Bài giảng Sinh học Lớp 12 - Tiết 4: Điều hòa hoạt động gen

phần lớn gen ở trạng thái không hoạt động → tổng hợp prôtêin vào lúc thích hợp . 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
1. Khái niệm về điều hoà hoạt động của gen: 
2. Các cấp độ điều hoà hoạt động của gen: 
- Tế bào nhân sơ: chủ yếu là cấp độ phiên mã. 
- Tế bào nhân thực: có ở tất cả các cấp độ. 
Tại sao điều hoà hoạt động gen ở tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực lại khác nhau? 
Tế bào nhân sơ quá trình phiên mã và dịch mã diễn ra đồng thời. Tế bào nhân thực có màng nhân nên 2 quá trình xảy ra không đồng thời. 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 
Các nhà khoa học phát hiện ra cơ chế hoạt động 
của opêron Lac ở E.Coli 
1. Mô hình cấu trúc của Ôpêron Lac: 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 
Thế nào là một ôpêron? 
Operon là một cụm gen cấu trúc có liên quan về chức năng thường được phân bố thành từng cụm và có chung một cơ chế điều hoà. 
Vùng vận hành 
Vùng khởi động 
Z 
Y 
A 
Gen điều hoà 
ADN 
O 
P 
R 
P 
Opêron 
Các gen cấu trúc (Z, Y, A) 
có liên quan về chức năng 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 
1. Mô hình cấu trúc của Ôpêron Lac: 
Vùng vận hành 
Vùng khởi động 
Z 
Y 
A 
Gen điều hoà 
ADN 
O 
P 
R 
P 
Opêron 
Các gen cấu trúc (Z, Y, A) 
có liên quan về chức năng 
Một ôpêron gồm có mấy vùng, vị trí và chức năng của mỗi vùng đó? 
Một Ôpêron Lac gồm 3 vùng: vùng khởi động, vùng vận hành và vùng mã hóa. 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 
1. Mô hình cấu trúc của Ôpêron Lac: 
Vùng vận hành 
Vùng khởi động 
Z 
Y 
A 
Gen điều hoà 
ADN 
O 
P 
R 
P 
Opêron 
Các gen cấu trúc (Z, Y, A) 
có liên quan về chức năng 
+ Vùng khởi động - P(promoter) nằm trước vùng vận hành, là vị trí tương tác của ARN - polimeraza để khởi đầu sự phiên mã. 
+ Vùng vận hành - O(operator) nằm kề trước gen cấu trúc, là vị trí tương tác với prôtêin ức chế làm ngăn cản sự phiên mã. 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 
1. Mô hình cấu trúc của Ôpêron Lac: 
+ Vùng mã hoá (các gen cấu trúc): nằm liền kề nhau kiểm soát sự tổng hợp các enzim tham gia phản ứng phân giải đường lactôzơ. 
Vùng vận hành 
Vùng khởi động 
Z 
Y 
A 
Gen điều hoà 
ADN 
O 
P 
R 
P 
Opêron 
Các gen cấu trúc (Z, Y, A) 
có liên quan về chức năng 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 
1. Mô hình cấu trúc của Ôpêron Lac: 
Vùng vận hành 
Vùng khởi động 
Z 
Y 
A 
Gen điều hoà 
ADN 
O 
P 
R 
P 
Opêron 
Các gen cấu trúc (Z, Y, A) 
có liên quan về chức năng 
+ Gen điều hoà (R) làm khuôn để sản xuất prôtêin ức chế, có khả năng liên kết với vùng vận hành để ngăn cản quá trình phiên mã. 
protein ức chế 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 
1. Mô hình cấu trúc của Ôpêron Lac: 
2. Sự điều hoà hoạt động của operon Lac: 
* Khi môi trường không có lactôzơ 
Prôtêin ức chế 
Mô tả sự điều hoà hoạt động của operon Lac khi môi trường không có lactôzơ? 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 
1. Mô hình cấu trúc của Ôpêron Lac: 
2. Sự điều hoà hoạt động của operon Lac: 
* Khi môi trường không có lactôzơ 
Prôtêin ức chế 
Gen điều hòa 
Prôtêin ức chế 
Vùng vận hành 
Ngăn phiên mã 
Gen cấu trúc không họat động 
gắn vào 
TIẾT 4 – ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN 
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 
II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 
1. Mô hình cấu trúc c