Chương 2
CÁC ĐẠI PHÂN
TỬ SINH HỌC
Đặc điểm của các đại phân tử:
Hình thành từ những phân tử nhỏ cùng loại (monomer),
liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị
Có khối lượng phân tử lớn, phổ biến, có mặt trong mọi tế
bào và cơ thể sống, đóng vai trò quan trọng trong mọi hoạt
động sống của cơ thể.
Mỗi phân tử có một chức năng nhất định và sự tương tác
với nhau
Thường xuyên biến đổi, tổng hợp lại mới từ những tiểu
phân tử, phân giải thành các tiểu phân tử, vận chuyển đến
cơ quan khác, rồi có thể lại được tổng hợp mới lại.
Tồn tại hơn 200 loại đại phân tử, các đại phân tử chính:
axit nucleic, Protein, Lipit, polysacarit
Các đại phân tử sinh học
Axit Nucleic
Protein
Lipit
Polysaccarit
1. NUCLEIC ACID
1.1. Bằng chừng về ADN là vật chất di truyền:
a. Thí nghiệm của Griffith: TN phát hiện hiện tượng biến nạp
của phế cầu khuẩn Streptococcus pneumoniae gây bệnh viêm
phổi ở người và làm cho chuột chết do Frederick Griffith, người
phân huỷ protein, hoặc bằng RNase-enzyme phân huỷ
RNA -> khả năng biến nạp vẫn còn.
Xử lí bằng DNase - enzyme phân huỷ DNA -> hoạt
tính biến nạp không còn -> chứng tỏ DNA chính là
nhân tố gây biến nạp.
1.1. Bằng chừng về ADN là vật chất di truyền
a. Thí nghiệm của Griffith:
Thí nghiệm của Griffith (1928)
Thí nghiệm nghiên cứu sự xâm nhiễm của DNA thực khuẩn
thể (bacteriophage) vào tế bào vi khuẩn thông qua phương
pháp đánh dấu đồng vị phóng xạ S35 và P32 của Alfred
Hershey và Martha Chase tiến hành vào năm 1952 chứng
minh khi thực khuẩn thể xâm nhập vào tế bào vi khuẩn thì
chỉ có DNA được đưa vào trong tế bào vi khuẩn còn protein
của thực khuẩn thể vẫn nằm bên ngoài tế bào vi khuẩn.
Ngày nay người ta đã khẳng định ở đâu có DNA (một ít
trường hợp là RNA) thì ở đó chứa gen mang thông tin di
truyền qui định và có thể tạo thành tính trạng.
1.1. Bằng chừng về ADN là vật chất di truyền
b. Thí nghiệm của Hershey và Chase (1953)
Thí nghiệm của Hershey và Chase (1953)
Cấu trúc và chu trình sống của phage T2
1. AXIT NUCLEIC
1.1. Cấu trúc axit Nucleic:
Axit Nucleic là vật chất mang
thông tin di truyền, có cấu tạo là
xác của các bazơ trong ADN và
ARN đặc trưng cho thông tin di
truyền của tế bào và cơ thể.
Bazơ nitơ:
1. AXIT NUCLEIC
1.2. ADN (Axit Deoxyribonucleic)
Cấu trúc:
Ptử ADN là một chuỗi xoắn kép,
gồm hai sợi đơn. Mỗi sợi đơn là
một chuỗi nucleotit. Có 4 loại
Nucleotit: A, T, G, C.
Hai sợi đơn lk với nhau bằng
liên kết hydro theo nguyên tắc
bổ sung: A – T =2 lk H2, G - C =
3 lk H2.
Mỗi sợi đơn có một trình tự định
hướng: một đầu 5’ mang nhóm
photphat tự do, một đầu 3’
mang nhóm OH tự do (quy ước
là 5’ ->3’).
Hai sợi đơnhướng đối song
song và ngược chiều nhau. Mỗi
mạch đơn (ssDNA) mang trình
tự các bazơ khác nhau-> mang
thông tin di truyền khác nhau
Chuỗi xoắn kép DNA
trưng cho từng gen
1. AXIT NUCLEIC
1.2. ADN (Axit Deoxyribonucleic)
AXIT NUCLEIC
1.2. ADN (Axit Deoxyribonucleic)
Vai trò của ADN:
ADN là nơi lưu trư các thông tin di truyền, tham
gia vào cấu trúc nhiễm sắc thể.
Có khả năng truyền đạt thông tin di truyền cho thế
hệ sau thông qua sự sao chép (tái bản) và phân ly
trong phân bào.
Có khả năng phiên mã tạo ra các phân tử ARN, từ
đó dịch mã để tạo nên các Protein đặc thù và tạo
nên tính đa dạng của sinh vật.
Cấu trúc NST:
1.3. ARN (Axit Ribonucleic)
Phân tử ARN có cấu trúc
tương tự như ADN, nhưng
khác biệt với ADN ở 3 điểm
Phân tử ARN là một
chuỗi đơn
Đường pentose của phân
tử ARN là đường ribose
hóa với nhau1.3.2. ARN vận chuyển (tARN)
Chiếm 10-15%/tổng ARN trong
TB
Là 1 mạch polynucleotit ngắn,
khoảng 75-95 Nucleotit
Cấu trúc dạng lá trẽ 3-4 nhánh
(do sợi đơn tự cuộn xoắn)
Một nhánh tiếp nhận aa: đầu
tận cùng là CCA. Enzym
Aminoacyl-tARN synthetaza
xúc tác gắn chính xác từng
loại aa vào ptử tARn tương
ứng.