Với giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền sách Cánh diều hay nhất, ngắn gọn giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Sinh học 12 Bài 2.

Giải Sinh học 12 Cánh diều Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền

Giải Sinh học 12 trang 12

Tại sao thông tin di truyền có thể quyết định các tính trạng đặc trưng của mỗi cá thể

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Mở đầu trang 12 Sinh học 12: Tại sao thông tin di truyền có thể quyết định các tính trạng đặc trưng của mỗi cá thể như: màu da, màu tóc,…

Lời giải:

Thông tin di truyền có thể quyết định các tính trạng đặc trưng của mỗi cá thể như: màu da, màu tóc,… vì thông tin di truyền được truyền từ DNA (gene) qua mRNA trong phiên mã đến chuỗi polypeptide trong dịch mã, từ đó tạo thành protein và biểu hiện thành tính trạng đặc trưng của mỗi cá thể.

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Phân biệt các loại RNA dựa vào cấu trúc và chức chức năng

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Câu hỏi 1 trang 12 Sinh học 12: Phân biệt các loại RNA dựa vào cấu trúc và chức chức năng.

Lời giải:

Phân biệt các loại RNA dựa vào cấu trúc và chức chức năng:

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Quan sát hình 2.2 và mô tả các giai đoạn phiên mã

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Câu hỏi 2 trang 13 Sinh học 12: Quan sát hình 2.2 và mô tả các giai đoạn phiên mã.

Lời giải:

Quá trình phiên mã gồm ba giai đoạn:

- Giai đoạn 1 – Mở đầu: Enzyme RNA polymerase nhận biết và bám vào vùng khởi động của gene làm cho hai mạch của gene tách nhau để lộ mạch khuôn và bắt đầu tổng hợp mRNA dựa trên mạch khuôn của gene (mạch có chiều từ 3’ → 5’).

- Giai đoạn 2 - Kéo dài: Enzyme RNA polymerase di chuyển trên mạch khuôn của gene theo chiều từ 3’ → 5’ và thực hiện lắp các nucleotide tự do thành mạch RNA có chiều từ 5’ → 3’ theo nguyên tắc bổ sung (U kết cặp A, A kết cặp T, G kết cặp C và C kết cặp G).

- Giai đoạn 3 - Kết thúc: Enzyme RNA polymerase di chuyển đến cuối gene, gặp tín hiệu kết thúc phiên mã ở đầu 5’ trên mạch khuôn của gene, quá trình phiên mã dừng lại; enzyme RNA polymerase và phân tử mRNA đã hoàn thành rời khỏi DNA. Ở sinh vật nhân sơ, mRNA được tạo ra sau phiên mã có thể được dịch mã ngay; còn ở sinh vật nhân thực, mRNA được tạo ra sau phiên mã (tiền mRNA) phải trải qua xử lí: gắn mũ ở đầu 5’, cắt bỏ các đoạn intron, nối các exon và tổng hợp đuôi poly A ở đầu 3’ để tạo thành mRNA trưởng thành, sau đó mRNA trưởng thành mới được sử dụng để dịch mã.

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Quan sát hình 2.3 và mô tả quá trình phiên mã ngược

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Câu hỏi 3 trang 14 Sinh học 12: Quan sát hình 2.3 và mô tả quá trình phiên mã ngược.

Lời giải:

Quá trình phiên mã ngược trải qua 3 giai đoạn:

- Giai đoạn 1: Enzyme phiên mã ngược (Enzyme Reverse Transcriptase) xúc tác tổng hợp mạch DNA thứ nhất (mạch DNA bổ sung) theo nguyên tắc bổ sung dựa trên mạch RNA của virus tạo thành phức hợp RNA – DNA.

- Giai đoạn 2: Mạch RNA của virus bị phân hủy nhờ hoạt tính RNase H để lộ DNA mạch đơn mới được tổng hợp.

- Giai đoạn 3: DNA mạch đơn mới được tổng hợp tiếp tục làm khuôn tổng hợp mạch DNA thứ hai để tạo thành phân tử DNA bổ sung (cDNA).

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Dựa vào bảng 2.1, hãy nêu một số ví dụ minh hoạ cho tính đặc hiệu, tính thoái hoá

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Câu hỏi 4 trang 15 Sinh học 12: Dựa vào bảng 2.1, hãy nêu một số ví dụ minh hoạ cho tính đặc hiệu, tính thoái hoá, tính phổ biến của mã di truyền.

