Protein được tổng hợp từ các thể ribô tự do trong tế bào chất thì không được đưa ra khỏi tế bào hay tham gia vào cấu trúc màng tế bào mà là những enzim trong dịch tế bào chất... Trung[r]
(1)SINH HỌC B
- Giảng viên: GVC ThSĩ Nguyễn Thị Sáu
- Khoa : Công nghệ Thực phẩm
(2)PHẦN A: SINH HỌC TẾ BÀO VÀ HÓA SINH
II TẾ BÀO, A.NUCLEIC, SINH TỔNG HỢP PROTEIN: 1 TẾ BÀO – Phân biệt TB vi khuẩn, động vật
thực vật:
Tế bào vừa đơn vị cấu trúc vừa đơn vị chức
năng thể sinh vật Trong thực tế không tồn dạng tế bào chung cho tất thể sinh vật mà tế bào phân hóa nhiều dạng khác q trình tiến hóa sinh vật Ngày nhờ kỹ thuật kính hiển vi điện tử, người ta xác lập dạng tổ chức tế bào:
-Dạng có nhân ngun thủy, có tổ chức cịn ngun thủy, chưa có màng nhân (procaryota)
(3)(4)(5)(6)Hình dạng, kích thước, chức năng, cấu tạo, thành phần hóa học của tế bào.
Tế bào vừa đơn vị cấu tạo, vừa đơn vị chức
năng thể.
a Hình dạng: Thay đổi theo vị trí chức
hình trịn (tế bào máu), hình trụ (như biều mơ
dày ruột), hình vng (như tế bào hợp thành túi tuyến giáp trạng), hình tháp hay hình (như tế bào thần kinh)
(7)(8)2 Các bào quan:
Tế bào màng bao bọc gọi màng tế bào, bên màng chất nguyên sinh (protoplasm), gồm tế bào chất (cytoplasm), nhân và bào quan (organelle) khác Cấu trúc tế bào của thể động vật thực vật có khác nhau
(9)(10)2.1 Mạng nội chất (tt)
Chức năng:
Tạo hệ thống thông tin nhân
trung tâm điều khiển phần lại tế bào
Hầu hết protein liên kết với màng hay
vận chuyển mạng nội chất tổng hợp bởi thể ribô mạng nội chất hạt Protein tổng hợp từ thể ribô tự tế bào chất thực chức dịch tế bào chất
Là nơi chứa protein protein có
(11)2.2 Hệ Golgi
Cấu tạo: Hệ golgi gồm hệ thống túi dẹp có màng bao
xếp gần song song Mặt phía gần nhân gọi mặt cis, phía đối diện mặt trans Các túi chuyên chở chứa bên lipid protein mới tổng hợp, tách từ màng mạng nội chất hòa vào túi dẹp hệ Golgi mặt cis
Vai trị: là tồn trữ, biến đổi (cơ đặc lại) bọc sản phẩm
(12)(13)2.3 Tiêu thể (lysosome)
Là túi dự trữ enzim tiêu hóa có khả
thủy phân đại phân tử tế bào Tiêu thể thể có màng bao bọc, màng không thấm
Nếu màng tiêu thể bị vỡ ra, enzim
(14)(15)2.4 Không bào
Được tìm thấy tế bào thực vật động vật, đặc
biệt phát triển tế bào thực vật Có màng bao quanh, bên chứa dịch lỏng, với nhiều loại không bào khác chức Ở số động vật ngun sinh, có khơng bào đặc biệt gọi
(16) Màng khơng bào có tính thấm đặc biệt có
thể điều khiển di chuyển vật chất qua màng này
Khơng bào tích nước thẩm thấu,
trương lên đẩy tế bào chất sát vách tế bào, áp lực tạo cho tế bào sức trương nhất định
Vách tế bào đủ cứng rắn để giữ cho tế bào
(17) Nhiều chất quan trọng cho đời sống thực vật
được chứa không bào: hợp chất hữu đường, acid hữu cơ, acid amin, vài protein, sắc tố antocianin cho màu tím, xanh đỏ đậm thường thấy cánh hoa, trái vào mùa thu
Áp suất thẩm thấu cao không bào giúp cho
có thể hấp thu nước đất khô thẩm thấu
Ngồi ra, khơng bào cịn nơi tích chứa chất
(18)(19)2.5 Ty thể
Ty thể nơi tổng hợp lượng chủ yếu tế
(20)Hình 1.9 Cấu tạo ty thể: A Tế bào; B Ty thể1 Khoảng trống bên
(21)2.6 Lạp thể
Được tìm thấy hầu hết tế bào thực vật,
trừ tế bào nấm, mốc tế bào động vật, có thể quan sát dưới kính hiển vi thường Có hai loại lạp sắc lạp vơ sắc lạp
a Lục lạp (chloroplast): Lục lạp sắc lạp có
(22) Dưới kính hiển vi điện tử, lục lạp
bao bọc hai màng vô số túi dẹp có màng bao gọi thylakoid nằm chất gần đồng gọi stroma
Thylakoid phân bố khắp stroma,
(23) b Sắc lạp khơng có diệp lục tố: Thường có màu vàng
hay cam (đơi có màu đỏ) chúng chứa carotenoid Sắc lạp làm cho hoa, trái chín, vàng có màu vàng đặc trưng Một số sắc lạp không chứa diệp lục tố, số khác diệp lục tố, trường hợp trái chín mùa thu
c Vô sắc lạp: Vô sắc lạp có chứa vật liệu tinh
(24)Hình 1.10 Cấu tạolục lạpA Tế bào thực vật; B Cấu tạo lục lạp; C Ảnh hiển vi điện
tử lục lạp Màng ngoài; Màmg trong; Cột; Túi dẹp (thylakoid); Chất
2
5
A B
(25)2.7 Thể ribô
Thể ribơ hạt nhỏ khơng có màng bao có đường kính
(26) Tế bào động vật thường khơng có vỏ bao ngồi, khơng có lục
lạp, phân bào hình thành eo thắt
Tế bào thực vật có lớp vỏ bao polysaccharid tế
bào chất có chứa khơng bào Bộ máy phân bào thường thiếu trung tử Đa số tế bào thực vật có lục lạp quan chuyển hóa quang thành hóa Sự phân chia tế bào chất thực nhờ phát triển vách ngăn mới chia tế bào thành phần
Trong thể động vật thực vật tế bào phân hóa khác
nhau, phụ thuộc vào chức riêng chúng
Ở động vật đơn bào, thể gồm tế bào có
nhiều quan nhỏ (cơ quan tử) đảm nhiệm chức khác nhau, giống động vật đa bào
Tất dạng tế bào khác phản ảnh tính chất tiến hóa
(27)(28)2.8 Trung thể
Ở tế bào động vật, bên ngồi nhân có vùng
được gọi trung thể bao gồm hai bào quan gọi trung tử (centriole) Trung tử diện đơi xếp thẳng góc Khi có trung tử chúng nơi xuất phát thoi vi ống lúc tế bào phân cắt Ở tiết diện ngang,trung tử có cấu trúc đồng với chín nhóm ba vi ống xếp thành đường tròn
Thể gốc có cấu tạo giống hệt trung tử, tìm
(29)Hình 1.12 Cấu tạo trung thể a) Ảnh hiển vi điện tử thấy
(30) 2.9 Nhân (nucleus)
Nhân đóng vai trị quan trọng sinh sản
tế bào, trung tâm hoạt động tế bào cịn có vai trị quan trọng việc xác định đặc điểm di truyền
Nhân chứa hai cấu trúc phân biệt nhiễm sắc
(31) 2.9.1 Nhiễm sắc thể
Hình sợi dài, gồm ADN protein, quan sát rõ ràng
trong lúc tế bào phân chia
ADN vật liệu chứa đơn vị di truyền
gọi gen, protein làm thành phần lõi giống cuộn chỉ, sợi ADN quấn lên đó, tạo nên cấu trúc thể nhân
Gen chép tế bào phân cắt để tế bào
đều có Tất gen tế bào gọi gen Gen xem trung tâm sống, chúng mã hóa thơng tin cần thiết cho tổng hợp enzim, để điều hịa vơ số phản ứng hóa học tiêu biểu tế bào sinh vật
Thông tin di truyền mang gen trình tự nucleotid,
(32)2.9.2 Màng nhân
Màng nhân ngăn cách môi trường bên nhân tế bào
chất bao quanh, nơi cho hai đầu nhiểm sắc thể bám vào
Màng nhân gồm hai màng, màng màng trong,
khoảng ngăn cách hai màng vùng ngoại vi Dưới kính hiển vi điện tử hai màng màng nhân ngắt quảng lỗ Màng nhân có tính thấm chọn lọc cao
Sự trao đổi chất xuyên qua lỗ kiểm soát nghiêm
(33)2.9.3 Hạch nhân
Hạch nhân thường thấy rõ lúc tế bào
không phân chia
Nhân chứa đến nhiều hạch nhân Là phần
của nhiễm sắc thể nên hạch nhân gồm ADN protein
ADN hạch nhân gồm nhiều gen làm
(34)2.10 Tế bào chất: thành phần chất nguyên
sinh gồm phần dịch lỏng dịch tế bào chất bộ khung protein gọi khung xương tế bào
2.10.1 Dịch tế bào chất
Là phần dịch lỏng tế bào chất, không
(35)2.10.2 Khung xương tế bào
Các bào quan trôi tự dịch tế bào chất
của tế bào nhân thật chúng gắn vào hệ thống sợi protein phức tạp bên trong, gọi khung xương tế bào Cái sườn protein tạo hình dạng tế bào, tham gia vào cử động tế bào đặc biệt quan trọng lúc tế bào phân chia
2.11 Vách tế bào vỏ tế bào
2.11.1 Vách tế bào thực vật
Vách tế bào đặc điểm tế bào thực vật để
phân biệt với tế bào động vật, vách bảo vệ tế bào,
(36)2.11.2 Vỏ tế bào động vật
Ở thực vật, nấm vi khuẩn, vách tế bào riêng biệt
với màng tế bào, ngược lại tế bào động vật, vỏ không độc lập với màng Các carbohydrate cấu tạo nên vỏ tế bào thành lập cầu nối hóa trị với phân tử lipid hay protein màng tế bào Kết tạo glycolipid hay glycoprotein, vỏ tế bào cịn gọi glycocalyx Lớp nằm bên
2.13 Tiêm mao roi
Ở số tế bào động vật tế bào thực vật có
(37)(38)(39)(40)Sự vận chuyển vật chất qua màng TB (tt)
Màng tế bào đóng vai trò vận chuyển vật chất
ra vào tế bào, tiếp nhận truyền đạt thông tin từ ngồi vào, duy trì mơi trường riêng cho tế bào so với môi trường Màng bào quan thì trì mơi trường riêng cho bào quan so với bào tương Sự vận chuyển qua màng tế bào chia làm hai loại lớn: VẬN CHUYỂN VÀ ẨM THỰC BÀO
- Vận chuyển thấm: Bao gồm vận chuyển thụ
(41)Sự vận chuyển thụ động:
Khuếch tán đơn giản: Một chất khuếch tán khuếch
tán từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp
+ Cách khuếch tán tùy thuộc vào gradient nồng
độ, khơng cần có tham gia tác nhân khác
+ Sự khuếch tán chất qua màng tế bào gọi vận chuyển thụ động tế bào khơng tiêu tốn lượng cho trình
+ Vận tốc tùy thuộc vào chênh lệch gradient nồng độ tùy thuộc vào vận tốc khuếch tán qua vùng kỵ nước lớp lipid kép Nước phân tử khuếch tán cách tự xun qua màng,ngồi có số chất khuếch tán qua màng theo cách phần tử không phân cực O2, N2 chất hòa tan lipid
(42)Sự vận chuyển vật chất qua màng tế bào (tt): * Khuếch tán có trợ lực
Nhiều phân tử phân cực ion
khuếch tán qua màng phospholipid, phải có sự trợ lực protein vận chuyển màng, tượng gọi khuếch tán
có trợ lực.
Protein vận chuyển có nhiều đặc điểm enzim
(43)4 Sự vận chuyển vật chất qua màng tế bào (tt):
* Sự vận chuyển tích cực
Một số protein chuyển chất ngược lại
gradient nồng độ chất đó, xuyên qua màng tế bào chất từ nơi có nồng độ thấp đến nơi có nồng độ cao Sự vận chuyển tương tự lên dốc Ðể bơm chất ngược lại chiều hướng khuếch tán theo gradient nồng độ nên tế bào phải sử dụng lượng, vận chuyển theo cách gọi vận chuyển tích cực
Sự vận chuyển tích cực khả quan trọng
(44)5 Axit nucleic sinh tổng hợp protein:
5.1 Axit nucleic:
Axit nucleic đơn vị cấu tạo ADN
Mỗi nucleotid gồm phân tử đường 5C, nhóm
phosphat baz có N Theo qui ước, carbon đường đánh số từ đến Nguyên tử carbon đường nucleotid đánh số 1' đến 5' theo chiều kim đồng hồ từ nguyên tử oxy
Có loại nucleotid khác baz N Hai baz
(45)(46)(47)5.2 Sinh tổng hợp protein 5.2.1 Mã di truyền
Do có bốn loại nucleotide khác mRNA
và có đến 20 loại amino acid protein nên dịch mã thực theo kiểu tương ứng nucleotide-một amino acid
Mỗi amino acid mã hóa ba nucleotide liên
tiếp DNA (hoặc RNA tương ứng), ba nucleotide gọi codon
Với loại nucleotide khác có 43 = 64 codon
(48)(49)Hình 9.7 Bộ ba mã di
(50)Hình 9.7 Bộ ba mã di
(51)Tóm tắt phiên mã giải mã:
Trước hết, sợi đôi ADN gen hoạt
hóa, ARN polymeraz nhận biết gắn vào vùng khởi đầu phiên mã ADN dùng làm khuôn tổng hợp phân tử mARN sợi đơn Sự phiên mã ADN bắt đầu dấu hiệu khởi đầu chấm dứt trình tự kết thúc
mARN mang thông tin dưới dạng mã ba, dùng làm
(52) Mỗi phân tử tARN có đối mã bổ sung cho mã
mARN mã hóa cho acid amin chuyên biệt Sau nhặt acid amin tế bào chất nhờ enzim gắn dính vào nó, tARN di chuyển đến thể ribơ bám vào mARN vị trí mang mã thích hợp Thứ tự tARN dọc mARN thứ tự acid amin mà mang theo Các liên kết peptid gắn acid amin với Sau bỏ lại acid amin, tARN rời khỏi mARN để nhặt chuyên chở tiếp tục Khi thể ribơ đến mã kết thúc, phóng thích sợi polypeptid
Tóm lại, ADN gen xác định trình tự mARN, xác