Chuyên đề Dạy ôn Sinh học Lớp 12 - Chủ đề: Protein và quá trình dịch mã

Nội dung text: Chuyên đề Dạy ôn Sinh học Lớp 12 - Chủ đề: Protein và quá trình dịch mã

1. CHUYÊN ĐỀ 1 III. PROTEIN VÀ QUÁ TRÌNH DỊCH MÃ A. KIẾN THỨC LÍ THUYẾT Chuyên đề Sinh Học 12 Theo 4 Mức Độ Khơng Thiếu Dạng Nào ĐỘI NGŨ GIÁO VIÊN BIÊN SOẠN 1. PGS.TS. Phan Thị Thanh Hội (Chủ biên) – Trưởng Bộ mơn Phương pháp dạy học Sinh học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. 2. ThS. Trần Thị Định – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. 3. ThS. Đỗ Thành Trung – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. 4.TS. Nguyễn Thị Hằng Nga – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. Chuyên đề Sinh Học 10-11-12 nhĩm Giáo viên giỏi, Giảng viên, tác giả uy tín của nhiều đầu sách chuyên luyện thi đã cho ra đời chuyên đề dạy Sinh Học file Word Liên hệ Zalo nhĩm 0988 166 193 để mua ạ 1. Protein ➢ Khái niệm: Protein cũng là một đại phân tử sinh học, được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân là các axit amin (aa). ➢ Thành phần: Protein được cấu tạo từ 4 nguyên tố hĩa học chủ yếu là C, H, O, N ngồi ra cịn cĩ thêm S và P. ➢ Cấu trúc:  Đơn phân: - Cĩ khoảng 20 loại axit amin cấu tạo nên các protein. Mỗi axit amin cĩ kích thước trung bình 3Å - Mỗi axit amin cĩ 3 thành phần: + Gốc cacbon (R) + Nhĩm amin (-NH2) + Nhĩm cacboxyl (-COOH). - Các axit amin khác nhau bởi gốc R. - Cơng thức tổng quát của 1 axit amin: H gốc hữu cơ R R C COOH nhóm cacboxyl NH2 nhóm amin  Chuỗi polipeptit - Các axit amin liên kết với nhau bằng liên kết peptit tạo thành chuỗi polipeptit.
2. - Liên kết peptit được hình thành giữa nhĩm amin của axit amin này với nhĩm cacboxyl của axit amin bên cạnh cùng nhau mất đi một phân tử nước. - Mỗi phân tử protein cĩ thể gồm một hay một số chuỗi polipeptit cùng loại hoặc khác loại. R1 R2 R1 R2 HNH C COOH HNH C COOH HNH C CO NH C COOH H2O NH2 NH2 NH2 NH2 - Mặc dù chỉ từ 20 loại axit amin nhưng đã tạo nên khoảng 1014 - 1015 loại protein đặc trưng cho mỗi lồi. Các phân tử protein khác nhau phân biệt với nhau bởi số lượng, thành phần và trình tự phân bố các axit amin.  Cấu trúc khơng gian Protein cĩ 4 bậc cấu trúc khơng gian : Cấu trúc bậc 1: - Thành phần, số lượng, trình tự sắp xếp của các axit amin trong chuỗi polipeptit thể hiện cấu trúc bậc 1 của protein. Các axit amin liên kết với nhau bằng các liên kết peptit tạo nên chuỗi polipeptit. - Đầu mạch polipeptit là nhĩm amin của axit amin thứ nhất và cuối mạch là nhĩm cacboxỵl của axit amin cuối cùng. Cấu trúc bậc 2: - Là sự sắp xếp đều đặn các chuỗi polipeptit trong khơng gian. - Chuỗi polipeptit thường khơng ở dạng thẳng mà xoắn lại tạo nên cấu trúc xoắn α và cấu trúc nếp gấp β, được cố định bởi các liên kết hidro giữa những axit amin ở gần nhau. Cấu trúc bậc 3: - Các xoắn α hoặc gấp nếp β lại cĩ thể cuộn lại với nhau tạo thành cấu hình khơng gian ba chiều đặc trưng cho từng loại protein. Đĩ là cấu trúc bậc 3 của protein. - Cấu trúc khơng gian này quyết định hoạt tính chức năng của protein. Cấu trúc này lại đặc biệt phụ thuộc vào tính chất của nhĩm -R trong các mạch polipeptit. Cấu trúc bậc 4: - Khi protein cĩ chứa từ 2 chuỗi polipeptit trở lên, chúng cĩ cấu trúc bậc 4. - Các chuỗi polipeptit liên kết với nhau nhờ các liên kết yếu như liên kết hyđro. Ví dụ: Hemoglobin (Huyết sắc tố) gổm 4 tiểu phần protein: hai tiểu phần α và hai tiểu phần β.
3. ➢ Chức năng Prơtêin cĩ một số chức năng chính sau: - Cấu tạo nên tế bào và cơ thể. Ví dụ: colagen tham gia cấu tạo nên các mơ liên kết. - Dự trữ các axit amin. Ví dụ: prơtêin sữa (cazein), prơtêin dự trữ trong các hạt cây , - Vận chuyển các chất. Ví dụ: hêmơglơbin. - Bảo vệ cơ thể. Ví dụ: các kháng thể. - Thu nhận thơng tin. Ví dụ: các thụ thể trong tế bào - Xúc tác cho các phản ứng hĩa sinh. Ví dụ: các enzim. 2. Quá trình dịch mã. ➢ Vị trí: Dịch mã là quá trình tổng hợp protein trên khuơn mARN diễn ra tại các riboxom. ➢ Nguyên liệu: - Mạch khuơn raARN mang thơng tin mã hĩa aa - Nguyên liệu gồm 20 loại aa tham gia vào quá trình tổng hợp chuỗi polipeptit - tARN và riboxom hồn chỉnh (tiểu phẩn bé, tiểu phần lớn liên kết với nhau) - Các loại enzim hình thành liên kết gắn aa với nhau và aa với tARN
4. - Năng lượng ATP. ➢ Diễn biến: Quá trình dịch mã gồm 2 giai đoạn: hoạt hĩa axit amin và tổng hợp chuỗi polipeptit. Giai đoạn 1: Hoạt hĩa axit amin: Trong tế bào chất, nhờ enzim đặc hiệu và ATP, mỗi axit amin được hoạt hĩa và gắn với tARN tương ứng tạo nên phức hợp axit amin - tARN (aa - tARN). Giai đoạn 2: Tổng hợp chuỗi polipeptit Bước 1: Mở đầu - Tiểu đơn vị bé của riboxom gắn với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu (gần bộ ba mở đầu) và di chuyển đến bộ ba mở đầu (AUG). Ở sinh vật nhân thực bộ ba AUG mã hĩa cho axit amin Met cịn ở sinh vật nhân sơ mã AUG mã hĩa cho axit amin f-Met - aa mở đầu - tARN tiến vào bộ ba mở đầu (đối mã của nĩ – UAX - khớp với mã mở đầu - AUG - trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), sau đĩ tiểu phần lớn gắn vào tạo riboxom hồn chỉnh. Bước 2: Kéo dài chuỗi polipeptit - Phức hợp aa1 – tARN vào riboxom khớp bổ sung đối mã với codon tiếp sau mã mở đầu trên mARN, 1 liên kết peptit được hình thành giữa aa mở đầu và aa1. - Riboxom dịch chuyển qua codon tiếp theo, tARN mở đầu rời khỏi riboxom, phức hợp aa2 - tARN vào riboxom khớp bổ sung đối mã với codon đĩ, 1 liên kết peptit nữa được hình thành giữa aa1 và aa2. - Quá trình cứ tiếp diễn như vậy cho đến khi riboxom tiếp xúc với mã kết thúc (UGA, UAG hay UAA). Bước 3: Kết thúc chuỗi polipeptit - Khi riboxom chuyển dịch sang bộ ba kết thúc (UAA, UAG, UGA) thì quá trình dịch mã ngừng lại, 2 tiểu phần của riboxom tách nhau ra. - Một enzim đặc hiệu loại bỏ axit amin mở đầu và giải phĩng chuỗi polipeptit, quá trình dịch mã hồn tất. ➢ Kết quả: Từ một phân tử mARN trưởng thành cĩ 1 riboxom trượt qua sẽ tạo thành một chuỗi polipeptit cấu trúc bậc 1 hồn chỉnh. * Trong quá trình dịch mã, mARN thường khơng gắn với từng riboxom riêng rẽ mà đồng thời gắn với một nhĩm rỉboxom gọi là polixom, giúp tăng hiệu suất tổng hợp protein.
5. ➢ Ý nghĩa: - Từ trình tự sắp xếp các nucleotit trên mARN được chuyển đổi thành trình tự sắp xếp các aa trong chuỗi polipeptit. - Từ thơng tin di truyền trong axit nucleotit được biểu hiện thành các tính trạng biểu hiện ở bên ngồi kiểu hình. ➢ Mối quan hệ giữa ADN - ARN - Protein - Tính trạng - Trình tự các nuclêơtit trên ADN qui định trình tự các ribonuclêơtit trên mARN nên phân tử mARN là bản mã sao của gen cấu trúc. - Trình tự các ribonuclêơtit trên mARN qui định trình tự các axit amin trong prơtêin. - Prơtêin thực hiện chức năng theo từng loại và biểu hiện thành tính trạng. Khi ADN thay đổi cấu trúc do đột biến sẽ dẫn tới thay đổi cấu trúc của mARN và của prơtêin tương ứng rồi cĩ thể kéo theo sự thay đổi tính trạng tương ứng. B. CÁC DẠNG BÀI TẬP DẠNG 1: CÁC BÀI TẬP LÍ THUYẾT VỀ PROTEIN VÀ QUÁ TRÌNH DỊCH MÃ A. KHỞI ĐỘNG - NHẬN BIẾT Bài 1: Vai trị nào sau đây khơng phải là của prơtêin? A. Cấu tạo enzim và hoocmơn. B. Xúc tác. C. Điều hồ.D. Di truyền và sinh sản. Bài 2: Cơ chế di truyền nào dưới đây chỉ xảy ra ở trong tế bào chất của tế bào nhân thực?
6. A. Tự saoB. Phiên mã C. Phiên mã và tự sao D. Dịch mã Bài 3: Trong quá trình dịch mã, đầu tiên tiểu phần nhỏ của riboxom liên kết mARN ở vị trí ? A. đặc hiệu gần codon mở đầuB. codon mở đầu AUG. C. codon kết thúc.D. sau codon mở đầu. Bài 4: Quá trình dịch mã kết thúc khi ? A. riboxom rời khỏi mARN và trở lại dạng tự do với hai tiểu phần lớn và bé. B. riboxom di chuyển đến mã bộ ba AUG. C. riboxom gắn axit amin vào vị trí cuối cùng của chuỗi pơlypeptit. D. riboxom tiếp xúc với một trong các mã bộ ba UAA, UAG, UGA. Bài 5: Nhĩm codon nào khơng mã hố các axit amin mà làm nhiệm vụ kết thúc tổng hợp prơtêin? A. UAA, UAG, AUG B. UAG, GAU, UUA. C. UAG, UGA, UAA. D. UAG,UGA, AUA Bài 6: Quá trình tổng hợp prơtêin trong tế bào, bắt đầu từ gen cấu trúc phải trải qua các giai đoạn ? A. Hoạt hố axit amin và tổng hợp chuỗi pơlypeptít. B. Mở đầu, kéo dài và kết thúc, C. Tái bản, phiên mã và dịch mã. D. Phiên mã và dịch mã. Bài 7: tARN mang axit amin methionin tiến vào riboxom cĩ bộ 3 đối mã là ? A. UAX.B. GUA.C. AUX. D. XUA. Bài 8: Sơ đồ nào chỉ đúng mối quan hệ nào giữa sự biểu hiện của tính trạng và vật chất di truyền? A. ADN → tARN → mARN → Prơtêin B. mARN → ADN → Prơtêin → Tính trạng C. ADN → mARN → Tính trạng D. ADN → mARN → Prơtêin → Tính trạng Bài 9: Trong các bộ ba sau đây, bộ ba nào là bộ ba kết thúc? A. 5’ AUG 3’B. 3’ AGU 5’. C. 3’ UGA 5’. D. 3’ UAG 5’. Bài 10: Anticodon của phức hợp Met-tARN là gì? A. AUX B. AUG C. UAX D. TAX B. TĂNG TỐC: THƠNG HIỂU Bài 1: Trong quá trình dịch mã, axit amin đến sau sẽ được gắn vào chuỗi polipeptit đang được hình thành? A. Khi tiểu phần lớn và bé của riboxom tách nhau B. Trước khi mARN mang axit amin trước tách khỏi riboxom dưới dạng tự do C. Khi riboxom đi khỏi bộ ba mã khởi đầu D. Khi riboxom di chuyển đến bộ 3 mã tiếp theo. Bài 2: Nhận định nào sau đây khơng đúng khi nĩi về cơ chế dịch mã ở sinh vật nhân thực?
7. A. Axit amin mở đầu trong quá trình dịch mã là mêtionin. B. Mỗi phân tử mARN cĩ thể tổng hợp được từ một đến nhiều chuỗi polipeptit cùng loại. C. Khi riboxom tiếp xủc với mã UGA thì quá trình dịch mã dừng lại. D. Khi dịch mã, riboxom dịch chuyển theo chiều 3’ → 5’ trên phân tử mARN. Bài 3: Các mã bộ 3 nào dưới đây là các bộ 3 mã “vơ nghĩa”? A. UAA; UGA; UAG. B. AAU; GAU; GUX. C. AUA; UAG; UGA. D. AUA; AUG; UAG. Bài 4: Các chuỗi polipeptit được tạo ra từ một khuơn mARN giống nhau về ? A. cấu trúc chuỗi polipeptit. B. số lượng các axit amin C. thành phần các axit aminD. số lượng và thành phần các axit amin Bài 5: Các thành phần tham gia trực tiếp vào quá trình tổng hợp chuỗi polipeptit là ? 1.gen. 2. mARN. 3. axitamin. 4. tARN. 5. riboxom. 6. enzim. Phương án đúng là: A. 1, 2, 3, 4, 5, 6.B. 2, 3, 4, 5. C. 2, 3, 4, 5, 6.D. 3, 4, 5, 6. Bài 6: Giai đoạn hoạt hố axit amin của quá trình dịch mã nhờ năng lượng từ sự phân giải ? A. lipitB. ADPC. ATP D. glucơzơ Bài 7: Trong quá trình dịch mã, mARN thường gắn với một nhĩm riboxom gọi là poliriboxom giúp? A. tăng hiệu suất tổng hợp prơtêin. B. điều hồ sự tổng hợp prơtêin. C. tổng hợp các protein cùng loại. D. tổng hợp được nhiều loại prơtêin. Bài 8: Các chuỗi polipeptit được tổng hợp trong tế bào nhân thực đều? A. kết thúc bằng Met. B. bắt đầu bằng axit amin Met. C. bắt đầu bằng foocmin-Met.D. bắt đầu từ một phức hợp aa-tARN. Bài 9: Hoạt động của polixơm trong quá trình dịch mã cĩ vai trị ? A. Đảm bảo cho quá trình dịch mã diễn ra liên tục. B. Đảm bảo cho quá trình giải mã diễn ra nhanh chĩng. C. Tăng hiệu suất tổng hợp prơtêin cùng loại. D. Tăng hiệu suất tổng hợp các loại prơtêin cho tế bào. Bài 10: Khi nĩi về bộ ba mở đầu trên mARN hãy chọn kết luận đúng ? A. Trên mỗi phân tử mARN cĩ nhiều bộ ba AUG nhưng chỉ cĩ một bộ ba làm nhiệm vụ mở đầu B. Trên mỗi phân tử ARN cĩ một bộ ba mở đầu nằm ở đầu 3’ của mARN C. Trên mỗi phân tử mARN chỉ cĩ duy nhất một bộ ba AUG D. Tất cả các mã AUG trên mARN đều là bộ ba mở đầu
8. C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Điểm giống nhau trong cơ chế của quá trình phiên mã và dịch mã là? A. đều cĩ sự tham gia của các loại enzim ARN polimeraza. B. đều diễn ra ở tế bào chất của sinh vật nhân thực. C. đều dựa trên nguyên tắc bổ sung. D. đều cĩ sự tham gia của mạch gốc ADN. Bài 2: Trâu, bị, ngựa, thỏ đều ăn cỏ nhưng lại cĩ protein và các tính trạng khác nhau do? A. Cĩ ADN khác nhau về trình tự sắp xếp các nucleotit. B. Do cơ chế tổng hợp protein khác nhau. C. Bộ máy tiêu hố của chúng khác nhau. D. Do cĩ quá trình trao đổi chất khác nhau. Bài 3: Khi nĩi về cơ chế dịch mã ở sinh vật nhân thực, nhận định nào sau đây khơng đúng? A. Khi dịch mã, riboxom chuyển dịch theo chiều 5’→ 3’ trên phân tử mARN. B. Khi dịch mã, riboxom chuyển dịch theo chiểu 3’→ 5’ trên phân tử mARN. C. Axit amin mở đầu trong quá trình dịch mã là mêtiơnin. D. Trong cùng một thời điểm cĩ thể cĩ nhiều riboxom tham gia dịch mã trên một phân tử mARN. Bài 4: Thơng tin di truyền trong ADN được biểu hiện thành tính trạng trong đời cá thể nhờ cơ chế? A. nhân đơi ADN và phiên mã. B. nhân đơi ADN và dịch mã. C. phiên mã và dịch mãD. nhân đơi ADN, phiên mã và dịch mã. Bài 5: Ở cấp độ phân tử nguyên tắc khuơn mẫu được thể hiện trong cơ chế ? A. tổng hợp ADN, dịch mã. B. tổng hợp ADN, ARN. C. tự sao, tổng hợp ARN.D. tự sao, tổng hợp ARN, dịch mã Bài 6: Các bộ ba nào sau đây khi thay một nucleotit này bằng một nucleotit khác sẽ trở thành bộ ba kết thúc ? 1- ATG. 2- AXG. 3- AAG. 4- TTT. 5- TTG 6- TXX. Đĩ là các bộ ba: A. 1, 2, 4, 5, 6.B. 2, 4, 5, 6.C. 1, 2, 3, 4. D. 1, 2, 4. Bài 7: Trên một phân tử mARN cĩ trình tự các nu như sau: 5’ XXX AAU GGG AUG GGG UUU UUX UUA AAA UGA 3’ Nếu phân tử mARN nĩi trên tiến hành quá trình dịch mã thì số axit amin mã hĩa và số bộ ba đối mã được tARN mang đến khớp riboxom lần lượt là ? A. 10 aa và 10 bộ ba đối mã B. 10 aa và 11 bộ ba đối mã C. 6 aa và 6 bộ ba đối mã D. 6 aa và 7 bộ ba đối mã. Bài 8: Cho biết các codon mã hĩa các axit amin tương ứng như sau: GGG - Gly; XXX - Pro; GXU - Ala; XGA - Arg; UXG - Ser; AGX - Ser. Một đoạn mạch gốc của một gen ở vi khuẩn cĩ trình tự các nuclêơtit
9. là 5’AGXXGAXXXGGG3’. Nếu đoạn mạch gốc này mang thơng tin mã hĩa cho đoạn polipeptit cĩ 4 axit amin thì trình tự của 4 axit amin đĩ là ? A. Gly-Pro-Ser-Arg.B. Ser-Ala-Gly-Pro. C. Ser-Arg-Pro-Gly.D. Pro-Gly-Ser-Ala. Bài 9: Phát biểu nào dưới đây khơng đúng ? A. Trong quá trình dịch mã, riboxom dịch chuyển trên mARN từ đầu 3’ đến đầu 5’ và chuỗi polipeptit được hình thành sẽ bắt đầu bằng nhĩm amin và kết thúc bằng nhĩm cacboxyl. B. Trình tự của các aa trong chuỗi polipeptit phản ánh đúng trình tự của các mã bộ ba trên mARN. C. Sự kết hợp giữa bộ ba mã sao và bộ ba đối mã theo NTBS giúp axit amin tương ứng gắn chính xác vào chuỗi polipeptit. D. Khi riboxom tiếp xúc với bộ ba kết thúc, quá trình sinh tổng hợp protein sẽ dừng lại, chuỗi polipeptit được giải phĩng, tARN cuối cùng được giải phĩng dưới dạng tự do và riboxom trở lại bào tương dưới dạng hai tiểu phần lớn và bé. Bài 10: Trong quá trình dịch trong tế bào chất của sinh vật nhân thực khơng cĩ sự tham gia của loại tARN mang bộ ba đối mã nào sau đây ? A. Mang bộ ba 5’AUG 3’ B. Mang bộ ba 5’UAA 3’ C. Mang bộ ba 3’GAX 5’D. Mang bộ ba 3’AUX 5’ D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Phát biểu nào dưới đây là khơng đúng khi nĩi về quá trình dịch mã? A. Sau khi hồn tất quá trình dịch mã, riboxom tách khỏi mARN và giữ nguyên cấu trúc để chuẩn bị cho quá trình dịch mã tiếp theo. B. Ở tế bào nhân sơ, sau khi quá trình dịch mã kết thúc, foocmin mêtiơnin được cắt khỏi chuỗi polipeptit. C. Trong quá trình dịch mã ở tế bào nhân thực, tARN mang axit amin mở đầu là mêtiơnin đến riboxom để bắt đầu dịch mã. D. Tất cả các prơtêin sau dịch mã đều được cắt bỏ axit amin mở đầu và tiếp tục hình thành các cấu trúc bậc cao hơn để trở thành prơtêin cĩ hoạt tính sinh học. Bài 2: Mơ tả nào dưới đây về quá trình dịch mã là đúng? A. Quá trình tổng hợp chuỗi polipeptit chỉ thực sự được bắt đầu khi tARN cĩ bộ ba đối mã là AUG liên kết được với bộ ba khởi đầu trên mARN. B. Quá trình dịch mã chỉ kết thúc khi tARN mang một axit amin đặc biệt gắn vào với bộ ba kết thúc trên mARN. C. Quá trình tổng hợp chuỗi polipeptit chỉ thực sự được bắt đầu khi tARN cĩ bộ ba đối mã là UAX liên kết được với bộ ba khởi đầu trên mARN. D. Quá trình dịch mã chỉ kết thúc khi tARN mang bộ ba đối mã đến khớp vào với bộ ba kết thúc trên mARN.
10. Bài 3: Cho dữ kiện về các diễn biến trong quá trình dịch mã: 1- Sự hình thành liên kết peptit giữa axit amin mở đầu với axit amin thứ nhất. 2- Hạt bé của riboxom gắn với mARN tại mã mở đầu 3- tARN cĩ anticodon là 3’ UAX 5’ rời khỏi riboxom. 4- Hạt lớn của riboxom gắn với hạt bé. 5- Phức hợp [fMet-tARN] đi vào vị trí mã mở đầu. 6- Phức hợp [aa2-tARN] đi vào riboxom. 7- Mêtionin tách rời khỏi chuỗi polipeptit 8- Hình thành liên kết peptit giữa aa1 và aa2. 9- Phức hợp [aa1-tARN] đi vào riboxom. Trình tự nào sau đây là đúng? A. 2-4-1-5-3-6-8-7. B. 2-5-4-9-1-3-6-8-7. C. 2-5-1-4-6-3-7-8.D. 2-4-5-1-3-6-7-8. Bài 4: Cho biết các bộ ba đối mã tương ứng với các loại axit amin như sau: UGG: triptơphan XUU: lơxin AXX: thrêơnin. GXX: alanin AAG: lizin. Trật tự các axit amin của đoạn mở đầu của một chuỗi polipeptit sau khi được tổng hợp như sau: Lizin-alanin-thrêơnin-lơxin-triptơphan Đoạn mở đầu của phân tử mARN đã dịch mã chuỗi polipeptit nĩi trên cĩ trật tự các bộ ba ribonuclêotit là? A. UUX-XGG-UGG-GAA-AXX B. AAG-GXX-AXX-XUU-UGG C. UAA-AAG-GXX-AXX-XUU-UGG D. AUG-AAG-GXX-AXX-XUU-UGG Bài 5: Cĩ bao nhiêu đặc điểm đúng với quá trình dịch mã ? 1. Ở trên một phân tử các riboxom khác nhau tiến hành đọc mã từ các điểm khác nhau mỗi điểm đặc hiệu với một riboxom 2. Quá trình dịch mã diễn ra theo nguyên tắc bổ sung, nguyên tắc bổ sung được thể hiện giữa các bộ ba mã hĩa trên mARN và bộ ba đối mã trên tARN 3. Các riboxom trượt theo từng bộ ba trên mARN theo chiều từ 5’ đến 3’ từ khi gặp bộ ba mở đầu cho tới khi gặp bộ ba kết thúc 4. Mỗi phân tử mARN cĩ thể tổng hợp được nhiều chuỗi polipeptit và cĩ cấu trúc giống nhau A. 1B. 2 C. 3 D. 4 HƯỚNG DẪN GIẢI, ĐÁP ÁN A. KHỞI ĐỘNG – NHẬN BIẾT Bài 1: Chọn đáp án D. Bài 2: Chọn đáp án D. Bài 3: Chọn đáp án A. Bài 4: Chọn đáp án D.
11. Bài 5: Chọn đáp án C. Bài 6: Chọn đáp án C. Bài 7: Chọn đáp án A. Bài 8: Chọn đáp án D. Bài 9: Chọn đáp án B. Bài 10: Chọn đáp án C. B. TĂNG TỐC: THƠNG HIỂU Bài 1: Chọn đáp án D. Bài 2: Chọn đáp án D. Bài 3: Chọn đáp án A. Bài 4: Chọn đáp án D. Bài 5: Chọn đáp án C. Bài 6: Chọn đáp án C. Bài 7: Chọn đáp án A. Bài 8: Chọn đáp án B. Bài 9: Chọn đáp án C. Bài 10: Chọn đáp án A. C. BỨT PHÁ – VẬN DỤNG Bài 1: Giải: Chọn đáp án C. Điểm giống nhau trong cơ chế của quá trình phiên mã và dịch mã là đều dựa trên nguyên tắc bổ sung. Bài 2: Giải: Chọn đáp án A. Trâu, bị, ngựa, thỏ đều ăn cỏ nhưng lại cĩ protein và các tính trạng khác nhau do cĩ ADN khác nhau về trình tự sắp xếp các nucleotit. Bài 3: Giải: Chọn đáp án B. A, C, D đúng; B sai. Bài 4: Giải: Chọn đáp án D. Thơng tin di truyền trong ADN được biểu hiện thành tính trạng trong đời cá thể nhờ cơ chế nhân đơi ADN, phiên mã và dịch mã. Bài 5: Giải: Chọn đáp án D. Ở cấp độ phân tử nguyên tắc khuơn mẫu được thể hiện trong cơ chế tự sao, tổng hợp ARN, dịch mã. Bài 6: Giải: Chọn đáp án D. Khi thay một nucleotit này bằng một nucleotit khác sẽ trở thành bộ ba kết thúc gồm: 1- ATG. 2- AXG. 4- TTT. Bài 7: Giải: Chọn đáp án C. Bộ ba mở đầu nằm ở vị trí thứ 4 sẽ tạo ra aa mở đầu. Bộ ba kết thúc nằm ở vị trí thứ 10 khơng tạo ra aa. Vậy số aa mã hĩa là 6 và tương ứng cĩ 6 bộ ba đối mã được tARN mang đến khớp riboxom. Bài 8: Giải: Chọn đáp án D. Do mạch gốc gen chiều 3’-5’ nên ta viết lại là 3’-GGGXXXAGXXGA-5’. Trình tự của 4 axit amin trong chuỗi polipeptit do đoạn gen này mã hĩa là: Pro-Gly-Ser-Ala. Bài 9: Giải: Chọn đáp án A. B, C, D đúng. A sai. Bài 10: Giải: Chọn đáp án D.
12. Các bộ ba mang tín hiệu kết thúc sẽ khơng cĩ tARN mang bộ ba đối mã tương ứng. Do vậy trong dịch mã sẽ khơng cĩ các tARN mang bộ ba đối mã sau: 3’AUU5’, 3’AUX5’, 3’AXU5’ D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Giải: Chọn đáp án A. - A sai vì riboxom sau khi tách khỏi mARN 2 tiểu phần sẽ tách nhau ra mà khơng phải giữ nguyên cấu trúc ban đẩu. - B, C, D đúng. Bài 2: Giải: Chọn đáp án C. - A sai vì tARN mang bộ ba đối mã là UAX đến khớp với bộ ba mở đầu thì quá trình dịch mã bắt đầu. - B sai, dịch mã kết thúc khi riboxom tiếp xúc với 1 trong 3 bộ ba mang tín hiệu kết thúc. - C đúng. - D sai. Bài 3: Giải: Chọn đáp án B. Trình tự đúng là 2-5-4-9-1-3-6-8-7. Bài 4: Giải: Chọn đáp án A. Đoạn mở đầu của phân tử mARN đã dịch mã chuỗi polipeptit nĩi trên cĩ trật tự các bộ ba là: .UUX-XGG-UGG- GAA-AXX Bài 5: Giải: Chọn đáp án C. 1 - Sai vì các riboxom đều tiến hành đọc mã từ vị trí đặc hiệu (gần bộ ba mở đầu) và theo một chiều 5’- 3’ trên mARN. 2,3,4 – đúng DẠNG 2: TƯƠNG QUAN GIỮA ADN, ARN VÀ PROTEIN; TÍNH SỐ BỘ BA TRÊN mARN; SỐ AXIT AMIN, SỐ LIÊN KẾT PEPTIT TRÊN PHÂN TỬ PROTEIN VÀ TÍNH SỐ PHÂN TỬ NƯỚC TẠO THÀNH - Số bộ ba mã sao của ARN = m N 3 N 6 - Số bộ ba mã hĩa axit amin (aa) = Số aa trong 1 chuỗi polipeptit = m N 3 1 N 6 1 - Số aa trong phân tử prơtêin hồn chỉnh = m N 3 2 N 6 2 . - Số phân tử protêin tạo thành = 2x.k.n (k: số lần sao mã, n: số riboxom hay số lần dịch mã, x: số lần tự sao của gen ) - Số aa mơi trường cung cấp để tổng hợp các chuỗi polipeptit = m N 3 1 .2x.k.n N 6 1 .2x.k.n - Số aa mơi trường cung cấp để tổng hợp các prơtêin hồn chỉnh = m N 3 2 .2x.k.n - Số liên kết peptit được hình thành khi các axit amin liên kết nhau = số phân tử H2O = số aa -1 - Số lượt tARN được sử dụng trong quá trình dịch mã = số aa mơi trường cung cấp A. KHỞI ĐỘNG - NHẬN BIẾT
13. Bài 1: Một phân tử mARN trưởng thành cĩ chiều dài 4080Å, chuỗi polipeptit tổng hợp từ mARN đĩ cĩ bao nhiêu aa ? A. 400 axit amin.B. 399 axit amin.C. 398 axit amin. D. 397 axit amin. Bài 2: Chiều dài của một gen của sinh vật nhân sơ là bao nhiêu Å để mã hĩa một mạch polipeptit hồn chỉnh cĩ 300 axit amin ? A. 3070 ÅB.3060 ÅC. 3080,4 Å D. 3000 Å Bài 3: Trong tế bào của vi khuẩn E. Coli, gọi N là số nuclêơtit của gen cấu trúc thì số axit amin cần thiết mà mơi trường nội bào phải cung cấp để tổng hợp một chuỗi polipeptit là ? A.N/6 - 2. B. N/3 - 2. C. N/3 - 1. D. N/6 - 1. Bài 4: Một gen cĩ vùng mã hĩa gồm 1500 cặp nucleotit. Quá trình dịch mã tạo chuỗi polipeptit do gen này quy định đã giải phĩng ra số phân tử nước là ? A. 499.B. 500.C. 498. D. 497. Bài 5: Số axit amin trong chuỗi polipeptit được tổng hợp từ phân tử mARN cĩ 1500 nuclêơtit là? A. 499B. 498 C. 1500 D. 500 Bài 6: Một gen cĩ vùng mã hĩa gồm 738 cặp nucleotit. Quá trình dịch mã tạo chuỗi polipeptit do gen này quy định đã giải phĩng ra số phân tử nước là ? A. 246.B. 244.C. 245. D. 248. Bài 7: Trong phân tử prơtêin cĩ 250 axit amin, số liên kết peptit được hình thành trong quá trình dịch mã tổng hợp nên chuỗi polipeptit đĩ là ? A.124.B. 125.C. 249. D. 250. Bài 8: Một phân tử ADN dài 3060Å tham gia phiên mã và dịch mã một lần, số bộ ba mã hố của mARN tạo thành là ? A. 298.B. 598.C. 299. D. 599. Bài 9: Một phân tử ADN cĩ 90 vịng xoắn tham gia phiên mã và dịch mã một lần, số axit amin cần để tổng hợp chuỗi polipeptit là ? A. 298. B. 598. C. 299. D. 599. Bài 10: Một phân tử ADN cĩ 180 nuclêơtit loại A, số nuclêơtit loại T chiếm 10% tổng số nuclêơtit. Phân tử ADN này tham gia phiên mã và dịch mã một lần, số axit amin của chuỗi polipeptit là ? A. 297.B. 298.C. 299. D. 300 B. TĂNG TỐC: THƠNG HIỂU Bài 1: Số lượng axit amin cĩ trong chuỗi polipeptit được tổng hợp từ gen cĩ 150 chu kì xoắn và cĩ vùng mã hĩa liên tục là? A. 499 B. 498C. 999 D. 998 Bài 2: Một phân tử ADN cĩ 3000 nu tham gia phiên mã tạo ARN, phân tử ARN này cĩ bao nhiêu codon? A. 500B.1000C. 1500 D. 250
14. Bài 3: Một phân tử ADN cĩ 1800 nu tham gia phiên mã và dịch mã một lần, số tARN tham gia vào quá trình dịch mã là? A. 298B. 598C. 299 D. 599 Bài 4: Một phân tử ADN cĩ 1800 nu tham gia phiên mã và dịch mã một lần, số axit amin của phân tử protein tạo thành? A. 298 B. 598 C. 299 D. 599 Bài 5: Một phân tử mARN cĩ 6000 nu, số codon là ? A. 1000B. 2000 C. 3000 D. 100 Bài 6: Một phân tử ADN cĩ 1200 nu tham gia phiên mã tạo ARN, phân tử ARN này cĩ bao nhiêu codon? A. 200B. 600C. 400 D. 1200 Bài 7: Một phần tử ADN cĩ 1200 nu tham gia phiên mã và dịch mã một lần, số tARN tham gia vào quá trình dịch mã là? A. 198 B. 398 C. 199 D. 399 Bài 8: Một phân tử ADN cĩ 1200 nu tham gia phiên mã và dịch mã một lần, số axit amin của phân tử protein tạo thành? A. 198 B. 398C. 199 D. 399 Bài 9: Số axit amin trong chuỗi polipeptit hồn chỉnh được tổng hợp từ phân tử mARN cĩ 1500 nu là? A. 1500B. 498C. 499 D. 500 Bài 10: Một mARN trưởng thành cĩ chiều dài 0,408 micromet tiến hành dịch mã. Số liên kết peptit trong chuỗi polipeptit hồn chỉnh là ? A. 397B. 797C. 398 D. 798 C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Một gen ở sinh vật nhân sơ, vùng mã hĩa cĩ chiều dài 0,51m , gen này điều khiển quá trình tổng hợp một phân tử prơtêin hồn chỉnh cĩ bao nhiêu aa? A. 499B. 498C. 500 D. 998 Bài 2: Khối lượng của một gen là 372600 đvC, gen sao mã 5 lần, mỗi bản sao mã đều cĩ 8 riboxom đều dịch mã 2 lượt. Số lượt phân tử tARN tham gia quá trình dịch mã là ? A. 16560B.16480C.16400 D. 3296 Bài 3: Gen dài 0,19788m . Trong quá trình dịch mã đã giải phĩng khối lượng phân tử nước là 17280đvC. Cĩ bao nhiêu phân tử protein được tổng hợp và cần cung cấp bao nhiêu aa ? A. 2 và 776 aaB. 3 và 776 aaC. 4 và 965 aa D. 5 và 965 aa Bài 4: Khối lượng của một gen là 372600 đvC, mỗi gen tái bản 2 lần sau đĩ phiên mã 5 lần, mỗi bản sao mã đều cĩ 8 riboxom, mỗi riboxom đều dịch mã 2 lượt. Số lượt phân tử tARN tham gia quá trình dịch mã là? A.16400 B. 16560 C. 65920 D. 32960
15. Bài 5: Một gen ở sinh vật nhân sơ dài 0,1989m . Trong quá trình dịch mã đã giải phĩng khối lượng phân tử nước là 17370 đvC. Cĩ bao nhiêu phân tử prơtêin được tổng hợp? A. 3 B. 4C. 5 D. 6 Bài 6: Phân tử mARN ở tế bào nhân sơ được sao mã từ 1 gen cĩ 3000 nu đứng ra dịch mã. Quá trình tổng hợp prơtêin cĩ 5 riboxom cùng trượt qua 4 lần trên mARN. Số axit amin mơi trường cung cấp là bao nhiêu? A. 9980B.9960C. 9995 D. 9996 Bài 7: Một gen ở sinh vật nhân sơ cĩ chiều dài 5100Å tham gia phiên mã 3 lần. Trên mỗi mARN cĩ 5 riboxom cùng trượt qua 1 lần để dịch mã. Số lượt phân tử tARN đến phục vụ cho quá trình tổng hợp các chuỗi polipeptit trong quá trình trên là ? A. 7470. B. 7485. C. 7455. D. 7500. Bài 8: Giả sử cĩ một gen với số lượng các cặp nucleotit ứng với mỗi đoạn exon và intron như sau: Exon Intron Exon Intron 90 130 150 90 Exon Intron Exon 90 120 150 Phân tử protein cĩ chức năng sinh học được tạo ra từ gen này chứa bao nhiêu axit amin? A. 160 B. 159C. 158. D. 76 Bài 9: Một gen ở vi khuẩn E.coli đã tổng hợp cho một phân tử prơtêin hồn chỉnh cĩ 298 axit amin. Phân tử mARN được tổng hợp từ gen trên cĩ tỷ lệ A: U: G: X là 1:2:3:4. Số lượng nuclêơtit từng loại của gen trên là? A. A = T = 270; G = X = 630. B. A = T = 630; G = X = 270. C. A = T = 270; G = X = 627. D. A = T = 627; G = X = 270. Bài 10: Một phân tử mARN dài 1,02.10 3 mm điều khiển tổng hợp prơtêin. Quá trình dịch mã cĩ 5 riboxom cùng trượt 3 lần trên mARN. Tổng số axit amin mơi trường cung cấp cho quá trình sinh tổng hợp là? A. 7500 B. 7485C.15000 D. 14985 D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Phân tử mARN thứ nhất dài 2550 Å và gấp 1,25 lần so với chiều dài phân tử mARN thứ hai. Quá trình dịch mã của 2 phân tử mARN trên đã cần mơi trường cung cấp 1593 axit amin. Số protein được tổng hợp từ cả hai mARN nĩi trên là ? A. 6 B. 7C. 8 D. 9 Bài 2: Phân tử mARN dài 2312Å cĩ A= 1/3U = 1/7X = 1/9G. Mã kết thúc trên mARN là UAG. Khi tổng hợp 1 protein, mỗi tARN đều giải mã 1 lần số ribonucleotit, mỗi loại A, U, G, X mơi trường cần cung cấp cho các đối mã của các tARN lần lượt là ? A. 102, 34, 238, 306B. 34, 102, 306, 238
16. C. 33, 101, 305, 238D. 101, 33, 238, 305 Bài 3: Khi dịch mã tổng hợp 1 prơtêin trên phân tử mARN dài 2907 Å cĩ 4 loại tARN gồm loại dịch mã 4 lượt, 3 lượt, 2 lượt, 1 lượt với tỉ lệ 1: 3: 12: 34. Số lượng mỗi loại tARN theo thứ tự trên lần lượt là ? A. 2, 6, 24 và 68.B. 4, 12, 48 và 136. C. 1, 3, 12 và 34.D. 3, 9, 36 và 102. Bài 4: Một phân tử mARN cĩ chiều dài 1224Å trên phân tử mARN này cĩ 1 bộ ba mở đầu và 3 bộ ba cĩ khả năng kết thúc dịch mã. Bộ ba UAA cách bộ ba mở đầu 26 bộ ba, bộ ba UGA cách bộ ba mở đầu 39 bộ ba, bộ ba UAG cách bộ ba mở đầu 69 bộ ba. Chuỗi polipeptit hồn chỉnh do mARN tổng hợp này quy định tổng hợp cĩ số aa là bao nhiêu ? A. 25B. 38C. 68 D. 26 Bài 5: Vùng mã hĩa của gen (khơng kể codon kết thúc) gồm 735 cặp bazơ nitơ. Biết khối lượng phân tử trung bình của 1 axit amin dạng chưa mất nước là 122 và cĩ 5 liên kết đisulfit hình thành tự phát trong quá trình cuộn gập của phân tử protein này. Khối lượng phân tử protein do gen mã hĩa là ? A. 25394 B. 25384C. 29768 D. 29758 HƯỚNG DẪN GIẢI, ĐÁP ÁN A. KHỞI ĐỘNG – NHẬN BIẾT Bài 1: Chọn đáp án B. Bài 2: Chọn đáp án C. Bài 3: Chọn đáp án D. Bài 4: Chọn đáp án C. Bài 5: Chọn đáp án A. Bài 6: Chọn đáp án B. Bài 7: Chọn đáp án D. Bài 8: Chọn đáp án C. Bài 9: Chọn đáp án C. Bài 10: Chọn đáp án C. B. TĂNG TỐC: THƠNG HIỂU Bài 1: Chọn đáp án A. Bài 2: Chọn đáp án A. Bài 3: Chọn đáp án C Bài 4: Chọn đáp án A. Bài 5: Chọn đáp án B. Bài 6: Chọn đáp án A. Bài 7: Chọn đáp án C. Bài 8: Chọn đáp án A. Bài 9: Chọn đáp án B. Bài 10: Chọn đáp án A. C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Giải: Chọn đáp án B. L 0,51m 5100Å → N 3000 nu . Phân tử protein hồn chỉnh được tổng hợp từ gen trên cĩ số aa N 6 2 498 . Bài 2: Giải: Chọn đáp án B. M = 372600 đvC → N = 1242 nu. Gen sao mã 5 lần, mỗi bản sao cĩ 8 riboxom dịch mã 2 lượt. → Số lượt tARN tham gia quá trình dịch mã là: N 6 1 .5.8.2 16480 . Bài 3: Giải: Chọn đáp án D.
17. L 0,19788m 1978,8Å → N 1164 nu . M 17280đvC → Số phân tử nước giải phĩng = 17280/18 = 960 = (N/6 - 2). k H2O (k là số phân tử protein). → k = 5. Số axit amin cần cung cấp là: (N/6 - 1). 5 = 965 aa Bài 4: Giải: Chọn đáp án C. M = 372600 đvC → N = 1242 nu. Gen tái bản 2 lần sau đĩ sao mã 5 lần, mỗi bản sao cĩ 8 riboxom dịch mã 2 lượt. → Số lượt tARN tham gia quá trình dịch mã là: (N/6 - 1). 22. 5. 8. 2 = 65920. Bài 5: Giải: Chọn đáp án C. L 0,1989m 1989Å → N 1170 nu . M 17370đvC → Số phân tử nước giải phĩng = 17370/18 - 965 = (N/6 - 2). k H2O (k là số phân tử protein). → k = 5. Bài 6: Giải: Chọn đáp án A. Quá trình dịch mã cĩ 5 riboxom cùng trượt qua 4 lần. Số axit amin mơi trường cung cấp = (N/6 - 1). 5. 4 = 9980 Bài 7: Giải: Chọn đáp án B. L = 5100 Å → N = 3000 nu. Gen phiên mã 3 lần, trên mỗi mARN cĩ 5 riboxom cùng trượt 1 lần. Số lượt tARN tham giá trình dịch mã = (N/6 - 1). 3. 5 = 7485 Bài 8: Giải: Chọn đáp án C. Tổng số nu cĩ trong các đoạn exon là: 90 + 150 + 90 + 150 = 480 cặp nu. → Số nu trên mARN trưởng thành = mN = 480 → Số axit amin trong phân tử protein cĩ chức năng sinh học được mã hĩa ra = mN/ 3 - 2 = 158 Bài 9: Giải: Chọn đáp án A. Phân tử protein hồn chỉnh cĩ số axit amin = N/6 - 2 = 298 → N = 1800 nu. mARN: A: U: G: X = 1: 2: 3: 4 → T1: A1: X1: G1 = 1: 2: 3: 4 = 10%: 20%: 30%: 40% → %A = %T = (%A1 + %T1)/ 2= 15% N → A = T = 0,15. 1800 = 270. → G = X = 630 Bài 10: Giải: Chọn đáp án D. L = 1,02. 10-3 mm = 10200 Å → mN = 3000 nu. Tổng số aa mơi trường cung cấp cho quá trình dịch mã là: (mN/3 - 1). 5. 3 = 14985
18. D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Giải: Chọn đáp án B. LmARN 1 = 2550 Å → mNmARN 1 = 750 nu. LmARN 1 = 1,25. LmARN 2 → LmARN 2 = 2040 Å → mNmARN 2 = 600 nu mARN 1 dịch mã cần mơi trường cung cấp số aa là: (mNmARN 1 /3 - 1). a = 249a (a là số protein tổng hợp từ mARN 1). mARN 2 dịch mã cần mơi trường cung cấp số aa là: (mNmARN 2 /3 - 1). b = 199b (b là số protein tổng hợp từ mARN 2). → 249a + 199b = 1593 (a, b nguyên). Giải và biện luận theo a và b ta cĩ: a = 4, b = 3. Vậy số protein tổng hợp từ cả 2 mARN là 7 Bài 2: Giải: Chọn đáp án D. mARN cĩ L = 2312 Å → mN = 680 nu. Trong đĩ: A = 1/3U = 1/7X = 1/9G → A = 34; U = 102; X = 238; G = 306. Mã kết thúc trên mARN là UAG nên số lượng nu trên các bộ ba cĩ liên kết với bộ ba đối mã trên tARN là: A = 33; U = 101; X = 238; G = 305. Vậy số nu mỗi loại mơi trường cần cung cấp cho các tARN là: A = 101; U = 33; G = 238; X = 305. Bài 3: Giải: Chọn đáp án B. L = 2907 Å → mN = 855 nu → Số lượt tARN tham gia dịch mã = mN/3 - 1 = 284 Gọi a, b, c, d lần lượt là số lượng mỗi loại tARN dịch mã 4 lượt, 3 lượt, 2 lượt và 1 lượt. → 4a + 3b + 2c + d = 284. Theo bài cho a: b: c: d = 1: 3: 12: 34 → a = 4, b = 12, c = 48, d = 136 Bài 4: Giải: Chọn đáp án D. L = 1224 Å → mN = 360 nu. → Số bộ ba trên mARN = 360/3 = 120. → Trong ba bộ ba kết thúc thì bộ ba UAA nằm gần bộ ba mở đầu nhất (cách 26 bộ ba) do đĩ khi riboxom gặp bộ ba này quá trình dịch mã sẽ dừng lại. Khi đĩ, số bộ ba đã được mã hĩa là: 26 + 1 = 27 (1 bộ ba mở đầu) → Số aa trên chuỗi polipeptit là: 27 aa → Số aa trên chuỗi polipeptit hồn chinh là: 27 - 1 = 26 aa (1 aa mở đầu bị cắt bỏ). Bài 5: Giải: Chọn đáp án B. - Số bộ 3 tham gia tổng hợp prơtêin = 245 → Số aa trong phân tử prơtêin = Số aa tạo thành - 1 = 245 - 1 = 244 - Số phân tử nước tạo thành khi hình thành chuỗi polipeptit = 245 - 1 = 244.
19. - Khi aa mở đầu tách khỏi chuỗi polipeptit → cĩ 1 phân tử nước kết hợp tạo phản ứng thủy phân. → Tồn bộ quá trinh đã giải phĩng ra 244 - 1 = 243 phân tử nước. - Số nguyên tử H2 tạo cầu đisulfit = 5. 2 = 10 → Khối lượng prơtêin = Số aa. M - Số H O.18 - m tách ra tạo cầu đisulfit aa 2 H2 = 244.122 - 243.18 - 10 = 29768 - 4374 - 10 = 25384.