Lời giải:

- Ví dụ về tính đặc hiệu của mã di truyền: bộ ba UGG chỉ mã hóa cho amino acid tryptophane, bộ ba UUU chỉ mã hóa cho amino acid phenylalanine, bộ ba GUU chỉ mã hóa cho amino acid valine,…

- Ví dụ về tính thoái hóa của mã di truyền: bốn bộ ba CUU, CUC, CUA, CUG đều mã hóa cho một amino acid duy nhất là leucine; bốn bộ ba GUU, GUC, GUA, GUG đều mã hóa cho một amino acid duy nhất là valine; bốn bộ ba GCU, GCC, GCA, GCG đều mã hóa cho một amino acid duy nhất là alanine;…

- Ví dụ về tính phổ biến: Tinh tinh, người, khỉ,… đều dùng chung một bảng mã di truyền.

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Quan sát hình 2.4, hãy mô tả các giai đoạn của quá trình dịch mã

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Câu hỏi 5 trang 16 Sinh học 12: Quan sát hình 2.4, hãy mô tả các giai đoạn của quá trình dịch mã

Lời giải:

Quá trình dịch mã gồm hai giai đoạn:

- Giai đoạn 1 – Hoạt hóa amino acid: Mỗi amino acid được liên kết vào đầu 3’ của tRNA (tRNA^aa) có bộ ba đối mã tương ứng nhờ sự xác tác đặc hiệu của enzyme aminoacyl tRNA aynthetase.

- Giai đoạn 2 - Tổng hợp chuỗi polypeptide: Quá trình tổng hợp chuỗi polypeptide diễn ra theo ba bước:

+ Bước 1 - Mở đầu: Tiểu phần nhỏ của ribosome bám vào mRNA; bộ ba đối mã của tRNA^fMet (đối với sinh vật nhân sơ) hoặc tRNA^Met (đối với sinh vật nhân thực) bắt cặp với bộ ba mở đầu AUG trên mARN. Tiểu phần lớn của ribosome liên kết với tiểu phần nhỏ tạo thành ribosome hoàn chỉnh, tRNA^fMet hoặc tRNA^Met ở vị trí P.

+ Bước 2 - Kéo dài: tRNA^aa1 tiến đến và liên kết với ribosome ở vị trí A. Giữa hai amino acid mở đầu và amino acid thứ nhất hình thành liên kết peptide. Ribosome di chuyển qua một bộ ba hướng về đầu 3’. Khi đó, tRNA^fMet hoặc tRNA^Met ở vị trí E, sau đó tách khỏi fMet hoặc Met và đi ra khỏi ribosome. tRNA^aa2 đi vào vị trí A. Giữa hai amino acid thứ nhất và amino acid thứ hai hình thành liên kết peptide. Ribosome tiếp tục trượt lần lượt qua các bộ ba, các tRNA vận chuyển amino acid đi vào ribosome và chuỗi polypeptide được kéo dài.

+ Bước 3 - Kết thúc: Ribosome dịch chuyển đến bộ ba kết thúc trên mRNA. Protein là yếu tố giải phóng liên kết vị trí A. Yếu tố giải phóng phá vỡ liên kết giữa tRNA cuối cùng ở vị trí P và chuỗi polypeptide, giải phóng chúng. Hai tiểu phần ribosome tách nhau. Amino acid mở đầu (fMet hoặc Met) được cắt khỏi chuỗi polypeptide mới được tổng hợp. Chuỗi polypeptide sau đó tiếp tục hình thành cấu trúc bậc cao hơn, trở thành protein có hoạt tính sinh học.

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Những yếu tố nào đảm bảo tính chính xác của sự dịch mã thông tin di truyền từ mRNA

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Câu hỏi 6 trang 16 Sinh học 12: Những yếu tố nào đảm bảo tính chính xác của sự dịch mã thông tin di truyền từ mRNA sang protein?

Lời giải:

Những yếu tố đảm bảo tính chính xác của sự dịch mã thông tin di truyền từ mRNA sang protein là:

- Sự di chuyển chính xác của ribosome trên mRNA (mỗi bước di chuyển của ribosome tương ứng với một bộ ba trên mRNA).

- Sự tiếp nhận phức hợp tRNA^aa mới tiến vào ribosome luôn là ở vị trí A.

- Sự bắt cặp chính xác của bộ ba đối mã trên tRNA và bộ ba mã hóa trên mRNA (khi bộ ba đối mã trên tRNA khớp bổ sung với bộ ba mã hóa trên mRNA thì amino acid sẽ được đặt vào đúng vị trí trong chuỗi polypeptide).

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Những yếu tố nào đảm bảo tính chính xác của sự dịch mã thông tin di truyền từ mRNA

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Luyện tập 1 trang 17 Sinh học 12: Những yếu tố nào đảm bảo tính chính xác của sự dịch mã thông tin di truyền từ mRNA sang protein?

Lời giải:

Những yếu tố đảm bảo tính chính xác của sự dịch mã thông tin di truyền từ mRNA sang protein là:

- Sự di chuyển chính xác của ribosome trên mRNA (mỗi bước di chuyển của ribosome tương ứng với một bộ ba trên mRNA).

- Sự bắt cặp chính xác của bộ ba đối mã trên tRNA và bộ ba mã hóa trên mRNA (khi bộ ba đối mã trên tRNA khớp bổ sung với bộ ba mã hóa trên mRNA thì amino acid sẽ được đặt vào đúng vị trí trong chuỗi polypeptide).

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Dựa vào hình 2.6, hãy nêu các giai đoạn của quá trình truyền thông tin di truyền từ DNA

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Câu hỏi 7 trang 17 Sinh học 12: Dựa vào hình 2.6, hãy nêu các giai đoạn của quá trình truyền thông tin di truyền từ DNA đến chuỗi polypeptide. Sản phẩm của mỗi giai đoạn đó là loại phân tử nào?

Lời giải:

Các giai đoạn của quá trình truyền thông tin di truyền từ DNA đến chuỗi polypeptide và sản phẩm của mỗi giai đoạn đó là:

- Giai đoạn phiên mã với sản phẩm là mRNA.

- Giai đoạn dịch mã với sản phẩm là chuỗi polypeptide.

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Hãy giải thích ý nghĩa của chế truyền thông tin di truyền ở cấp độ phân tử

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Luyện tập 2 trang 18 Sinh học 12: Hãy giải thích ý nghĩa của chế truyền thông tin di truyền ở cấp độ phân tử trong tế bào.

Lời giải:

Ý nghĩa của cơ chế truyền thông tin di truyền ở cấp độ phân tử trong tế bào:

- Thông tin di truyền từ DNA được truyền sang DNA qua cơ chế tái bản DNA có ý nghĩa đảm bảo sự truyền đạt ổn định thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào và cơ thể.

- Thông tin di truyền được truyền một chiều từ DNA → mRNA → protein qua cơ chế phiên mã và dịch mã có ý nghĩa giúp cho thông tin di truyền được biểu hiện thành các tính trạng đặc trưng của cơ thể sinh vật.

- Trong một số trường hợp, quá trình truyền đạt thông tin di truyền có thể xảy ra theo hướng từ mRNA tới cDNA qua cơ chế phiên mã ngược có ý nghĩa giúp cho sự nhân lên của một số virus có hệ gene RNA trong tế bào chủ hoặc giúp tang kích thước DNA ở vi khuẩn, động vật và thực vật.

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác:

Một số kháng sinh có thể liên kết với ribosome của vi khuẩn theo những cơ chế khác nhau

Giải Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền - Cánh diều

Vận dụng trang 18 Sinh học 12: Một số kháng sinh có thể liên kết với ribosome của vi khuẩn theo những cơ chế khác nhau: Streptomycin bám vào tiểu phần nhỏ của ribosome; chloramphenicol liên kết vào tiểu phần lớn và ức chế enzyme peptidyl transferase (xúc tác phản ứng hình thành liên kết peptide); tetracycline cản trở các tRNAaa đi vào vị trí A của ribosome; erythromycin liên kết rRNA trong tiểu phần lớn của ribosome và ức chế sự dịch chuyển của ribosome trên mARN. Dựa vào các thông tin trên, hãy cho biết mỗi kháng sinh này tác động đến giai đoạn nào của quá trình biểu hiện gene và từ đó ức chế sự sinh trưởng của vi khuẩn.

Lời giải:

- Streptomycin tác động vào bước mở đầu của giai đoạn tổng hợp chuỗi polypeptide trong quá trình dịch mã.

- Chloramphenicol, tetracycline, erythromycin tác động vào bước kéo dài của giai đoạn tổng hợp chuỗi polypeptide trong quá trình dịch mã.

Lời giải bài tập Sinh 12 Bài 2: Sự biểu hiện thông tin di truyền hay khác: