Cùng với ADN thì ARN cũng là một trong các đại phân tử đóng vai trò vô cùng quan trọng đối với sự sống của các loài sinh vật. Vậy ARN là gì? ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen cũng như các thắc mắc khác về ARN sẽ được thietbiruaxegiare.net giải đáp chi tiết trong bài viết dưới đây.
Tổng quan về ARN và cấu tạo của ARN
Khái niệm về ARN là gì?
ARN ( tên rất đầy đủ là Axit Ribo Nucleic ) là một đại lượng phân tử sinh học, là một bản sao của một đoạn ADN – tương ứng với một gen. ARN có cấu trúc 1 mạch, được cấu trúc với nguyên tắc đa phân, những đơn phân của ARN là những nucleotit tạo bởi 3 thành phần chính là :
- Đường riboluzo ( C
5
Bạn đang đọc: ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen? Cấu trúc của ARN
H10O5) trong khí ở ADN là đường đề oxi ribôluzơ ( C5H10O4)
- Axit photphoric ( H3PO4)
- Một trong 4 loại bazơ nitơ gồm A, U, G, X
Trong đó, những nucleotit đều gồm có đường riboluzo và axit photphoric. Chúng chỉ khác nhau bởi thành phần bazơ nitơ cho nên vì thế người t a sẽ lấy tên bazơ nitơ để đặt cho nucleotit đó .
Vậy ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen?
Quá trình tổng hợp ARN được thực thi trên mạch gốc ( hay còn được gọi là mạch đơn gen, mạch đối nghĩa, … ). Trên mạch gốc này sẽ gồm những đêôxyribônuclêôtit và được ARN-pôlymêraza sử dụng để làm khuôn. Từ đó diễn ra quy trình tổng hợp nên những ribônuclêôtit theo nguyên tắc bổ trợ .
Quá trình tổng hợp ribônuclêôtit này, chuỗi trình tự của đêôxyribônuclêôtit được quy đổi thành chuỗi trình tự ribônuclêôtit. Nguyên tắc bổ trợ những bazơ nitơ là “ A-U ”, “ G-X ”, ví dụ như ARN A-A-G-X sẽ tạo ra chuỗi mới là U-U-X-G .
Cấu trúc của ARN và quá trình phiên mã của ARN diễn ra như thế nào?
Với những thông tin trên, với câu hỏi ADN ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen, chúng ta đã có câu trả lời là mạch gốc. Tuy nhiên, để hiểu hơn về quá trình tổng hợp này, hãy cùng theo dõi những phần tiếp theo đây.
Chi tiết về cấu trúc của ARN
Nếu như ADN là chuỗi xoắn kép của 2 mạch pôlinuclêôtit thì ARN lại chỉ có cấu trúc mạch đơn và ngắn hơn rất nhiều so với size của một ADN. Các ribonucleotit của ARN sẽ link với nhau bởi link cộng hóa trị giữa H3PO4 của ARN này với đường riboluzo ( C5H10O5 ) của ARN sau đó. Quá trình này sẽ tạo ra một chuỗi polinucleotit tiếp nối đuôi nhau nhau .
Có 3 loại ARN chính với những vai trò di truyền khác nhau đó là :
mARN – ARN thông tin
Xem thêm: Công thức tính diện tích xung quanh hình trụ – Trường THPT Thành Phố Sóc Trăng
Xem thêm: Công thức tính diện tích xung quanh hình trụ – Trường THPT Thành Phố Sóc Trăng
messenger RNA ( mARN ) chỉ chiếm khoảng chừng 5 % lượng ARN trong tế bào sống nhưng lại có một vai trò vô cùng quan trọng. mARN là bản mã phiên của mã gốc từ ADN và có chứa thông tin di truyền. Thông tin di truyền của mARN là bộ ba mã di truyền ( codon – đơn vị chức năng mã ) là ribonucleotit nên cũng được gọi là bộ ba triplet .
Mỗi đơn vị chức năng mã codon sẽ có một acid amin đơn cử mã hóa 20 loại acid amin cơ bản. Ngoài ra trong mARN còn có codon khởi đầu dịch mã ( Start codon ) và codon ngừng dịch mã ( stop codon ) .
mARN được dùng để làm khuôn cho quá trình dịch mã của ARN với AUG mở đầu nằm ở đầu 5’. Chính GTP này giúp cho các nhân tố khác nhận biệt được và hoàn thành quá trình dịch mã. Đầu 3’ của mARN được bọc lại nhà đuôi polyA (các adenylate nối nhau) để giúp cho mARN không bị các enzym đặc trưng phân giải. Như vậy, với câu hỏi mARN được tổng hợp từ mạch nào của gen thì chúng cũng được tổng hợp từ mạch gốc.
rARN – ARN riboxom
rARN chiếm 80 % tổng lượng ARN trong tế bào và nó cần phải link với những loại protein nhất định để tạo thành ribôxôm. Đây được coi là một phân xưởng tổng hợp protein bậc I giúp quy trình tổng hợp ARN được diễn ra thông thường .
Mỗi ribôxôm gồm một tiểu đơn vị chức năng lớn và tiểu đơn vị chức năng nhỏ khác nhau ở tế bào nhân sơ và nhân thực :
- Với tế bào nhân sơ : tiểu đơn vị chức năng lớn là 50S, tiểu đơn vị chức năng nhỏ là 30S
- Với tế bào nhân thực : tiểu đơn vị chức năng lớn là 60S, tiểu đơn vị chức năng nhỏ là 60S .
Khi những tiểu đơn vị chức năng tích hợp với nhau sẽ tạo nên ribôxôm với cấu trúc phức tạp, chuyển dời dọc theo phân tử mARN. Chúng tích hợp với những enzym để triển khai được việc lắp ráp những acid amin theo khuôn mẫu. Từ đó, tạo thành chuỗi polipeptit đúng với gen lao lý .
ARN vận chuyển – tARN được tổng hợp từ mạch nào của gen
tARN là phân tử ARN có kích cỡ nhỏ nhất chỉ gồm từ 70 – 95 ribonucleotit. Mặc dù có size nhỏ nhất nhưng tARN lại góp phần tính năng vô cùng quan trọng trong quy trình giải thuật của ARN :
- Vận chuyển những acid amin từ thiên nhiên và môi trường bên ngoài vào trong phân xưởng ribôxôm của rARN để tổng hợp những protein .
- Đuôi của tARN gắn với đoạn acid amin mà nó chuyên chở tương ứng với bộ ba đối mã chúng có. Nên tARN có cấu trúc tương tích bắt buộc với quy trình phiên mã của ARN .
Với 2 tính năng này, tARN vừa luân chuyển cũng vừa lắp ráp những acid amin vào đúng vị trí gen pháp luật. Nhờ vậy mà ARN hoàn toàn có thể tạo nên bản dịch mã với những trình tự những acid amin trong chuỗi polypeptit .
Trong 3 loại ARN trên, mARN có dạng thẳng còn tARN, rARN có hiện tượng kỳ lạ cuộn xoắn hoặc gấp khúc. Vì thế nên ở phân tử tARN, rARN có 1 số ít vị trí hoàn toàn có thể link theo quy tắc bổ trợ A-U, G-X .
Quá trình phiên mã của ARN – ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen
Phiên mã là quy trình tổng hợp ARN từ mạch khuôn ( mạch gốc ) của gen. Quá trình này được cho phép quy đổi những đêôxyribônuclêôtit ( ADN ) ở mạch khuôn thành những ribônuclêôtit ( ARN ) theo nguyên tắc bổ trợ .
Trong những loại ARN thì chỉ có mARN là bản phiên mã dung làm khuôn để thực thi quy trình dịch mã di truyền thành những acid amin trong chuỗi pôlypeptit. Từ đó tạo ra mẫu sản phẩm là protein, nên hoàn toàn có thể hiểu rằng quy trình phiên mã là quy trình tổng hợp mARN .
Các diễn biến của quá trình phiên mã
ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen, từ một mạch đơn của gen (mạch đối nghĩa). Các đêôxyribônuclêôtit được sử dụng làm khuôn cho các ARN-pôlymêraza tổng hợp ribônuclêôtit. Quá trình này được thực hiện theo nguyên tắc bổ sung, chứ không phải là sự sao chép. Theo đó, nếu mạch gốc có trình tự là A-T-G-X thì đoạn ARN được tổng hợp sẽ là U-A-X-G.
Chuỗi ribônuclêôtit bổ trợ mã gốc và trực tiếp mang mã di truyền ( bản mã phiên ). Khi quy trình tổng hợp kết thúc, bản mã phiên này sẽ tách khỏi mã gốc và ra khỏi vùng nhân. Sau đó, tARN sẽ triển khai giải thuật bản mã phiên thành bản dịch là chuỗi pôlypeptit .
Các bước chính của quy trình phiên mã gồm 3 quy trình tiến độ ở tế bào nhân sơ và nhân thực :
- Khởi đầu : enzym ARN-pôlymeraza bám vào đoạn khởi đầu của vùng điều hòa của gen. Sau đó nó chọn mạch khuôn và mở màn trượt dọc theo mạch theo chiều 3 ’ – 5 ’ để sẵn sàng chuẩn bị cho quy trình tổng hợp ARN .
- Kéo dài : ARN-pôlymerazavừa trượt dọc theo mạch khuôn vừa lắp những ribônuclêôtit tự do vào khuôn. Nó sử dụng ATP để gắn những ribônuclêôtit trên mạch khuôn bằng link phôtphođieste để tạo thành chuỗi pôlyribônuclêôtit mới theo hướng 5 ’ – 3 ’. Trong quá trình này, đoạn gen triển khai phiên mã xong sẽ được đóng xoắn lại ngay, chuỗi pôlyribônuclêôtit được dài dần ra và cũng là quy trình tiến độ lâu nhất của hàng loạt quy trình phiên mã .
-
Kết thúc: ARN-pôlymeraza trượt đến tín hiệu kết thúc trên gen thì nó sẽ dừng phiên mã và tách khỏi gen. ARN được giải phóng khiến cho đoạn gen bị tách ra trở lại thành cấu trúc xoắn kép như ban đầu.
Xem thêm: este – Wiktionary
Khi ARN được tạo thành thì ở tế bào nhân sơ, những ARN này được sử dụng ngay trong tế bào đó .
Với câu hỏi trắc nghiệm: ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen A. Từ mạch có chiều 5’ → 3’; B. Từ mạch mang mã gốc, C. Từ cả hai mạch hay D. Khi thì từ một mạch, lúc lại từ 2 mạch? – Câu trả lời chính xác là mạch gốc như thietbiruaxegiare.net đã nói ở trên.
Sau những kiến thức mà thietbiruaxegiare.net vừa chia sẻ trên đây sẽ giúp cho quý vị giải đáp được câu hỏi ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen *. Nếu thấy bài viết này hữu ích, bạn hãy chia sẻ để nhiều người có thể hiểu hơn về cấu tạo, chức năng cũng như quá trình phiên mã của ARN nhé!
Source: https://thcsbevandan.edu.vn
Category : Phương pháp học tập