Chương 2: Cấu trúc, đặc tính, chức năng của các đại phân tử sinh học (ADN, ARN và protein)

Chia sẻ: thuynguyen_2009

Mục tiêu: Nắm được các vấn đề và trả lời các câu hỏi sau: Các bằng chứng nào khẳng định vai trò mang thông tin di truyền của ADN và ARN ở một số virut? Cấu trúc, đặc tính, chức năng của các axit nucleic? Các chức năng ngày càng biết đầy đủ hơn về ARN? Cấu trúc, đặc tính, chức năng của protein?

Bạn đang xem 20 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: Chương 2: Cấu trúc, đặc tính, chức năng của các đại phân tử sinh học (ADN, ARN và protein)

 

  1. DI TRUY N H C PHÂN T VÀ T BÀO CHƯƠNG 2 C u trúc, c tính, ch c năng c a các i phân t sinh h c (ADN, ARN và protein) inh oàn Long B môn DI TRUY N H C, Trư ng HKHTN, HQGHN
  2. Ch−¬ng 2. C u trúc, c tính, ch c năng c a ADN, ARN, Protein Môc tiªu kiÕn thøc N m ư c các v n và tr l i các câu h i sau: Các b ng ch ng nào kh ng nh vai trò mang thông tin di truy n c a ADN (và ARN m t s virut)? C u trúc, c tính, ch c năng c a các axit nucleic Các ch c năng ngày càng bi t y hơn v ARN C u trúc, c tính, ch c năng c a protein Các nhóm protein ch c năng cơ b n Th o lu n, suy ng m, t tìm hi u thêm M i quan h và s phù h p gi a c u trúc và ch c năng c a các i ph n t sinh h c. T i sao nhi u gi thi t g n ây có xu hư ng cho r ng ARN là i phân t xu t hi n u tiên trong ti n hóa?
  3. Néi dung LƯ C S DI TRUY N H C CÁC B NG CH NG CH NG MINH ADN LÀ V T CH T MANG THÔNG TIN DI TRUY N C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A ADN C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A ARN C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A PROTEIN Q&A
  4. Néi dung LƯ C S DI TRUY N H C CÁC B NG CH NG CH NG MINH ADN LÀ V T CH T MANG THÔNG TIN DI TRUY N C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A ADN C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A ARN C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A PROTEIN Q&A
  5. L−îc sö di truyÒn häc • Di truy n h c là ngành khoa h c nghiên c u v c u trúc, ch c năng, cơ ch ho t ng và v n ng c a v t ch t (thông tin) di truy n t th h sang th h khác ( các m c khác nhau c a h th ng sinh v t, như phân t , t bào, cơ th , qu n th ). • ây là m t dòng chó thu n ch ng ư c sinh ra t m t c p b , m có ki u gen g n gi ng nhau hoàn toàn (dòng thu n). – T n s m c các b nh lý (r i lo n) di truy n thư ng g p r t cao trong các dòng thu n. inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  6. L−îc sö di truyÒn häc • ây là m t àn chó con ư c sinh ra t m t c p b , m có ngu n g c t các dòng khác nhau. – T p tính và các ki u hình c a các con trong àn r t khác nhau do ki u gen c a chúng ư c t h p ng u nhiên t h gen (v n khác nhau) c a các t bào sinh d c có ngu n g c t b và m . – Tuy v y ph n l n các tính tr ng c a chúng là gi ng, ho c g n gi ng, ho c là ki u hình trung gian c a c a các ki u hình tìm th y b và m . inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  7. L−îc sö di truyÒn häc • Cơ ch nào ã gây nên nh ng hi n tư ng nêu trên? • M c dù các hi n tư ng di truy n h c ư c quan tâm và ng d ng ngay t th a sơ khai c a xã h i loài ngư i (nh t là trong tr ng tr t và chăn nuôi), nhưng n t n th th XX, ph n l n các nhà sinh h c (m t cách sai l m) cho r ng: – M i tính tr ng (k c các tính tr ng thu nh n m i trong th i gian s ng) c a m t cá th có th truy n ư c sang th h sau. – Các c tính c a b , m ư c tr n l n (và không phân tách tr l i ư c) trong th h con. inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  8. L−îc sö di truyÒn häc Gregor Mendel (1822-1884), ng−êi ®−îc coi lµ cha ®Î cña ngµnh Di truyÒn häc hiÖn ®¹i inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  9. L−îc sö di truyÒn häc • Di truy n h c hi n i ư c ánh d u b t u b ng các thí nghi m phân tích s lư ng (t l phân ly) c a các tính tr ng trong các phép lai cây u Hà lan c a Gregor Mendel NhÞ Nhôy inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  10. L−îc sö di truyÒn häc 1 C t b nh Hoa tr ng (hoa c) t các cây có hoa màu tím • Mendel ti n hành lai gi a các cây u thu c các Nh (hoa c) dòng thu n khác Noãn (hoa cái) 2 Th ph n gi a nh c a hoa nhau b i t ng c p B ,M Hoa tím tr ng v i noãn c a hoa tím tính tr ng tương (P) ph n và theo dõi 3 Noãn sau khi th ph n, s lư ng (t l ) phát tri n thành qu phân ly c a các tính tr ng trong các th h con. 4 Cây ư c • Hình nh này mô Th h con tr ng t h t t k thu t lai (F1) cây u Hà Lan. inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  11. B ,M (P) x Th h con (F1) x Th h con (F2) inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  12. L−îc sö di truyÒn häc MÀU HOA Tím Tr ng • Mendel ti n hành thí nghi m v i 7 c p tính tr ng tương V TRÍ HOA ph n khác nhau, t ó ưa ra nách nh ba quy lu t: quy lu t ng tính MÀU H T Vàng Xanh (I), quy lu t phân tính (II) và quy lu t phân ly c l p (III). D NG H T Trơn Nhăn • Trên cơ s ó, Mendel ưa ra D NG QU Tóp Ph ng khái ni m v y u t di truy n (inheritant factor), là ơn v di MÀU QU Xanh Vàng truy n. Ngày nay chúng ta ã bi t y u t này là gen n m trong các phân t axit nucleic. CHIÈU DÀI THÂN Cao Th p inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  13. L−îc sö di truyÒn häc 13.000 - 15.000 năm trư c: Phát tri n tr ng tr t Thí nghi m c a Mendel (1986) 1869: Miescher l n u tiên tách chi t ư c ADN Mô t nhi m s c th (1902 - 1904) 1929: Mô t ư c thành ph n c u t o ADN Avery cung c p b ng ch ng cho th y ADN mang 1953: Watson và Crick mô t c u trúc chu i thông tin di truy n trong bi n n p vi khu n (1949) xo n kép ADN, ch y u d a trên hình nh Mô t t bi n t bào h ng c u hnh li m (1956) nhi u x tia X (c a Franklin và Wilkins) Kornberg phát hi n ADN polymerase (1957) Ch ng minh cơ ch sao chép ADN (1958) 1961 - 1966: Gi i mã các mã b ba (codon) Phát hi n th y s t n t i c a enzym gi i h n (1962) 1967: Gellert phát hi n ra ADN ligase, enzym n i các phân o n ADN v i nhau Kh i u các nghiên c u công ngh ADN tái t h p c a Boyer và cs. t i H Standford và Califonia (1972) 1975: Southern phát tri n k thu t th m tách Southern cho phép xác nh trình t ADN c thù Sanger & Barrell, Maxam & Gilbert phát tri n các k thu t gi i mã trình t ADN (1975 - 1977) 1980: Thi t l p ư c b n sơ b u tiên các d u chu n ADN h gen ngư i Palmiter & Brinser t o ư c Chu t chuy n gen, Sprading & Rubin t o ư c Ru i d m chuy n gen (1981 - 1982) 1985: Mullis và cs. phát minh ra k thu t PCR xu t ý tư ng “D án h gen ngư i” (1986) 1987: Phát hi n gen gây b nh teo cơ Duchene Phát hi n gen gây b nh xơ nang (1989) 1990: Kh i ng D án H gen ngư i (HGP) Phát hi n gen gây b nh Huntington (1993) 1995: Phát minh ra chip ADN H gen u tiên ư c gi i mã - H. influenza (1995) 1999: Nhi m s c th ngư i u tiên ư c gi i mã 2006: Chính th c hoàn thành gi i trình t NST Hoàn thành gi i mã hai b n sao sơ b h gen ngư i (2003) cu i cùng c a h gen ngư i (NST s 1) inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  14. Néi dung LƯ C S DI TRUY N H C CÁC B NG CH NG CH NG MINH ADN LÀ V T CH T MANG THÔNG TIN DI TRUY N C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A ADN C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A ARN C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A PROTEIN Q&A
  15. B ng ch ng v ADN là v t ch t di truy n a) Thí nghi m c a Griffith (1928) a) Vi khu n Streptoccoccus pneumoniae, S Tiêm ch ng S c; chu t ch t khi b tiêm ch ng này b) Ch t b) D ng t bi n R không gây ch t t bi n S Tiêm R S ng c) c) D ng S b b t ho t (ch t) b i nhi t không gây ch t khi tiêm vào chu t S Gây ch t b i nhi t Tiêm S ng d) H n h p g m d ng S b b t ho t và d ng R d) khi tiêm vào chu t làm chu t ch t Phân tích Gây ch t H n mô S b i nhi t h p Tiêm Ch t R Dòng S ph c h i inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  16. B ng ch ng v ADN là v t ch t di truy n Thí nghi m c a Griffith (1928) d) d) Griffith k t lu n r ng ã có y u t truy n gen (bi n n p) t ch ng S chuy n sang ch ng R, và chuy n Phân tích Gây ch t H n mô ch ng R → S. S b i nhi t h p Tiêm Ch t Dòng S ph c h i R Thí nghi m c a Avery, MacLeod và McCarty (1944) e) Avery và cs. tinh s ch ADN e) t ch ng S và cùng ch ng R r i tiêm cho chu t. Chu t ch t. i u này cho th y ADN chính là y u t ư c truy n Phân tích t S → R trong thí nghi m H n mô Gây ch t b i nhi t c a Griffith h p S Tiêm Ch t ADN Dòng S ph c h i R inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  17. B ng ch ng v ADN là v t ch t di truy n Thí nghi m c a Avery, MacLeod và McCarty (1944) inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  18. B ng ch ng v ADN là v t ch t di truy n Thí nghi m c a Hershey và Chase (1953) a) Protein 1. Phagơ g n vào t bào v b) vi khu n ch a) & b) C u trúc và chu ADN trình s ng c a phagơ T2. 5. T bào vi khu n b phân gi i và gi i phóng phagơ 2. Phagơ tiêm h gen c a nó vào t Lõi bào vi khu n Thành t bào ch 4. óng gói h t phagơ m i 3. H gen phagơ sao chép và Phagơ T2 d ch mã trong t bào ch Không phát x Ly tâm Phát x Phagơ T2 Gây nhi m E. coli và ADN phagơ ư c Gây nhi m nuôi c y trên môi ánh d u v i 32P vi khu n trư ng ch a 32P Phát x Ly tâm Không Gây nhi m E. coli và nuôi Protein v phagơ Gây nhi m Phagơ T2 phát x trên môi trư ng ch a 35S ư c ánh d u 35P vi khu n inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  19. B ng ch ng v ADN là v t ch t di truy n Thí nghi m c a Hershey và Chase (1953) inh oàn Long B môn DI TRUY N H C
  20. Néi dung LƯ C S DI TRUY N H C CÁC B NG CH NG CH NG MINH ADN LÀ V T CH T MANG THÔNG TIN DI TRUY N C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A ADN C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A ARN C U TRÚC, C TÍNH, CH C NĂNG C A PROTEIN Q&A
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản