nào sau đây diễn ra khi môi trường có lactozo và khi môi trường không có lactozo?
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Sinh học 12 Bài 3để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 18 SGK Sinh học 12
Bài tập 2 trang 18 SGK Sinh học 12
Bài tập 3 trang 18 SGK Sinh học 12
Bài tập 4 trang 18 SGK Sinh học 12
Bài tập 2 trang 19 SGK Sinh học 12 Nâng cao
Bài tập 3 trang 19 SGK Sinh học 12 Nâng cao
Bài tập 4 trang 19 SGK Sinh học 12 Nâng cao
Bài tập 19 trang 13 SBT Sinh học 12
Bài tập 18 trang 13 SBT Sinh học 12
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Sinh học DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Sinh Học 12 DapAnHay
Trong mô hình cấu trúc của Ôp êron Lac, các gen cấu trúc là nơi
Trong mô hình cấu trúc của Ôp êron Lac, vùng vận hành là nơi
Trong cơ chế điều hòa hoạt động của Operon Lac, sự kiện nào sau đây diễn ra khi môi trường có lactozo và khi môi trường không có lactozo?
Ở tế bào nhân sơ, sự điều hòa hoạt động của gen xảy ra chủ yếu ở mức độ:
Thành phần nào sau đây không thuộc opêron Lac?
Điều gì xảy ra nếu gen điều hòa của Operon của vi khuẩn bị đột biến tạo sản phẩm có cấu hình không gian bất thường.
Trong cơ chế điều hòa hoạt động của opêron Lac, enzim ARN pôlimeraza thường xuyên phiên mã ở loại gen nào sau đây?
Trong cơ chế điều hoà hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ, gen điều hoà có vai trò:
Hoạt động điều hoà của gen ở sinh vật nhân chuẩn chịu sự kiểm soát bởi
Trong các thành phần sau đây, opêron Lac có bao nhiêu thành phần?
I. Vùng vận hành của opêron.
II. Gen Y của opêron.
III. Gen Z của opêron.
IV. Vùng khởi động của gen điều hòa
Thế nào là điều hòa hoạt động gen?
Operon là gì? Trình bày cấu trúc operon Lac ở E.coli?
Giải thích cơ chế điều hoà hoạt động của opêron Lac?
Hãy chọn phương án trả lời đúng:
Trong cơ chế điều hoà hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ, vai trò của gen điều hoà là gì?
A. Nơi tiếp xúc với enzim ARN polimeraza.
B. Mang thông tin quy định prôtêin ức chế.
C. Mang thông tin quy định enzim ARN pôlimcraza.
D. Nơi liên kết với prôtêin điều hoà.
Điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân thực có những điểm gì khác điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ?
Vai trò của gen gây tăng cường và gen gây bất hoạt trong việc điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân thực như thế nào?
Hãy chọn phương án trả lời đúng nhất. Thành phần cấu tạo của ôpêrôn Lac bao gồm:
A. Một vùng vận hành (O) và một nhóm gen cấu trúc.
B. Một vùng khởi động (P) và một nhóm gen cấu trúc.
C. Một vùng khởi động (P), một vùng vận hành (O) và một nhóm gen cấu trúc.
D. Một vùng khởi động (P), một vùng vận hành (O), một nhóm gen cấu trúc và gen điều hòa (R).
Trong cơ chế điều hoà biểu hiện của gen ở tế bào nhân sơ, vai trò của gen điều hoà R là
A. gắn với các prôtêin ức chế làm cản trở hoạt động của enzim phiên mã.
B. quy định tổng hợp prôtêin ức chế tác động lên vùng vận hành.
C. tổng hợp prôtêin ức chế tác động lên vùng điều hoà.
D. tổng hợp prôtêin ức chế tác động lên các gen cấu trúc.
Cấu trúc của opêron ở tế bào nhân sơ sắp xếp theo thứ tự
A. vùng khởi động, vùng vận hành, các gen cấu trúc : gen Z - gen Y - gen A.
B. gen điều hoà, vùng điều hoà, vùng vận hành, các gen cấu trúc,
C. vùng điều hoà, các gen cấu trúc.
D. vùng vận hành, các gen cấu trúc
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
A. Gen điều hòa có nhiệm vụ trực tiếp điều khiển hoạt động của Operon Lac.
B. Khi môi trường không có Lactôzơ thì các gen cấu trúc Z, Y, A được phiên mã.
C. Khi gen cấu trúc A bị đột biến thì gen Z và gen Y không được phiên mã.
D. Các gen cấu trúc Z, Y, A phiên mã tạo ra một phân tử mARN chung.
Câu trả lời của bạn
A. sai, gen điều hòa tổng hợp protein ức chế điều hòa gián tiếp hoạt động của Operon Lac
B. sai, khi môi trường có lactose thì gen cấu trúc được phiên mã
C. sai, gen cấu trúc A bị đột biến không ảnh hưởng tới sự phiên mã của gen Z và Y
D. đúng
A. trình tự nucleotit đặc biệt, tại đó protein ức chế có thể liên kết làm ngăn cảm sự phiên mã.
B. trình tự nucleotit mang thông tin mã hóa cho phân tử protein ức chế.
C. nơi mà ARN polimeraza bám vào và khởi đầu quá trình phiên mã.
D. nơi mà chất cảm ứng có thể liên kết để khởi đầu quá trình phiên mã.
Câu trả lời của bạn
Trong cơ thể điều hòa hoạt động của Operon Lac ở vi khuẩn E.coli, vùng khởi động là nơi mà ARN polimeraza bám vào và khởi đầu quá trình phiên mã.
A. Nơi tiếp xúc enzim ARN polimeraza.
B. Mang thông tin quy định enzim ARN polimeraza.
C. Mang thông tin quy định prôtêin điều hòa.
D. Nơi liên kết với prôtêin điều hòa.
Câu trả lời của bạn
Trong cơ chế điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ vai trò của gen điều hòa là mang thông tin quy định prôtêin điều hòa
1. Protein ức chế được tổng hợp bởi gen điều hòa R, một trong những thành phần của Operon Lac.
2. Nếu vùng vận hành (O) bị đột biến thì chất ức chế do gen điều hòa (R) tạo ra có thể không liên kết được với vùng này, do đó nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A) vẫn có thể được phiên mã.
3. Vì môi trường không có lactose nên gen điều hòa R có thể hoạt động tạo ra protein ức chế liên kết với vùng vận hành ngăn cản quá trình phiên mã làm cho các gen cấu trúc không hoạt động.
4. Mỗi gen cấu trúc mã hóa cho một chuỗi polipeptit khác nhau.
A. 0 B. 2 C. 3 D. 4
Câu trả lời của bạn
- Ý 1 sai vì gen điều hòa R không nằm trong Operon.
- Ý 2 đúng.
- Ý 3 sai vì môi trường dù có lactose hay không gen điều hòa R vẫn hoạt động để tổng hợp protein ức chế.
- Ý 4 đúng vì 3 gen mã hóa cho chuỗi polipeptit khác nhau.
a. Khi trong tế bào không có lactose.
b. Khi môi trường có hoặc không có lactose.
c. Khi môi trường có nhiều lactose.
d. Khi trong tế bào có lactose.
Câu trả lời của bạn
Khi trong tế bào không có lactose: Bình thường, gen điều hòa (R) tổng hợp một loại prôtêin ức chế gắn vào vùng vận hành (O), do đó gen cấu trúc ở trạng thái bị ức chế nên không hoạt động. Z,Y,A sẽ không thực hiện được phiên mã và dịch mã. Vì vậy, sản phẩm của cụm gen là lactaza không được tạo thành.
Khi môi trường có Lactose, Lactose đóng vai trò như chất cảm ứng, làm thay đổi cấu hình không gian của protein ức chế → Làm protein ức chế không bám được vào vùng vận hành → các gen Z, Y, A có thể phiên mã.
A. Điều hòa lượng mARN, tARN, rARN tạo ra để tham gia tổng hợp protein.
B. Điều hòa lượng enzim tạo ra để tham gia tổng hợp protein.
C. Điều hòa lượng sản phẩm của gen đó được tạo ra.
D. Điều hòa lượng ATP cần thiết cho quá trình tổng hợp protein.
Câu trả lời của bạn
Điều hòa hoạt động của gen chính là điều hòa lượng sản phẩm do gen tạo ra trong tế bào nhằm đảm bảo cho hoạt động sống của tế bào phù hợp với điều kiện môi trường cũng như sự phát triển bình thường của cơ thể.
A. Gen cấu trúc tổng hợp ra các sản phẩm như protein trong khi gen điều hòa không tổng hợp ra sản phẩm.
B. Chức năng của sản phẩm.
C. Cấu trúc của gen.
D. Tất cả đều sai.
Câu trả lời của bạn
- Gen cấu trúc là gen mang thông tin mã hóa cho các sản phẩm tạo nên thành phần cấu trúc hay chức năng của tế bào
- Gen điều hòa là những gen tạo ra sản phẩm kiểm soát hoạt động của các gen khác.
Từ đó, ta thấy gen cấu trúc và gen điều hòa khác nhau ở chức năng của sản phẩm do những gen này tạo ra.
A. R- gen điều hòa, P-vùng vận hành, O-vùng khởi động, Z- gen cấu trúc.
B. R- gen điều hòa, P- vùng khởi động, O- vùng vận hành, Z-gen cấu trúc.
C. R-gen cấu trúc, P- vùng vận hành, O-vùng khởi động, Z-gen điều hòa.
D. R-gen cấu trúc, P- vùng khởi động, O- vùng vận hành, Z- gen điều hòa.
Câu trả lời của bạn
- Opêron Lac bao gồm:
+ Z, Y, A : các gen cấu trúc quy định tổng hợp các enzim tham gia vào các phản ứng phân giải đường lactozo có trong môi trường để cung cấp năng lượng cho tế bào.
+ O (operator) : nằm trước cụm gen cấu trúc, vùng vận hành là trình tự nucleotit đặc biệt, tại đó protein ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã.
+ P (promoter) : nằm trước vùng vận hành,vùng khởi động, nơi mà ARN polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.
- Một gen khác tuy không nằm trong thành phần của Opêron song đóng vai trò quan trọng trong điều hòa hoạt động của các gen của operon là gen điều hòa. Gen điều hòa R quy định tổng hợp nên protein ức chế.
A. Nơi mà chất cảm ứng có thể liên kết để khởi đầu phiên mã.
B. Nơi mà ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.
C. Những trình tự nuclêôtit mạng thông tin mã hoá cho phân tử prôtêin ức chế.
D. Những trình tự nuclêôtit đặc biệt, tại đó prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã
Câu trả lời của bạn
Trong cơ chế điều hoà hoạt động của opêron Lac ở vi khuẩn E.coli, vùng khởi động (promoter) là nơi mà ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.
A. Một số phân tử lactôzơ liên kết với prôtêin ức chế.
B. Gen điều hoà R tổng hợp prôtêin ức chế.
C. Các gen cấu trúc Z, Y, A phiên mã tạo ra các phân tử mARN tương ứng.
D. ARN pôlimeraza liên kết với vùng khởi động của opêron Lac và tiến hành phiên mã.
Câu trả lời của bạn
- Sự điều hòa hoạt động của operon Lac:
+ Khi môi trường không có lactozo:
Gen điều hòa quy định tổng hợp protein ức chế. Protein này liên kết với vùng vận hành ngăn cản quá trình phiên mã làm cho các gen cấu trúc không hoạt động.
+ Khi môi trường có lactozo, một số phân tử đường liên kết với protein ức chế làm biến đổi cấu hình không gian ba chiều của nó làm cho protein ức chết không thể liên kết với vùng vận hành và do vậy ARN polimeraza có thể liên kết được với vùng khởi động để tiến hành phiên mã. Sau đó, các phân tử mARN của các gen cấu trúc Z, Y, A được dịch mã tạo ra các enzim phân giải đường lactozo.
+ Khi đường lactozo bị phân giải hết thì protein ức chế lại liên kết với vùng vận hành ngăn cản quá trình phiên mã.
- Từ đó ta thấy dù ở môi trường nào thì gen điều hòa R vẫn luôn tổng hợp protein ức chế.
A. Chứa thông tin mã hoá các axit amin trong phân tử prôtêin cấu trúc
B. ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.
C. Prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã.
D. Mang thông tin quy định cấu trúc prôtêin ức chế.
Câu trả lời của bạn
Trong mô hình cấu trúc của opêron Lac, vùng vận hành là nơi prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã.
1. Điều hòa phiên mã.
2. Điều hòa dịch mã.
3. Điều hòa sau dịch mã.
4. Điều hòa qua Operon.
5. Điều hòa ở từng gen.
Điều hòa gen ở sinh vật nhân sơ là:
A. 1, 2, 3 B. 1, 4. C. 1, 2, 3, 4. D. 1, 5.
Câu trả lời của bạn
- Quá trình điều hòa hoạt động của gen rất phức tạp xảy ra ở nhiều mức độ như:
+ Điều hòa phiên mã (điều hòa số lượng mARN được tổng hợp trong tế bào).
+ Điều hòa dịch mã (điều hòa lượng protein được tạo ra).
+ Điều hòa sau dịch mã (làm biến đổi protein sau khi được tổng hợp để có thể thực hiện được chức năng nhất định).
- Tuy nhiên, ở tế bào sinh vật nhân sơ điều hòa hoạt động gen xảy ra chủ yếu ở mức độ phiên mã.
- Do đó, ta chọn điều hòa phiên mã và điều hòa qua Operon.
A. Vùng vận hành (O).
B. Vùng khởi động (P).
C. Các gen cấu trúc Z, Y, A
D. Gen điều hoà (R)
Câu trả lời của bạn
Gen điều hoà (R) không thuộc opêron Lac.
A. Gen điều hòa R vùng O bị đột biến nên không bị ức chế.
B. Gen điều hòa R không có vùng O nên không bị ức chế.
C. Gen điều hòa R tại vùng O của nó enzim ARN polimeraza luôn gắn vào.
D. Gen điều hòa R vùng P của nó không bị protein ức chế gắn vào.
Câu trả lời của bạn
Các gen cấu trúc sở dĩ bị ức chế hoạt động là do có vùng vận hành tại đó protein ức chế liên kết ngăn cản quá trình phiên mã khiến chúng không hoạt động. Vì vậy, gen điều hòa R luôn hoạt động là do nó không có vùng O nên không bị ức chế.
A. Giúp một quá trình chuyển hóa nào đó xảy ra nhanh hơn vì các sản phẩm của gen có liên quan về chức năng cùng được tạo ra đồng thời
B. Giúp các gen có thể đóng mở cùng lúc vì có cùng vùng điều hòa vì vậy nếu như đột biến ở vùng điều hòa thì chỉ ảnh hưởng đến sự biểu hiện của 1 gen nào đó trong operon
C. Giúp tạo nhiều sản phẩm của gen vì nhiều gen phân bố thành cụm sẽ tăng lượng sản phẩm vì vậy đáp ứng tốt với sự thay đổi điều kiện môi trường
D. Giúp cho vùng promoter có thể liên kết dễ dàng hơn với ARN polimeraza vì vậy mà gen trong operon có thể cảm ứng dễ dàng để thực hiện quá trình phiên mã để tạo ra sản phẩm khi tế bào cần.
Câu trả lời của bạn
- A : Đúng vì ở sinh vật nhân sơ, một nhóm gen cấu trúc có liên quan về chức năng thường được phân bố liền nhau thành cụm và có chung một cơ chế điều hòa gọi là operon do vậy các sản phẩm của gen có liên quan về chức năng được tạo ra đồng thời và giúp quá trình chuyển hóa nào đó xảy ra nhanh hơn.
- B: Sai vì nếu xảy ra đột biến ở vùng điều hòa sẽ làm ảnh hưởng đến số lượng sản phẩm được tạo ra của cả cụm gen cấu trúc chứ không chỉ ảnh hưởng đến sự biểu hiện của 1 gen nào đó trong operon.
- C: Sai vì nhóm gen cấu trúc có liên quan về chức năng được phân bố liền nhau thành cụm và có chung cơ chế điều hòa không giúp tạo ra nhiều sản phẩm của gen vì sự hoạt động của operon chịu sự điều khiển của một gen điều hòa nằm trước operon, do đó nó chỉ tạo ra lượng sản phẩm vừa đủ để đáp ứng nhu cầu phát triển của cơ thể hay điều kiện môi trường.
- D: Sai vì việc nhóm gen cấu trúc liên quan về chức năng phân bố thành cụm không giúp cho vùng promoter có thể liên kết dễ dàng hơn với ARN polimeraza. Chỉ khi nào trong môi trường có lactozo, một vài phân tử đường lactozo liên kết với protein ức chế làm biến đổi cấu hình không gian ba chiều của nó làm cho protein ức chế không thể liên kết với vùng vận hành thì khi đó ARN polimeraza mới có thể liên kết với vùng promoter để tiến hành phiên mã.
A. Sự phiên mã bị kìm hãm khi chất ức chế gắn vào vùng P và lại diễn ra bình thường khi chất cảm ứng làm bất hoạt chất ức chế.
B. Sự phiên mã bị kìm hãm khi chất ức chế gắn vào vùng O và lại diễn ra bình thường khi chất ức chế làm bất hoạt chất cảm ứng.
C. Sự phiên mã bị kìm hãm khi chất ức chế không gắn vào vùng O và diễn ra bình thường khi chất cảm ứng làm bất hoạt chất ức chế
D. Sự phiên mã bị kìm hãm khi chất ức chế gắn vào vùng O và diễn ra bình thường khi chất cảm ứng làm bất hoạt chất ức chế
Câu trả lời của bạn
Ở đây các em nên lưu ý phân biệt giữa cụm từ “ chất cảm ứng” và “ chất ức chế”:
+ “Chất cảm ứng” chính là các phân tử đường lactozo.
+ “Chất ức chế” chính là protein ức chế.
A. Một cơ chất trong con đường chuyển hóa được điều khiển bởi operon đó được tích lũy
B. Nó sẽ liên kết vĩnh viễn vào vùng khởi động
C. Các gen của operon được phiên mã liên tục
D. Sự phiên mã các gen của operon giảm đi
Câu trả lời của bạn
Một protein ức chế của một operon cảm ứng bị đột biến làm nó không có khả năng đính kết vào vùng vận hành và điều này tạo điều kiện cho ARN polimeraza liên kết với vùng khởi động để tiến hành phiên mã nghĩa là các gen ở operon sẽ phiên mã liên tục.
A. Khi môi trường có lactozo thì phân tử đường này sẽ liên kết với ARN polimeraza làm cho nó bị biến đổi cấu hình nên có thể liên kết với vùng vận hành
B. Khi môi trường có lactozo thì phân tử ARN polimeraza không thể liên kết với vùng vận hành
C. Khi môi trường có lactozo thì phân tử đường này sẽ liên kết với phân tử protein ức chế làm cho nó bị biến đổi cấu hình nên không thể liên kết với vùng vận hành
D. Khi môi trường không có lactozo thì phân tử protein ức chế sẽ liên kết với ARN polimeraza làm cho nó bị biến đổi cấu hình nên không có thể liên kết với vùng khởi động
Câu trả lời của bạn
Khi môi trường có lactozo thì phân tử đường này sẽ liên kết với phân tử protein ức chế làm cho nó bị biến đổi cấu hình nên không thể liên kết với vùng vận hành là khẳng định đúng.
A. Đột biến xảy ra ở nhóm gen cấu trúc Z, Y, A làm enzim ARN polimeraza hoạt động mạnh hơn bình thường
B. Vùng khởi động của gen điều hòa bị đột biến nên tổng hợp quá nhiều protein ức chế
C. E.Coli tổng hợp nhiều enzim phân giải đường lactozo dự trữ
D. Đột biến xảy ra ở vùng vận hành làm protein ức chế không thể gắn vào vùng vận hành được nên ARN polimeraza hoạt động phiên mã
Câu trả lời của bạn
Trong một số trường hợp ở E.Coli, khi môi trường không có đường lactozo nhưng operon Lac vẫn hoạt động tổng hợp các enzim phân giải đường lactozo, đột biến xảy ra ở vùng vận hành làm protein ức chế không thể gắn vào vùng vận hành được nên ARN polimeraza hoạt động phiên mã
A. Vùng vận hành (O) nằm trước vùng khởi động (P); là điểm gắn enzim ARN polimeraza
B. Vùng vận hành (O) nằm trước vùng khởi động (P); là điểm gắn protein ức chế
C. Vùng vận hành (O) nằm sau gen điều hòa (R), là điểm tổng hợp protein ức chế
D. Vùng vận hành (O) nằm trước gen cấu trúc, là vị trí tương tác protein ức chế
Câu trả lời của bạn
Vùng vận hành (O) nằm trước gen cấu trúc, là vị trí tương tác protein ức chế là phát biểu đúng.
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *