Lý thuyết về ribosome

Ribosome máy phân tử lớn phức tạp, có mặt tất tế bào sống, nơi xảy trình sinh tổng hợp protein. Ribosome liên kết axit amin với theo thứ tự quy định phân tử RNA thông tin (mRNA). Ribosome bao gồm hai tiểu đơn vị - tiểu đơn vị ribosome nhỏ đọc mRNA, tiểu đơn vị lớn liên kết axit amin để tạo thành chuỗi polypeptide. Mỗi tiểu đơn vị gồm nhiều phân tử RNA ribosome (rRNA) nhiều phân tử protein. Thuật ngữ có nguồn gốc từ axit ribonucleic Greek soma, có nghĩa "cơ thể". Trình tự DNA mã hóa cho protein chép nhiều lần vào chuỗi RNA thông tin (mRNA) với trình tự tương tự. Ribosome liên kết với chuỗi mRNA sử dụng khuôn mẫu để xác định trình tự axit amin protein. Axit amin lựa chọn, thu thập mang đến ribosome RNA vận chuyển (phân tử tRNA), nhập vào phần ribosome liên kết với chuỗi mRNA. Các axit amin sau liên kết với phần khác ribosome. Sau protein sản xuất, "cuộn lại" để sản xuất cấu trúc tính chiều đặc biệt. Ribosome hình thành từ phức hợp RNA protein có tên Ribonucleoprotein. Mỗi ribosome chia thành hai tiểu đơn vị. Tiểu đơn vị nhỏ liên kết với mô hình mRNA, tiểu đơn vị lớn liên kết với tRNA axit amin. Khi ribosome đọc xong phân tử mRNA, hai tiểu đơn vị tách ra. Ribosome ribozymes, hoạt động xúc tác phản ứng peptidyl transferase, nhằm mục đích liên kết axit amin với nhau, thực RNA ribosome. Ribosome vi khuẩn, vi khuẩn cổ sinh vật nhân chuẩn (ba lĩnh vực sống Trái đất) có khác biệt kích cỡ, trình tự, cấu trúc tỷ lệ protein RNA. Sự khác biệt cấu trúc cho phép số thuốc kháng sinh tiêu diệt vi khuẩn cách khống chế ribosome vi khuẩn mà không ảnh hưởng đến ribosome người. Ở vi khuẩn vi khuẩn cổ, nhiều ribosome di chuyển dọc theo chuỗi mRNA lúc, mà ribosome "đọc" sản xuất phân tử protein tương ứng. Các ribosome ti thể tế bào nhân chuẩn có chức tương tự nhiều tính vi khuẩn, phản ánh khả có nguồn gốc tiến hóa ti thể. Vào năm 1974 với Albert Claude Christian de Duve, George Emil Palade trao giải Nobel lĩnh vực Sinh lý học hay y học phát ribosome. Giải thưởng Nobel Hóa học năm 2009 trao cho Venkatraman Ramakrishnan, Thomas A.Steitz Ada E. Yonath xác định cấu chi tiết chế ribosome. Mục lục [ẩn] Mô tả T huyết phát sinh sinh vật V ị trí Ribosome R ibosome tự R ibosome có màng giới hạn C ấu trúc C ấu trúc phân giải cao C hức Chú thích 10 Tham khảo Mô tả [sửa] Tiểu đơn vị lớn (màu đỏ) tiểu đơn vị nhỏ (màu xanh) liên kết với Ribosome bao gồm hai thành phần (hình 1) gắn kết với (Hình 2) làm việc để chuyển hóa mRNA thành chuỗi polypeptide trình tổng hợp protein (Hình 3). Bởi chúng hình thành từ hai thành phần kích thước không nhau, chúng dài chút trục so với đường kính. Ribosome prokaryote có đường kính khoảng 20 nm (200 Å) tạo thành từ 65% RNA ribosome 35% protein ribosome. Ribosome eukaryotic có đường kính từ 25 đến 30 nm (250-300 Å) tỷ lệ rRNA so với protein gần đồng (bằng 1). Thành phần vi khuẩn (bacterial) bao gồm hai eukaryotic ba phân tử RNA lớn (còn gọi ribosome RNA rRNA) nhiều phân tử protein nhỏ hơn. Tinh thể học protein ribosome gần mặt phản ứng trình tổng hợp polypeptide. Điều cho thấy thành phần protein ribosome hoạt động lớp tạm thời, tăng cường khả rRNA để tổng hợp protein thay trực tiếp tham gia xúc tác (Xem: Ribozyme). Ribosome chuyển hóa chuỗi polypeptide (nghĩa protein) từ cấu trúc di truyền phạm vi RNA, cách sử dụng axit amin cung cấp RNA vận chuyển (tRNA). Ribosome thoát đính với cytosol (phần bán chất lỏng tế bào chất), chất khác bị ràng buộc lưới endoplasmic reticulum, xuất độ nhám; tên gọi lớp bọc hạt nhân. Mặc dù xúc tác liên kết peptide liên quan đến C2 hydroxyl RNA's P-site (xem phần Function sau đây) adenosine chế trao đổi protein; bước khác tổng hợp protein (giống chuyển vị) gây thay đổi trình tái tạo protein. Vì cốt lõi xúc tác thực RNA, nên ribosome phân loại "ribozymes", người ta cho phần sót lại cuối họ RNA. Ribosome gọi bào quan, việc sử dụng từ thường giới hạn cho việc mô tả tiểu tế bào thành phần bao gồm màng phospholipid; ribosome gồm toàn hạt, không phải. Vì lý này, ribosome mô tả "bào quan không màng". Ribosome lần quan sát thấy thập kỷ 1950 nhà sinh vật học tế bào Rumani Emil George Palade cách sử dụng kính hiển vi hạt electron, trông chúng giống hạt dày granules mà sau nhờ phát vào năm 1974 ông giành giải Nobel. Khái niệm "ribosome" đề xuất nhà khoa học Richard B. Roberts vào năm 1958. Cấu trúc chức ribosome phân tử liên quan, biết đến translational apparatus, quan tâm nghiên cứu từ kỷ XX ngành nghiên cứu phổ biến ngày nay. Thuyết phát sinh sinh vật [sửa] Bài viết chi tiết: Sinh tổng hợp protein Bên tế bào vi khuẩn, ribosome tổng hợp tế bào chất thông qua trình phiên mã gen ribosome operon. Đối với sinh vật nhân chuẩn, trình diễn tế bào tế bào chất hạch nhân (một vùng nhân tế bào). Quá trình tập hợp kết hợp chức 200 protein tổng hợp hoạt động bốn rRNAs, tập hợp rRNAs với protein ribosome. Vị trí Ribosome [sửa] Ribosome chuyển dịch protein tiết vào lưới nội chất Ribosome phân làm loại: "tự do" "có màng giới hạn". Một ribosome hiểu protein tiết vào mạng lưới nội chất. Ribosome tự Ribosome có màng giới hạn khác phân bố không gian giống hệt cấu trúc. Cho dù ribosome tồn trạng thái tự có màng giới hạn phụ thuộc vào diện mạng lưới nội chất (ER) nhắm đến mục tiêu tín hiệu protein tổng hợp để ribosome loại có màng giới hạn tạo protein, ribosome tự tế bào chất tạo protein khác. Ribosome tự [sửa] Loại Ribosome tự di chuyển nơi tế bào chất, ko thể di chuyển nhân tế bào bào quan khác. Protein hình thành từ ribosome tự phóng vào tế bào chất sử dụng bên tế bào. Vì tế bào chất có chứa nồng độ glutathione cao nên môi trường khử, protein có chứa liên kết chất disulfide (được hình thành từ dư lượng chất amino a-xít chứa lưu huỳnh bị oxy hóa) sản sinh khu vực này. Ribosome có màng giới hạn [sửa] Khi ribosome bắt đầu tổng hợp protein cần thiết số quan tế bào, ribosome tạo protein trở thành loại có "màng giới hạn". Trong tế bào nhân chuẩn, việc diễn khu vực mạng lưới nội chất (ER) gọi "ER thô". Chuỗi polypeptide sản xuất chèn trực tiếp vào ER tổng hợp vecto thuộc ribosome sau vận chuyển đến điểm thông qua đường tiết. Ribosome bị ràng buộc thường sản xuất protein sử dụng màng huyết tương bị đào thải khỏi tế bào thông qua xuất bào. Cấu trúc [sửa] Protein thể màu xanh chuỗi RNA màu cam. Các tiểu đơn vị ribosome sinh vật nhân sơ sinh vật nhân chuẩn giống nhau. Người ta dùng đơn vị đo Svedberg, thước đo tốc độ lắng đọng ly tâm kích thước, điều lý giải phần tên dù mang số ý nghĩa toán học (ví dụ 70S cấu thành 50S 30S). Sinh vật nhân sơ có 70S ribosome, ribosome bao gồm tiểu đơn vị nhỏ (30S) tiểu đơn vị lớn (50S). Tiểu đơn vị nhỏ lại có tiểu đơn vị nhỏ RNA 16S (bao gồm 1540 nucleotide) dính với 21 protein. Tiểu đơn vị lớn bao gồm tiểu đơn vị RNA 5S (120 nucleotide), tiểu đơn vị RNA 23S (2900 nucleotide) 31 protein. Việc đặt tên liên tiếp cho phần tRNA kết nối ribosome E. coli cho phép xác định protein phần A P có nhiều khả liên quan với hoạt động peptidyltransferase (hình thành liên kết peptid); protein đặt tên L27, L14, L15, L16, L2, L27 nằm bên cho, E. Collatz AP Czernilofsky cho thấy. Các nghiên cứu thêm cho thấy protetin S1 S21, kết hợp với đuôi 3' 16S ribosome RNA, có tham gia vào khởi động việc dịch mã. Sinh vật nhân chuẩn có 80S ribosome, ribosome bao gồm tiểu đơn vị nhỏ (40S) tiểu đơn vị lớn (60S). Tiểu đơn vị 40S có RNA 18S (1900 nucleotide) 33 protein. Tiểu đơn vị lớn gồm có tiểu đơn vị RNA 5S (120 nucleotide), RNA 28S (4700 nucleotide), RNA 5.8S (160 nucleotide) 46 protein. Năm 1977, Czernilofsky công bố nghiên cứu có sử dụng việc đặt tên liên tiếp để xác định phần liên kết tRNA ribosome gan chuột. Một số protein, bao gồm L32/33, L36, L21, L23, L28/29 L13 cho gần trung tâm peptidyl transferase (hình thành liên kết peptid). Các ribosome tìm thấy lục lạp ty thể sinh vật nhân chuẩn bao gồm tiểu đơn vị lớn nhỏ liên kết với protein tạo thành hạt 70S. Cơ quan tế bào cho hậu duệ vi khuẩn (xem lý thuyết nội cộng sinh) ribosome tương tự vi khuẩn. Các ribosome khác lại có cấu trúc cốt lõi tương đồng có kích thước khác biệt nhiều. Phần lớn RNA tổ chức chi tiết vào chuỗi với cấu trúc khác nhau, ví dụ pseudoknots (nút giả) thể tính đồng trục xếp. RNAthêm ribosome lớn phần chèn thêm dài liên tục, nhờ mà chúng tạo thành vòng từ cấu trúc cốt lõi mà không làm gián đoạn thay đổi nó. Tất hoạt động xúc tác ribosome thực RNA, protein cư trú bề mặt có chức ổn định cấu trúc. Sự khác biệt ribosome vi khuẩn nhân chuẩn nhà hóa học dược phẩm khai thác để tạo loại thuốc kháng sinh tiêu diệt nhiễm trùng vi khuẩn mà không làm hại tế bào người bệnh. Do khác biệt cấu trúc, ribosome 70S vi khuẩn dễ bị kháng sinh tác động ribosome 80S nhân chuẩn không sao. Mặc dù ty thể có ribosome tương tự vi khuẩn, ti thể không bị ảnh hưởng loại thuốc kháng sinh chúng bao quanh bảo vệ hai lớp màng ngăn chặn không để kháng sinh vào sâu quan tế bào. Cấu trúc nguyên tử tiểu đơn vị 30S từ Thermus thermophilus. Protein thể màu xanh chuỗi RNA màu cam. Cấu trúc phân giải cao [sửa] Protein thể màu xanh hai chuỗi RNA màu cam vàng. Các khoảng xanh trung tâm tiểu đơn vị vị trí hoạt động. Cấu trúc phân tử chung ribosome biết đến từ đầu năm 1970. Đến đầu năm 2000 cấu trúc đạt xác định độ phân giải cao, đến mức vài Å. Các nghiên cứu đưa cấu trúc ribosome độ phân giải tầm nguyên tử công bố gần đồng thời vào cuối năm 2000. Các tiểu đơn vị 50S (sinh vật nhân sơ lớn) xác định từ Haloarcula archaeons marismortui Deinococcus radiodurans, cấu trúc tiểu đơn vị 30S xác định từ Thermus thermophilus. Những nghiên cứu cấu trúc trao giải Nobel Hóa học năm 2009. Đầu năm sau (tháng năm 2001) nghiên cứu sử dụng để tái tạo lại toàn hạt T. thermophilus 70S độ phân giải 5,5 Å. Hai báo công bố tháng 11 năm 2005 với cấu trúc ribosom Escherichia coli 70S. Các cấu trúc ribosome trống xác định độ phân giải 3,5-Å cách sử dụng X-quang tinh thể. Hai tuần sau đó, cấu trúc dựa phương pháp hiển vi cryo-electron xuất bản, mô tả ribosome độ phân giải 11-15 Å trình đưa sợi protein tổng hợp vào kênh tạo protein. Các cấu trúc nguyên tử ribosome chi tiết hóa với tRNA phân tử mRNA giải cách sử dụng tinh thể học tia X hai nhóm độc lập, 2,8 Å 3,7 Å. Những cấu trúc cho phép ta xem chi tiết tương tác Thermus thermophilus ribosome với mRNA tRNA dính ribosome điển hình. Tương tác ribosome với mRNA dài có chứa chuỗi Shine-Dalgarno sau tạo hình độ phân giải 4,5 5,5-Å. Gần hơn, cấu trúc nguyên tử hoàn chỉnh ribosome nhân chuẩn 80S từ nấm men Saccharomyces cerevisiae thu phương pháp tinh thể học. Mô hình cho thấy kiến trúc yếu tố nhân sơ tương tác chúng với lõi bảo tồn phổ. Đồng thời, mô hình hoàn chỉnh cấu trúc nhân chuẩn ribosome 40S Tetrahymena thermophila công bố, mô tả cấu trúc tiểu đơn vị 40S tương tác tiểu đơn vị 40S với eIF1 thời gian bắt đầu dịch mã. Tương tự vậy, cấu trúc tiểu đơn vị nhân chuẩn 60S xác định từ Tetrahymena thermophila chi tiết hóa eIF6. Cấu trúc nguyên tử 50S tiểu đơn vị từ Haloarcula marismortui. Protein thể màu xanh hai chuỗi RNA cam vàng. Miếng vá nhỏ màu xanh trung tâm tiểu đơn vị phần hoạt động. Chức [sửa] Ribosome động trình sinh tổng hợp protein, hay biết đến trình dịch mRNA thành protein. mRNA bao gồm loạt đơn vị mã truyền cho ribosome trình tự axit amin cần thiết để tạo protein. Sử dụng mRNA mẫu, ribosome dung đơn vị mã (3 nucleotide) mRNA, ghép nối với axit amin thích hợp cung cấp aminoacyl-tRNA. aminoacyl-tRNA có chứa anti-codon bổ sung vào đầu axit amin thích hợp đầu kia. Các tiểu đơn vị ribosome nhỏ, thường dính vào aminoacyl-tRNA có chứa axit amin methionine, liên kết với AUG đơn vị mã mRNA tạo hành tiểu đơn vị ribosome lớn. Ribosome có ba phần RNA liên kết, gọi A, P E. Phần A liên kết với aminoacyl tRNA, phần P liên kết với peptidyl-tRNA (tRNA dính với peptide tổng hợp), phần E liên kết với tRNA tự trước khỏi ribosome. Tổng hợp protein bắt đầu đơn vị mã khởi đầu AUD gần đầu 5’ mRNA. mRNA dính với phần P ribosome trước. Ribosome để xác định đơn vị mã khởi đầu cách sử dụng chuỗi Shine-Dalgarno mRNA nhân sơ hộp Kozak sinh vật nhân chuẩn. Hình 3: Dịch mRNA (1) ribosome (2) (được hiển thị tiểu đơn vị lớn nhỏ) thành chuỗi polypeptide (3). Ribosome bắt đầu đơn vị mã khởi đầu mRNA (AUG) kết thúc đơn vị mã kết thúc (UAG). Ribôxôm (ribosome) Võ Văn Đạt 08:26 Tế bào học Ribôxôm gọi hạt palad, Palade mô tả lần vào năm 1953. ribôxôm có tất tế bào từ vi khuẩn đến động vật bậc cao. 1. Cấu tạo hình thái Ribôxôm khối hình cầu hay hình trứng có đường kính 150Å. Sự phân bố ribôxôm tế bào thay đổi tuỳ vùng. Chúng dạng tự rải rác tế bào chất, hay dính vào mặt màng mạng lưới nội sinh chất mặt màng nhân (hình 9.4). Ribôxôm đứng riêng lẻ liên kết với thành chuỗi sợi mảnh có đường kính 15Å. Ngàynay, người ta biết sợi mARN. Mỗi chuỗi có từ - 70 ribôxôm(theo Rich, 1963-1964). Khoảng cáchgiữa ribôxôm 50 150Å. Mỗi chuỗi gọi polysom. Mỗi ribôxôm tạo thành đơn vị nhỏ gọi hai tiểu phần có độ lắng kích thước khác nhau. Hai tiểu phần gắn vào nhờ ion Mg++. Khi nồng độ Mg++ thấp 0,001M, ribôxôm tách thành tiểu phần có độ lắng khác (hình 9. Ribôxôm vi khuẩn có độ lắng 70S; ribôxôm thực vật động vật 80S tiểu phần lớn có độ lắng 60S, tiểu phần nhỏ 40S. Ở ribôxôm 70S tiểu phần lớn có độ lắng 50S tiểu phần nhỏ 30S. 2. Cấu tạo hoá học Bằng phương pháp phân tích hoá học người ta xác định thành phần hoá học ribôxôm. Mỗi ribôxôm chứa: rARN, enzyme, protein cấu trúc nước. Ribôxôm 70S chứa 50% nước; rARN 63% trọng lượng khô, protein 37% trọng lượng khô. Ribôxôm 80S chứa 80% nước; rARN 50% trọng lượng khô protein chiếm 50% trọng lượng khô. Ngoài thành phần nói trên, ribôxôm có ion Mg++, Ca++, enzyme ribonuclease, deoxyribonuclease dạng không hoạt tính, leuxinaminopeptidase, β - galactoridase, enzyme phosphatase base acid. 3. Chức Chức chủ yếu ribôxôm nơi tổng hợp protein. Chính ribôxôm acid amin hoạt hoá tập hợp lại lắp ráp vị trí vào mạch polypeptid theo mật mã di truyền mạch mARN (xem phần tổng hợp protein). Tại phần lớn protein tổng hợp từ riboxom tự sử dụng bên tế bào protein tổng hợp nhờ riboxom bám màng lại xuất ngoài? Protein muốn xuất tb phải đóng gói thể Golgi trước. Cơ chế trình protein phải tổng hợp gia công mạng lưới nội chất có hạt (ER) sau vận chuyển tới thể Golgi bong bóng nhỏ (vesicles). Đối với protein đc tổng hợp ribosome tự do, mặt cấu trúc, chúng thường ko có signal peptides mang tín hiệu vận chuyển màng tb; mặt hiệu năng, protein đc vận chuyển màng tb nhiều thời gian hơn. Vì Ribôxôm lại có hai trạng thái úp mở có hạt lớn hạt bé? Tai phân lon riboxom duoc phan bo tren mang luoi noi chat hat? Hai nguyên nhân: - Trong tế bào chất, ribosome thường dạng tự do. Mạng lưới nôôi chất xuất hiêôn liên hêô với ribosome tự tế bào chất nhờ nhiều protein riboforin có bề măôt mạng lưới nôôi chất. Ngay sau đó, ribosome dạng tự gắn với mạng lưới nôôi chất nhờ riboforin hình thành lưới nôôi chất có đính hạt ribosome! - Chức mạng lưới nôôi chất hạt hoạt tải nôôi bào tổng hợp protein, enzyme. Mà ribosome thành phần tham gia tổng hợp protein => Phần lớn ribosome tế bào tham gia cấu thành lưới nôôi chất hạt đun nước gạch cua, lúc sôi gạch cua lại lên đóng thành mảng? đun lửa cho thịt cua giã nhuyễn vào trước đun thịt cua "bị chín" ( protêin bị đông tụ đun nóng nước ) , mặt khác đông tụ thể tích chất protêin tăng lên so với ban đầu bị đun nóng, lúc khối lượng riêng giảm thấp nước nên lên tạo thành mảng ( tạo mảng thịt cua bị giã nhuyễn tơi nhỏ, đun lửa thớ thịt đông tụ lên từ từ lên kết lại thành mảng ) Sinh tế Nhân hoạt Lớp bào động sinh sản 11-04. Nghiêm tế bào Nhóm thị bích hạnh Nguyễn thị chung Nguyễn thị hương Nguyễn hồng Bùi thị hạnh thân Phần I: Nhân Nhân thành phần thiếu sinh vật nhân thực, sinh vật nhân sơ chưa có nhân hoàn chỉnh vùng nhân prokaryote tương tự nhân sinh vật nhân thực I.Tổng quan Số lượng, hình dạng, kích thước nhân tùy thuộc vào loại, hình dạng tế bào, trạng thái sinh lí trạng thái chức tế bào Vị trí nhân Trong tế bào động vật Trong tế bào thực vật Vùng nhân prokaryote Cấu trúc II.Chi tiết 1.màng nhân sv nhân thực: lớp màng kép , Bao bọc nhân, phân cách nhân tế bào chất. Sv nhân sơ màng nhân . Được cấu Màng tạo nhân từ lipoprotein bị Nuclear giống thủng màng tế bào không có hàn envelope nhiều gắn điểm lại and khác biệt. được. lamina Nuclear pore N. lamina cytoplasm heterochromatin * Phân Lỗ bố tương màng đối đồng nhân màng nhân Làm thông nhân tế bào chất , vận chuyển trực tiếp chất qua lại tế bào chất nhân đồng thời nâng đỡ, đảm bảo tồn xoang quanh nhân Cấu trúc Chức Phân lập, Tham gia cách tích Tổng cực ly chọn hợp Tham gia NST lọc vào khỏi tích màng trình cực vào tế TĐC chuyên nhân bào nhân chở chất tế bào trình tổng chất hợp protein 2.Hạch nhân a . Là thành phần Thường Độ chất. Hình có cấu trúc có lớn thay đông hình đổi tùy vào thái đặc cầu, trạng thái b. sinh tế bào hình lí, cường độ ôvan tổng hợp protein Cấu c. thành ADN hạch rARN: nhân: có chứa Protein phần hạch nhân: chất sợi hạch Ezim trúc nhiễm sắc hạt polimeraza, quanh hạch ribonucleoprotein nhân ARN hóa gồm nhân, học sợi rARN histon enzim xử lí deoxiribonucleoprotein 45s, rARN35s… trình pr.riboxom chín rARN. Chức ARN riboxom Tổng hợp Điều chỉnh rARN , vận hạch đóng chuyển gói nhân tham tích mARN lũy từ gia cấu riboxom thông nhân TBC tạo qua nên riboxom tiền trình riboxom phân 4.Dịch bào. nhân Thành phần: nucleoprotein, glicoprotein, phần lớn enzim nhân, đặc biệt enzim tham gia vào tổng hợp trao đổi A.nucleic: Các Về hạt mặt AND dịch lương: nhân Không polimeraza, có chứa chất enzim 5.Nhiễm I. Hình hô ARN RNPr hấp mà polimeraza có rARN chiếm enzim đường sắc HÌNH THÁI thái VÀ CẤU nhiễm 40-50%. phân thể TRÚC NHIỄM sắc SẮC THỂ. thể. a (1) NST kì nguyên phân NST kép. Mỗi NST gồm crômatit gắn với tâm động. Mỗi crômatit chứa phân tử AND. (2) NST tế bào không phân chia có cấu trúc đơn. Mỗi NST tương ứng với crômatit NST kì giữa. b. đặc sv nhân chuẩn: hình thái NST điểm: nhìn rõ kì quà trình nguyên phân Mỗi loài có NST đặc trưng. Các loài khác có số lượng, hình thái, cấu trúc NST khác Ở phần lớn loài sv lưỡng bội, NST tb thường tồn thánh cặp tương đồng giống hình thái kính thước c. cấu Cấu trình tạo tạo từ tự protein (60%) gen. chức năng: AND(40%). Bao gồm: Tâm động: vị trí liên kết với thoi phân bào giúp NST di chuyển cực tb trình phân bào Đầu Trình mút: tự bảo khởi vệ đầu nhân NST, đôi DNA: làm d. NST điểm không dính AND vào bắt đầu nhân phân Nst thường Cơ chế đôi loại: Nst xác giới định tính giới tính: Cá thể giới đồng giao tử XX Cá thể đực giới đồng giao tử XX cá thể 2.Cấu 2n, trúc a. cá siêu Sinh thể đực vi n vật NST nhân thực: Chất dị nhiễm sắc: chiếm đến 90% chất nhiễm sắc, chứa đoạn AND không hoạt động giàu histon H1. Chất nhiễm sắc thực: chứa gen hoạt động, AND thường chứa gen không lặp phiên mã cho mARN, tARN, rARN…. Trong NST,AND liên kết với protein histon tạo nên cấu trúc sợi xoắn nhiều cấp gọi sợi nhiễm sắc. Histon thuộc loại protein kiềm, liên kết với ADN tùy theo khối lượng phân tử hàm lượng a.a mà chia thành loại histon khác 2. - Cấu NST trúc cấu siêu tạo từ hiển ADN vi protêin(histôn NST. phi histôn). - (AND + prôtêin)◊ Nuclêôxôm (8 pt prôtêin histôn quấn quanh đoạn AND dài khoảng 146 cặp nuclêôtit, quấn vòng). -Chuỗi -Sợi nuclêôxôm (mức xoắn xoắn (mức 1) 2) tạo tạo sợi sợi chất nhiễm có sắc đường có kính đường ≈ 11nm. kính≈ 30nm. -Sợi chất nhiễm sắc xoắn mức 3→ ống siêu xoắn có đường kính ≈ 300 nm ◊ Crômatit có đường kính ≈ 700nm◊ NST. Đột nhiễm biến sắc thể Mục lục Giới thiệu Đột biến số Đột biến cấu lượng nhiễm sắc thể trúc nhiễm sắc thể Kết luận Tài liệu tham khảo Giới thiệu Đột biến nhiễm sắc thể biến đổi cấu trúc, hình thái số lượng nhiễm sắc thể. Đột biến xảy cặp NST Nguyên nhân: ngoại cảnh hay toàn rối loạn trình cặp trao đổi NST. chất nội Giới bào. thiệu Căn vào tính chất xuất Đột biến số Đột biến cấu Đột biến số đột biến, có thể phân chia thành: lượng nhiễm sắc thể trúc nhiễm sắc thể lượng nhiễm sắc thể Khái niệm: Sự biến đổi số lượng NST xảy hay cặp NST tạo nên thể dị bội (lệch bội) hay xảy toàn cặp NST hình thành Thể dị Là Ở sinh biến đổi vật lưỡng đa bội số lượng bội, ĐB - Thể không - Thể - Thể - Thể Thể Nguyên thể bội. (lệch NST lệch xảy bội thường bội) hay gặp (2n vài dạng NST. chính: – 2) (2n – 1) ba (2n + 1) bốn (2n + 2) dị nhân cặp bội chế phát sinh Do tác nhân lí hóa môi trường thể làm rối loạn phân li bình thường số cặp NST. Do thoi vô sắc không hình thành ◊ vài cặp NST phân li trình giảm phân tạo thành giao tử bất thường. Một cá thể loài gặp nhiều trường hợp dị bội khác nhau, tượng dị bội cặp NST khác cho kiểu hình hoàn toàn Hậu khác nhau. ý nghĩa Hậu quả: Cơ thể ĐB không sống hay giảm sức sống, giảm khả sinh sản, cân toàn hệ gen. Ý nghĩa: - Đối với - Đối với chọn - Đối nghiên với Một tiến hóa: giống: sử cứu di số Hội truyền down (thể Siêu (thể nguyên học: sử dụng (thể ba ba cho bội để NST giới xác 21), tính tính Thể trình định vị trí (2n+1) ( gen = = = XO), vào hóa. lai. NST. lệch (2n+1) XXY), tiến ý muốn biến (2n+1) giới đột cặp cặp cặp lệch (XXX), liệu không để đưa NST theo dụ nữ Tocnơ cấp dụng thể ví chứng Claiphenter cung bội 47 NST 47 NST 47 2n-1) = NST 45 NST đa Khái niệm: Là tượng biến đổi số lượng bội toàn thể NST tế bào sinh dưỡng. Gồm: ¬ Đa ¬ bội Đa chẵn (4n, bội 6n) lẻ ◊ tạo (3n, 5n) Đa lai hữu ◊ thụ gồm tạo thể nhị bội lai bội P song bất nhị bội. thụ. chẵn 2n x Gp thể 2n n n H.Tử 2n 4n P 2n x Gp 2n 2n 2n H.Tử 4n 4n Ví dụ Ví dụ Đa bội P lẻ 2n x Gp 2n 2n n H.tử 3n 3n Một Dưa Ngô số hình hấu ảnh không minh hạt họa (3n) Một số hình ảnh Ớt minh họa tam Cải bội cúc Cơ tam chế bội hình thành Trong giảm phân, sau NST nhân đôi thành NST kép, thoi vô sắc không hình thành tạo giao tử có 2n. Giao tử 2n kết hợp với giao tử n bình thường cho hợp tử 3n (thể tam bội). Đột biến xảy vào giai đoạn sớm hợp tử lần nguyên phân tạo nên hợp tử 4n (thể tứ bội). Cơ chế hình Đặc thành điểm Tế bào đa bội có lượng ADN tăng gấp bội Cơ thể đa Hiện bội có thể tế bào tượng lớn, đa đa thể đa dạng Đột biến Khái niệm: Là quan dinh bội biến bội ◊ trình tổng hợp chất hữu diễn mạnh mẽ. dưỡng phổ to, phát triển biến khỏe, chống chịu thực tốt. vật. ◊ hạt. Cơ thể đa bội lẻ khả sinh giao tử bình thường Các bội đột biến nhiễm sắc thể cấu trúc nhiễm sắc thể đổi bất thường cấu trúc, hình thái hay số lượng NST. Đột biến cấu trúc NST có dạng: đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn. Nguyên nhân chủ yếu tác nhân ngoại cảnh hay Nguyên Máy tế nhân bay Mỹ rải chất bào. phát độc hóa học sinh xuống miền nam Việt Nam Mất đoạn Là NST Làm giảm Ý nghĩa: Hội bị đứt số lượng Xác định chứng gen vị đoạn trí “mèo (đoạn NST, gen thường kêu” NST, (mất không gây chết loại chứa bỏ đoạn tâm giảm sức gen NST động) sống gây số Thêm hại. 5) đoạn Một đoạn NST lặp lại vài lần xen vào NST tương đồng, hay trực tiếp không bình thường trao đổi Việc chéo thêm đoạn giảm tăng thêm cường độ cromatic. biểu tính trạng. Hậu quả: Làm tăng giảm số lượng gen NST dẫn đến tăng cường giảm bớt mức biểu tính trạng. Ví dụ Đảo đại mạch đoạn Một đoạn NST bị đứt quay ngược 180 độ gắn vào NST (có thể chứa tâm động không) làm thay đổi trật tự phân bố gen. Loại đột biến gây ảnh hưởng đến sức sống cá thể, góp phần tăng cường sai khác NST tương đồng nơi thuộc loài vật chất di truyền không bị mát. Ý nghĩa: Sắp xếp lại trật tự gen NST -> tăng đa dạng thứ, nòi nòi, ảnh hưởng tới sức sống. Chuyển đoạn Một đoạn NST chuyển dịch NST hay hai NST khác nhau. Cả hai NST cho nhận đoạn (chuyển đoạn tương hỗ) hay bên cho, bên nhận (chuyển đoạn không tương hỗ). Đột biến chuyển đoạn thường gây chết khả sinh sản. Trong thiên nhiên phát nhiều chuyển đoạn nhỏ (đậu, lúa, chuối) vận dụng chen gen cố định nitơ vi khuẩn vào hệ gen hướng dương tạo hàm lượng nitơ cao dầu Phần II: hướng Sự sinh dương. sản tế bào Prokaryotes bacterias Eukaryotes Plants & animals copyright cmassengale A.Sinh vật nhân sơ Prokaryotes Chưa có Nhiễm nhân sắc Sinh thể sản Bao hoàn phân gồm chỉnh dạng hạch đơn nhị phân vi khuẩn copyright cmassengale Phân hạch Tế bào tổng DNA nhân Kết quả:từ hợp đôi tb mẹ nhị chất chia qua đôi tăng trình khối với sinh sản phân lượng chia đôi hình thành copyright Fission of Bacterial copyright bào chất tb Cell cmassengale Coli Dividing by Binary copyright B.Sinh tế thước cmassengale Binary E. kích Fission cmassengale vật nhân thực Eukaryotes Nhân Nhiễm sắc bao thể bọc dạng kép, có màng protein nhân histon bảo copyright cmassengale I.Chu Là vệ. trình khoảng thời tế gian hai lần bào phân bào liên Bao tiếp. gồm: Kì trung gian: Pha G1 Pha S Pha G2 Kì phân bào: M Cytokinesis copyright cmassengale G1 Là Phase thời kỳ Tế sinh trưởng bào tế bào chủ yếu tăng chuẩn tế bào. kích bị cỡ nhân đôi DNA Pha S DNA NST nhân đôi copyright cmassengale G2 Tế Phase bào tổng hợp tất cần cho phân copyright cmassengale M Phase Tế Năng bào bào lượng ngừng sử tổng dụng để hợp hình thành protein tb copyright cmassengale Life Cycle Mitosis is a of cycle with a no Cell beginning or end. copyright cmassengale II.Nguyên phân Gồm hai giai đoạn: phân chia nhân phân chia tế bào chất. Phân chia nhân Phân chia tế bào chia chất làm xảy kì: Kì phân copyright đầu, chia kì vật giữa, chất kì sau di truyền kì hoàn cuối. tất cmassengale Tế bào mẹ Kì trung gian Kì đầu Tế bào mẹ Kì trung gian Kì đầu Kì Tế bào mẹ Kì trung gian Kì đầu Kì Kì sau Tế bào mẹ Kì trung gian Kì đầu Kì Kì sau Kì cuối Tế bào mẹ Kì trung gian Kì đầu Kì Kì sau Kì cuối Tế bào mẹ Kì trung gian Kì đầu Kì Kì sau Kì cuối Tế bào mẹ Kì trung gian Kì đầu Kì Kì sau Hai t? Những diễn biến b�o NST kì nguyên phân NST kép bắt đầu đóng xoắn, co ngắn, có hinh thái rõ rệt đính vào sợi tơ thoi phân bào tâm động. Các NST kép đóng xoắn cực đại xếp thành hàng mặt phẳng xích đạo thoi phân bào. Từng NST Cỏc kép chẻ NST dọc don tâm động dón thành 2NST xo?n đơn d�i phân li ? cực d?ng teá s?i bào. m?nh. Telophase Plant Animal copyright cmassengale Cytokinesis Cell Plate Forming in Plant Cells copyright cmassengale 2.Phân chia tế bào chất Sau hoàn phân chia nhân tế bào chất phân chia dần tách tế bào mẹ thành hai tế bào ,các tế bào động vật phân chia thắt màng tế bào vị trí mặt phẳng xích đạo tb tv lại tạo thành vách ngăn tb mặt phẳng xích đạo 3. kết Kết quả: Ý nghĩa: truyền sv nhân Với từ tb mẹ( đạt 2n) --◊2 thông thực tb tin con(2n) di đơn ý giống truyền bao qua Np nghĩa giồng tb hệ chế mẹ tb, s. sản Với sv nhân thực đa bào Np giup thể sinh trưởng phát triển bao gồm việc tái sinh mô hay tb bi tổn thương Trong thực Nuôi tiễn Np dược cấy ứng dụng mô dâm, thực chiết, vật ghép canh, nuôi cấy mô…… ống nghiệm Ghép cành Ghép gốc Giảm phân Mỗi lần I. gồm phân lần bào NHỮNG phân gồm liên kì: BiẾN tiếp kì đầu, CƠ Giảm kì kép Các co cặp Cuối NST tiếp hợp đóng đồng màng trao đổi nhân kì đôi sau, CỦA kì GẢM tiếp nhân, chéo đoạn lần cuối. PHÂN. I đầu ngắn, tương kì giữa, BẢN Kì NST NST phân 1. Sự DiỄN 1. bào xoắn, hợp đính đồng vào có nhân tương I: thể màng trao có ý nhân. đổi biến nghĩa chéo. mất. di truyền? Sự tiếp hợp TĐC đoạn tương đồng có kí hiệu gen chữ đưa đến hoán vị gen tương ứng (alen) tạo tái tổ hợp gen không alen, chế tạo nên loại giao tử khác tổ hợp gen, từ góp phần tăng nguồn biến I. NHỮNG DiỄN 1. BiẾN dị. CƠ Giảm BẢN CỦA GẢM phân PHÂN. I Kì đầu I: Kì II: - NST kép I. tập NHỮNG trung thành DiỄN 1. hàng BiẾN mặt phẳng CƠ Giảm xích đạo BẢN thoi CỦA tơ vô GẢM phân sắc. PHÂN. I Kì đầu I: Kì I: Kì sau I: - Mỗi I. NST kép NHỮNG di chuyển DiỄN theo thoi BiẾN tơ vô CƠ sắc BẢN hai CỦA cực GẢM tế bào. PHÂN Kì đầu I: Kì I: Kì sau I: Kì cuối I: NST dãn Số xoắn, màng lượng nhân nhân NST 1. xuất hiện, NHỮNG DiỄN vô sắc nửa Giảm I. thoi biến TB mẹ phân BiẾN CƠ BẢN mất. I CỦA GẢM PHÂN 1. Giảm phân I 2. Giảm phân II Cũng + + gồm Kì Kì đầu II: II: NST kì NST kép giống kép co co ngắn nguyên ngắn cực phân, lại, đại, số tập trung lượng thành NST NST không kép hàng đơn mặt nhân bội phẳng đôi: (n kép) xích đạo. + Kì sau II: Các NST kép tách tâm động thành NST đơn, NST đơn cực TB. + Các nhân tạo thành chứa NST đơn bội (n). Giảm phân I Giảm phân II 2n 2n n n n n n n n 3. Kết quả: - Từ tế bào mẹ sau lần giảm phân cho tế bào có số lượng NST giảm nửa. - Cơ Cơ II. thể thể đực: cái: từ Ý từ TB TB mẹ mẹ tạo NGHĨA CỦA tạo trứng tinh (n) GiẢM trùng thể (n). cực. PHÂN Sự phân li độc lập tổ hợp tự cặp NST trình giảm phân kết hợp với trình thụ tinh thường tạo nhiều biến dị tổ hợp. Nhờ trình nguyên phân, giảm phân, thụ tinh đảm bảo trì, ổn định NST đặc trưng loài sinh sản hữu tính. Giảm phân Nguyên phân NST TB phân chia nhân đôi [...]... thành nhờ quá trình sao mã Bộ máy tế bào chịu trách nhiệm thực hiện quá trình tổng hợp protein là những ribosome Ribosome được cấu từ từ những phân tử RNA ribosome và khoảng 80 loại protein khác nhau Khi các tiểu đơn vị ribosome liên kết với phân tử mRNA thì quá trình dịch mã được tiến hành Khi đó, ribosome sẽ cho phép một phân tử RNA vận chuyển (tRNA) mang một loại amino acid đặc trưng đi vào tRNA này... chuỗi polypeptid được phóng thích ra khỏi ribosome và kết thúc quá trình tổng hợp Quá trình kết thúc xảy ra nhờ yếu tố kết thúc RF và diễn ra các hoạt động: - Thuỷ phân liên kết giữa chuỗi polypeptid với tARN để giải phóng chuỗi polypeptid ra tế bào chất - mARN rời khỏi ribosome Nếu quá trình tổng hợp prôtêin diễn ra trên polyxom (poly ribosome) thì trên mỗi ribosome tiến hành tổng hợp một chuỗi polypeptid... polypepptid đang tổng hợp này sang vị trí A của ribosome Tại vị trí A, liên kết peptid được hình thành giữa acid amin ở vị trí A (Aa nằm trên phức hệ tARN aa mới chuyển vào) với acid amin cuối cùng của chuỗi polypeptid đang được tổng hợp - Bước 3 Dịch chuyển ribosome nhờ transferase, ribosome dịch chuyển, trên mARN theo chiều 5' - 3' Mỗi lần di chuyển ribosome chuyển sang phía 3' của mARN một đoạn dài... trí P sang vị trí A và tổng hợp lại liên kết peptid giữa chuỗi polypeptid với acid amin đang có ở vị trí A - Translocase là enzyme xúc tác sự di chuyển của ribosome trên mARN theo chiều 5' 3' Mỗi lần di chuyển ribosome đi được 3 nucleotide Sau khi ribosome di chuyển, phức hệ tARN mang chuỗi polypeptid từ vị trí A được chuyển sang vị trí P, còn vị trí A không có acid amin nào nên sẵn sàng tiếp nhận phức... được tạora từ metionin - Bước 3 Phức hợp trên kết hợp với tiểu thể lớn của ribosome (tiểu thể 50S) GTP thủy phân tạo GDP + H3PO4 để cung cấp năng lượng và tách GDP H 3PO4 ra khỏi phức hệ IF cũng được giải phóng Phức hợp mở đầu được hình thành, phức hợp mở đầu gồm: + Ribosome, gồm cả 2 tiểu thể + mARN có mã mở đầu nằm ở vị trí P của ribosome + Phức hợp tARNf.Met gắn với mã mở đầu c Giai đoạn kéo dài chuỗi... vụ vận chuyển acid amin từ tế bào chất đến ribosome, đồng thời nhận biết vị trí của bộ ba mã hoá trên mARN nhờ bộ ba đối mã trên ARNt để đặt đúng vị trí acid amin trên chuỗi polypeptid tARN là cầu nối trung gian giữa mARN với polypeptid, là chìa khoá để giải mã Mỗi acid amin có vài loại iARN, đó là các izoaceptor tARN * rARN Tham gia cấu trúc ribosome Trong ribosome có nhiều loại rARN khác nhau để cùng... đang tổng hợp Tuỳ vị trí A của ribosome đang có bộ ba mã hoá nào của mARN mà phức hợp tARNaa mang acid amin tương ứng vào tiếp tục chu kỳ tiếp theo d Giai đoạn két thúc tổng hợp chuỗi polypeptid Quá trình kéo dài chuỗi cứ tiếp diễn đến khi có một trong ba bộ ba kết thúc (UAG, UGA hoặc UAA) nằm ở vị trí A của ribosome thì kết thúc quá trình tổng hợp chuỗi polypeptid ở ribosome Đó là vì các bộ ba này... izoaceptor tARN * rARN Tham gia cấu trúc ribosome Trong ribosome có nhiều loại rARN khác nhau để cùng với prôtêin cấu trúc nên các phần của ribosome, đặc biệt là tạo nên 2 vị trí A và P trong tiểu phần lớn của ribosome để thực hiện cơ chế giải mã ở đó Trong tiểu phần bé của ribosome có loại rARN (như ArRN - 16S ở nhân sơ, ARNr - 28S ở eucariote) - loại rARN này có 1 đoạn ngắn có cấu trúc bổ sung với đoạn... vị trí P của ribosome * Các enzyme tham gia dịch mã: - Aminoacyl - tARN - sintetase là loại enzyme xúc tác quá trình hoạt hóa acid amin, gắn acid amin vào với ARNt tạo phức aminoacyl - tARN để đi đến ribosome Mỗi acid amin có loại enzyme tương ứng xúc tác - Peptidyl - transferase là enzyme xúc tác phản ứng cắt liên kết ester giữa chuỗi polypeptid đang được tổng hợp với tARN ở vị trí P của ribosome, đồng... chưa hình thành nên các trung tâm hoạt động Phân tử protein ở cấu trúc bậc I chỉ mang tính đặc thù về thành phần acid amin, trật tự các acid amin trong chuỗi Trong tế bào protein thường tồn tại ở các bậc cấu trúc không gian Sau khi chuỗi polypeptid - protein bậc I được tổng hợp tại ribosome, nó rời khỏi ribosome và hình thành cấu trúc không gian (bậc II, III, IV) rồi mới di chuyển đến nơi sử dụng thực . gia cấu trúc ribosome. Trong ribosome có nhiều loại rARN khác nhau để cùng với prôtêin cấu trúc nên các phần của ribosome, đặc biệt là tạo nên 2 vị trí A và P trong tiểu phần lớn của ribosome để. Translocase là enzyme xúc tác sự di chuyển của ribosome trên mARN theo chiều 5' - 3'. Mỗi lần di chuyển ribosome đi được 3 nucleotide. Sau khi ribosome di chuyển, phức hệ tARN mang chuỗi. của ribosome. * Các enzyme tham gia dịch mã: - Aminoacyl - tARN - sintetase là loại enzyme xúc tác quá trình hoạt hóa acid amin, gắn acid amin vào với ARNt tạo phức aminoacyl - tARN để đi đến ribosome.