Mở đầu trang 170

Đề bài: Tế bào có khả năng sinh sản tạo ra những tế bào con giống tế bào mẹ ban đầu. Sự sinh sản của tế bào dựa trên cơ sở của quá trình nào?

Lời giải:

Sự sinh sản của tế bào dựa trên cơ sở của quá trình tái bản DNA.

Nhờ quá trình tái bản, từ 1 phân tử DNA mẹ tạo ra 2 phân tử DNA con giống nhau và giống DNA mẹ → khi tế bào phân chia, mỗi tế bào con đều nhận được vật chất di truyền giống tế bào mẹ.

I. Quá trình tái bản DNA

Hoạt động trang 170

Đề bài:

Quan sát Hình 39.1, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả ba giai đoạn của quá trình tái bản DNA.
2. Nhận xét về kết quả của quá trình tái bản DNA.

Lời giải:

1. Ba giai đoạn của quá trình tái bản DNA:

• Giai đoạn 1 – Khởi đầu: Enzyme tháo xoắn làm phân tử DNA tháo xoắn, tách thành hai mạch đơn.
• Giai đoạn 2 – Kéo dài: Các nucleotide tự do trong môi trường tế bào liên kết với các nucleotide trên mỗi mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A – T bằng 2 liên kết hydrogen, G – C bằng 3 liên kết hydrogen) nhờ enzyme DNA polymerase.
• Giai đoạn 3 – Kết thúc: Hai mạch đơn (gồm một mạch khuôn cũ và một mạch mới tổng hợp) xoắn lại với nhau, tạo ra hai phân tử DNA mới giống như DNA ban đầu.

2. Kết quả:

• Từ 1 phân tử DNA ban đầu tạo ra 2 phân tử DNA con giống nhau và giống DNA mẹ.
• Mỗi phân tử DNA con chứa một mạch cũ của DNA mẹ và một mạch mới vừa được tổng hợp.

Câu hỏi trang 171

Đề bài:

1. Một đoạn DNA có trình tự nucleotide trên hai mạch như sau:Mạch 1: A – A – G – C – T – C – G – C – G – A – T – A – G – C – C

   Mạch 2: T – T – C – G – A – G – C – G – C – T – A – T – C – G – G

   a) Xác định trình tự nucleotide của hai DNA được tổng hợp từ đoạn DNA trên.

   b) Nhận xét trình tự nucleotide giữa các DNA mới được tổng hợp và với DNA ban đầu.

2. Quá trình tái bản DNA có ý nghĩa gì?

Lời giải:

1.

a) Trong quá trình tái bản, mỗi mạch của DNA mẹ làm khuôn để tổng hợp một mạch mới theo nguyên tắc bổ sung (A – T, G – C).

DNA mới thứ nhất (gồm mạch 1 cũ + mạch mới bổ sung với mạch 1):

• Mạch 1 (khuôn): A – A – G – C – T – C – G – C – G – A – T – A – G – C – C
• Mạch mới:        T – T – C – G – A – G – C – G – C – T – A – T – C – G – G

DNA mới thứ hai (gồm mạch 2 cũ + mạch mới bổ sung với mạch 2):

• Mạch 2 (khuôn): T – T – C – G – A – G – C – G – C – T – A – T – C – G – G
• Mạch mới:        A – A – G – C – T – C – G – C – G – A – T – A – G – C – C

b) Nhận xét:

• Hai phân tử DNA mới có trình tự nucleotide giống nhau và giống với DNA ban đầu.
• Mỗi DNA mới gồm một mạch cũ của DNA mẹ và một mạch mới vừa được tổng hợp.

2. Ý nghĩa của quá trình tái bản DNA:

• Truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào và cơ thể.
• Đảm bảo thông tin di truyền của loài được duy trì ổn định, liên tục.
• Là cơ sở cho sự sinh sản của tế bào, giúp tạo ra các tế bào con giống tế bào mẹ.

II. Quá trình phiên mã

Hoạt động trang 172

Đề bài:

Quan sát Hình 39.2, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả ba giai đoạn của quá trình phiên mã.
2. Quá trình phiên mã dựa trên mạch nào của DNA?
3. Phiên mã là gì?

Lời giải:

1. Ba giai đoạn của quá trình phiên mã:

• Giai đoạn 1 – Khởi đầu: Enzyme RNA polymerase bám vào gene, làm tháo xoắn một đoạn DNA, lộ ra mạch khuôn.
• Giai đoạn 2 – Kéo dài: Các nucleotide tự do trong môi trường (A, U, G, C) liên kết với các nucleotide trên mạch khuôn của DNA theo nguyên tắc bổ sung: A – U, T – A, G – C, C – G → tạo thành phân tử RNA.
• Giai đoạn 3 – Kết thúc: Khi phiên mã xong, phân tử RNA hoàn chỉnh được tách ra khỏi mạch khuôn; hai mạch DNA xoắn trở lại.

2. Quá trình phiên mã dựa trên một mạch của DNA (mạch này được gọi là mạch khuôn).

3. Phiên mã là gì?

Phiên mã là quá trình tổng hợp các phân tử RNA dựa trên trình tự polynucleotide của gene (DNA).

Em có thể

1. Xác định được số nucleotide mỗi loại cần thiết cho một quá trình tái bản và phiên mã từ một phân tử DNA

Lời giải:

Ví dụ: Một đoạn DNA có 1 000 nucleotide, trong đó có 200 A, 200 T, 300 G, 300 C.

a) Số nucleotide cần cho 1 lần tái bản DNA:

• Sau 1 lần tái bản, từ 1 DNA mẹ tạo ra 2 DNA con (chứa 1 mạch cũ + 1 mạch mới).
• Vậy môi trường tế bào cần cung cấp số nucleotide bằng đúng số nucleotide của DNA ban đầu:
  • A = T = 200 nucleotide
  • G = C = 300 nucleotide
  • Tổng cộng = 1 000 nucleotide

b) Số nucleotide cần cho phiên mã:

• Phiên mã chỉ dựa trên một mạch của DNA → số nucleotide cần = số nucleotide của một mạch DNA = $1\,000 : 2 = 500$ nucleotide.
• Số lượng từng loại nucleotide phụ thuộc vào trình tự cụ thể của mạch khuôn (A trên mạch khuôn → U trên RNA; T → A; G → C; C → G).

2. Xác định được trình tự nucleotide trên phân tử RNA được phiên mã từ một đoạn DNA nếu biết trình tự nucleotide của đoạn DNA đó

Lời giải:

Ví dụ: Cho mạch khuôn của một gene có trình tự nucleotide:

Mạch khuôn DNA: A – T – G – C – C – G – T – A – C – G

Áp dụng nguyên tắc bổ sung trong phiên mã (A – U, T – A, G – C, C – G):

Trình tự RNA: U – A – C – G – G – C – A – U – G – C

→ Đây chính là trình tự nucleotide trên phân tử RNA được tổng hợp.

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu