TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN KỸ THUẬT HOÁ HỌC
***************
TIỂU LUẬN MÔN HỌC
ĐỀ TÀI: Trình bày những hiểu biết của em về rARN
GVHD: TS. Giang Thị Phương Ly
SVTH: Lê Thị Thu Trang – MSSV 20175292
Lớp: Hóa Học 01-K62
Mục lục
1
PHẦN MỞ ĐẦU
Học thuyết tế bào lần đầu tiên được nghiên cứu vào năm 1839
của Matthias Jakob Schleidenvà Theodor Schwann, phát biểu rằng tất cả các
sinh vật sống được cấu tạo bởi một hay nhiều tế bào, các tế bào là đơn vị cơ
bản tạo nên cấu trúc và chức năng của các cơ quan, tổ chức sinh vật sống.
Tất cả các tế bào đến từ các tế bào đã tồn tại trước đó, đều chứa thông tin di
truyềncần thiết để điều hòa chức năng tế bào và truyền thông tin đến các thế
hệ tế bào tiếp theo.Axit ribonucleic (RNA hay ARN) là một phân tử polyme cơ
bản có nhiều vai trò sinh học trong mã hóa, dịch mã, điều hòa, và biểu hiện
gen. ARN và ADN là các axit nucleic cùng với lipid, protein và cacbohydrat tạo
thành bốn loại đại phân tử cơ sở cho mọi dạng sự sống trên Trái Đất. Việc
nghiên cứu lịch sửvà phân loại nguồn gốc các loài sinh vật đang là nhiệm vụ
có ý nghĩa đối với các nhà sinh vật học.rARN là một trong số ít các sản phẩm
gen có trong tất cả các tế bào, tức là tất cả sinh vật có được kết cấu tế
bào đều có được ARN ribôxôm. Vì thế, việc nghiên cứu cấu tạo và đặc điểm
của rARN lànhân tố giúp các nhà sinh vật học thực hiện các nhiệm vụ trên.
rARN kết hợp với prôtêin dẫn đến hình thành ribôxôm. Sự có mặt của
các loại rARN ở tiểu đơn vị lớn và tiểu đơn vị bé ribôxôm là khác nhau giữa
các loài sinh vật. ARN ribôxôm của sinh vật nhân nguyên thuỷ chia ra ba loại:
ARN ribôxôm 5S, ARN ribôxôm 16S và ARN ribôxôm 23S. ARN ribôxôm
của sinh vật nhân thật chia ra bốn loại là ARN ribôxôm 5S, ARN ribôxôm
5,8S, ARN ribôxôm 18S và ARN ribôxôm 28S. S là một đơn vị vật lí
học của vật chất đại phân tử phản ánh gián tiếp kích thước của phân tử
lượng.Sự khác nhau về cấu trúc và các loại rARN ở trong các sinh vật cho
phép một số thuốc kháng sinh tiêu diệt vi khuẩn bằng cách khống chế ribôxôm
của vi khuẩn mà không ảnh hưởng đến các ribôxôm của con người.
Chính những đặc điểm nổi bật của rARN, mà trong bài luận này em sẽ
tìm hiểu rõ hơn về cấu trúc, phân loại và ứng dụng của rARN từ đó nắm được
vai trò chức năng của từng loại rARN cũng như ý nghĩa, giá trị nghiên cứu của
rARN.
2
I. ĐẠI CƯƠNG
1. Tổng quan về ARN
1.1.Định nghĩa
Axit ribonucleic (RNA hay ARN) là một phân tử polyme cơ bản có nhiều vai trò
sinh học trong mã hóa, dịch mã, điều hòa, và biểu hiện của gen. ARN và ADN
là các axit nucleic cùng với lipid, protein và cacbohydrat, tạo thành bốn loại đại
phân tử cơ sở cho mọi dạng sự sống trên Trái Đất.
1.2. Phân loại
Dựa theo chức năng, ARN được phân thành:
mARN là messenger ribonucleic acid, sản phẩm của sự sao chép
gen mang các thông tin di truyền về trình tự của một protein đến
ribôxôm.
tARN là transfer ribonucleic acid, mang một loại axit amin nhất định
đến gắn vào chuỗi polypeptide đang dài dần tại vị trí của ribôxôm
đang tổng hợp lên protein trong quá trình dịch mã.
rARN là ribosomic ribonucleic acid, là hợp phần cấu trúc của
ribôxômthực hiện ghép nối các axit amin tạo chuổi tiền protein
snARN là small nuclear ribonucleic acid
1.3. Chức năng
Phân tử ARN đóng vai trò hoạt động bên trong tế bào như là những chất
xúc tác cho các phản ứng sinh học, kiểm soát, biểu hiện của gen hoặc đáp
ứng cảm nhận và liên lạc trong quá trình truyền tín hiệu tế bào.Trong quá
trình sinh tổng hợp protein, các phân tử ARN trực tiếp tham gia tổng hợp
protein trên phân tử ribôxôm gọi là quá trình dịch mã.
1.4. Cấu Trúc.
3
Mỗi nucleotide trong ARN chứa một đường ribose, với cacbon được
đánh thứ tự từ 1' đến 5'. Một base được gắn vào vị trí 1' là adenine (A),
cytosine (C), guanine (G), hoặc uracil (U). Adenine và Guanin là các purine,
cytosine và uracil là pyrimidine. Một nhóm phosphat gắn vào vị trí 3' cuả một
đường ribose và vào vị trí 5' của đường ribose tiếp theo. Các baso tạo thành
liên kết Hidro giữa các cytosin và guanine, giữa adenin và uracil.
Đường – D – riboseβ
Phosphoric acid: H3PO4
Các Base là dẫn xuất của pyrimindine và purine
N
N
H
NH
2
O
HN
N
H
O
O
N
NN
H
N
NH
2
HN
NN
H
N
O
H
2
N
CytosineUracilAdenineGuanine
Các nucleoside thì được hợp thành từ một base và 1 đường pentose
thông qua phản ứng khử nước tạo liên kết β – glycosidic. Các nucleoside
gồm:
4
N
N
N
N
NH
2
O
OHOH
HH
HH
HO
AdenosineUridine
CytidineGuanosine
Các Nucleotide tạo thành khi axit phosphoric được ester hóa vào nhóm
hydroxyl của nucleoside. Trong ARN bao gồm các loại sau:
Adenosine – 5’ – monophosphate (AMP):Guanosine - 5’- monophotsphate:
N
N
N
N
NH
2
O
OHOH
HH
H
CH
2
H
OP
OH
OH
O
NH
N
N
O
NH
2
N
O
OH
HH
H
CH
2
HOH
OP
OH
OH
O
Uradine- 5’- monophosphate Cytodine-5’- monophotsphate:
5