Khi đột biến xảy ra trong vùng khởi động thi hoạt động của Operon Lac sẽ như thế nào

Câu hỏi:Trong cơ chế điều hòa hoạt động của opêron Lac, sự kiện nào sau đây diễn ra cả khi môi trường có lactôzơ và khi môi trường không có lactôzơ?

A. ARN pôlimeraza liên kết với vùng khởi động của opêron Lac và tiến hành phiên mã.

B. Gen điều hòa 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. Một số phân tử lactôzơ liên kết với prôtêin ức chế.

Lời giải:

Đáp án đúng:B -Gen điều hòa R tổng hợp prôtêin ức chế

Sự kiện diễn ra khi môi trường có cả Lactozo và không có Lactozo là gen điều hòa tổng hợp protein ức chế

Giải thích:

Trong cơ chế điều hòa hoạt động của opêron Lac cho dù trong môi trường có lactôzơ hay không có lactôzơ thì gen điều hòa R vẫn tổng hợp prôtêin ức chế.

Các phương án A, C, D chỉ diễn ra khi trong môi trường có lactôzơ .Mặt khác các gen cấu trúc Z, Y, A quy định tổng hợp các enzim tham gia vào các phản ứng phân giải đường lactôzơ chứ không tạo ra mARN

Kiến thức mở rộng:

I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN

Điều hòa hoạt động của genlà điều hòa lượng sản phẩm do gen tạo ra (ARN và protein) hay điều hòa các quá trình nhân đôi ADN, phiên mã tạo ARN và quá trình tổng hợp protein

Ý nghĩa:

+Tế bào chỉ tổng hợp protein cần thiết vào thời điểm thích hợp với một lượng cần thiết.

+Đảm bảo các hoạt động sống của tế bào thích ứng với điều kiện môi trường cũng như sự phát triển bình thường của cơ thể

Các mức độ điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật: Phiên mã, Dịch mã, Sau dịch mã.

Điều hòa hoạt động gen của tế bào nhân sơ xảy ra chủ yếu ở mức độ phiên mã.

II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ

1.Mô hình cấu trúc của operon Lac

Operon là các gen cấu trúc có liên quan về chức năng thường phân bố theo cụm có chung một cơ chế điều hòa.

Operon Lac là Operon quy định tổng hợp các enzim thủy phân Lactozo.

2. Cấu trúc opêron Lac ở E. coli:

+Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A):nằm kề nhau, có liên quan với nhau về chức năng

+Vùng vận hành (O):là đoạn mang trình tự nuclêôtit đặc biệt, là nơi bám của prôtêin ức chế ngăn cản sự phiên mã của nhóm gen cấu trúc.

+Vùng khởi động (P):nơi bám của enzim ARN-polimeraza khởi đầu sao mã.

Gen điều hòa (R):không thuộc thành phần của opêron nhưng đóng vai trò quan trọng trong điều hoà hoạt động các gen của opêron qua việc sản xuất prôtêin ức chế.

3.Sự điều hòa hoạt động của operon Lac

Khi môi trường không có Lactozo: Protêin ức chế do gen điều hòa tổng hợp sẽ liên kết vào vùng vận hành làm ngăn cản quá trình phiên mã của gen cấu trúc

Khi môi trường có Lactozo: Lactozo (đóng vai trò như chất cảm ứng) đã liên kết với protein ức chế làm biến đổi cấu hình không gian nên protein ức chế bất hoạt và không gắn với vùng vận hành Enzim ARN polimeraza có thể liên kết vào vùng khởi động để tiến hành quá trình phiên mã. Các phân tử mARN tiếp tục dịch mã tổng hợp các enzim thủy phân Lactozo.

III. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN Ở SINH VẬT NHÂN THỰC

- Sự điều hòa biểu hiện gen ở nhân thực phải qua nhiều mức điều hòa phức tạp hơn so với nhân sơ và qua nhiều giai đoạn như: nhiễm sắc thể tháo xoắn, phiên mã, biến đổi hậu phiên mã, mRNA rời nhân ra tế bào chất, dịch mã và biến đổi sau dịch mã.

- Đa số nhân thực có cơ thể đa bào và mỗi tế bào có biểu hiện sống không phải tự do, mà chịu sự biệt hóa theo các chức năng chuyên biệt trong mối quan hệ hài hòa với cơ thể.

- Ngoài sự biệt hóa tế bào, các cơ thể nhân thực đa bào còn trải qua quá trình phát triển cá thể với nhiều giai đoạn phức tạp nối tiếp nhau, trong đó có những gen chỉ biểu hiện ở phôi và sau đó thì dừng hẳn.

Khi đột biến xảy ra trong vùng khởi động thi hoạt động của Operon Lac sẽ như thế nào

154332 điểm

trần tiến

Trong cơ chế điều hoà hoạt động của opêron Lac, sự kiện nào sau đây diễn ra cả khi môi trường có lactôzơ và khi môi trường không có lactôzơ? 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.

Tổng hợp câu trả lời (1)

Đáp án B. - 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.

Câu hỏi hay nhất cùng chủ đề

  • Cho một số trường hợp sau: 1. Cừu có thể giao phối với dễ tạo thành hợp tử nhưng hợp tử chết mà không phát triển thành phôi. 2. Các cây khác loài có cấu tạo hoa khác nhau nên hạt phấn của loài cây này thường không thụ phấn cho loài hoa của cây khác. 3. Trong tự nhiên, loài sáo mỏ đen không giao phối với loài sáo mỏ vàng. Khi nuôi nhốt chung trong lồng lớn thì người ta thấy hai loài này giao phối với nhau nhưng không tạo ra hợp tử. 4. Các loài ruồi giấm khác nhau có tập tính giao phối khác nhau. 5. Hai loài vịt trời chung sống trong cùng khu vực địa lí và làm tổ cạnh nhau, không bao giờ giao phối với nhau. 6. Trứng nhái thụ tinh bằng tinh trùng cóc thì hợp tử không phát triển. 7. Một số loài chim sống trong cùng một khu vực vân giao phối với nhau, tuy nhiên phân lớn con lai phát triển không hoàn chỉnh và bất thụ. Có bao nhiêu trường hợp cách li sau hợp tử? A. 1 B. 3 C. 2 D. 5
  • . Bảng sau đây cho biết một số thông tin về đặc điểm của các phân tử liên quan đến di truyền: a. ADN trên NST 1. Có cấu trúc gần giống với ADN trên tảo lam b. ADN ti thể 2. Liên quan đến bệnh động kinh c. ADN lạp thể 3. Là vật chất di truyền của một số loài virus d. ARN 4. Liên kết với protein histon Trong tổ hợp ghép đôi ở các phương án dưới đây, phương án nào đúng? A. 1-d, 2-b, 3-a, 4-c B. 1-c, 2-b, 3-d, 4-d C. 1-c, 2-b, 3-d, 4-a D. 1-c, 2-b, 3-a, 4-d
  • Sự khác biệt quan trọng trong việc gây đột biến bằng tác nhân vật lý và hóa học là: A. Tác nhân hóa học gây ra đột biến NST mà không gây ra đột biến gen. B. Tác nhân hóa học có khả năng gây ra các đột biến có tính chọn lọc cao hơn. C. Tác nhân hóa học gây ra đột biến mà không gây ra đột biến NST. D. Tác nhân hóa học có thể sử dụng thuận lợi ở vật nuôi.
  • Có bao nhiêu đặc điểm sau đây chỉ xuất hiện ở người hiện đại Homo sapiens mà không có ở các dạng người tổ tiên? (1) Có đời sống văn hóa và tôn giáo. (2) Biết sử dụng lửa để nấu chín thức ăn. (3) Dáng đứng thẳng. (4) Biết chế tác và sử dụng công cụ lao động. (5) Có lồi cằm. (6) Chi năm ngón. A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
  • Một quần thể sinh vật đang chịu tác động của chọn lọc tự nhiên, có cấu trúc di truyền ở các thế hệ như sau: P: 0,09 AA + 0,21 Aa + 0,70 aa = 1. F1: 0,16 AA + 0,38 Aa + 0,46 aa = 1. F2: 0,20 AA + 0,44 Aa + 0,36 aa = 1. F3: 0,25 AA + 0,50 Aa + 0,25 aa = 1.
  • Đột biến mất đoạn nhiễm sắc thể có vai trò: (1) Xác định được vị trí của gen trên nhiễm sắc thể để lập bản đồ gen (2) Loại bỏ đi những gen có hại không mong muốn (3) Làm mất đi một số tính trạng xấu không mong muốn (4) Giảm bớt cường độ biểu hiện của các gen xấu không mong muốn Câu trả lời đúng là: A. (1), (3), (4) B. (1), (2), (3) C. (1), (2), (4) D. (2), (3), (4)
  • . Cho hai mệnh đề (a) và (b), có nhận xét gì về hai mệnh đề này: a. Bệnh mù màu và máu khó đông di truyền liên kết hoàn toàn vì b. Gen quy định hai bệnh này nằm trên NST X. A. (a) đúng, (b) đúng, (a) và (b) có liên quan nhân quả. B. (a) đúng, (b) đúng, (a) và (b) không liên quan nhân quả. C. (a) đúng, (b) sai. D. (a) sai, (b) đúng.
  • Phát biểu nào sau đây là đúng về các yếu tố ngẫu nhiên đối với quá trình tiến hoá của sinh vật? A. Yếu tố ngẫu nhiên luôn làm tăng sự đa dạng di truyền của sinh vật. B. Yếu tố ngẫu nhiên luôn đào thải hết các alen trội và lặn có hại ra khỏi quần thể, chỉ giữ lại alen có lợi. C. Yếu tố ngẫu nhiên luôn làm tăng vốn gen của quần thể. D. Yếu tố ngẫu nhiên làm thay đổi tần số alen không theo một hướng xác định.
  • Phát biểu nào sau đây đúng với hai mệnh đề trên: a) Tần số hoán vị gen không vượt quá 50% b) Các gen nằm trên NST tương đồng có xu hướng liên kết với nhau. A. (a) đúng, (b) đúng, (a) và (b) có liên quan nhân quả. B. (a) đúng, (b) sai. C. (a) đúng, (b) đúng, (a) và (b) không liên quan nhân quả. D. (a) sai, (b) đúng.
  • . Mô tả nào sau đây là không đúng với hiện tượng di truyền liên kết giới tính? A. Nhiều gen liên kết với giới tính được xác minh là nằm trên NST giới tính X. B. Hiện tượng di truyền liên kết giới tính là hiện tượng di truyền của tính trạng thường mà các gen đã xác định chúng nằm trên NST giới tính. C. Trên NST Y ở đa số các loài hầu như không mang gen. D. Một số NST giới tính do các gen nằm trên các NST thường chi phối sự di truyền của chúng được gọi là di truyền liên kết với giới tính.

Tham khảo giải bài tập hay nhất

Loạt bài Lớp 12 hay nhất

xem thêm