Nêu vai trò của Enzim ligaza trong nhân đôi ADN

Câu hỏi: Nêu vai trò của enzim ligaza trong quá trình nhân đôi ADN?

Trả lời:

Trong quá trình nhân đôi ADN, enzim ligaza có vai trò nối các đoạn Okazaki lại với nhau.

Mời bạn đọc cùng trường Đại học Kinh doanh và Công nghệ Hà Nội tìm hiểu về quá trình nhân đôi ADN và enzim nhé!

I. Quá trình nhân đôi ADN

1. Thời gian và vị trí tái bản ADN

– Thời điểm: Xảy ra ở pha S của kì trung gian của chu kì tế bào (ADN trong nhân tế bào) hoặc bên ngoài tế bào chất (ADN ngoài) chuẩn bị cho quá trình phân bào.

Vị trí: Trong nhân đối với sinh vật nhân thực và trong nhân đối với sinh vật nhân sơ.

2. Người tham gia

+ ADN mẫu (ADN mẹ)

+ Ni tự do A, T, G, X

+ Năng lượng: ATP

Hệ thống enzim:

#	Enzyme liên quan	liên tục
Trước hết	tháo xoắn	Xoắn và tách hai sợi kép của DNA để lộ ra hai sợi đơn.
2	ARN pôlimeraza	Tổng hợp đoạn mồi RNA bổ sung với chuỗi mẫu.
3	ADN pôlimeraza	– Gắn các nucleotit tự do trong môi trường liên kết với các nucleotit trong mạch khuôn để tổng hợp thành mạch mới hoàn chỉnh theo chiều 5′ – 3′.
4	giải đấu	– Nối các đoạn Okazaki thành mạch mới hoàn chỉnh

3. Nguyên tắc kép

Sao chép ADN là quá trình tổng hợp 2 phân tử ADN mới có cấu trúc giống tế bào mẹ ban đầu vì quá trình sao chép diễn ra theo các nguyên tắc sau:

+ Nguyên tắc bán bảo toàn (giữ nguyên)

+ Quy tắc bổ sung: A lk T, G lk X

+ Nguyên lý nửa gián đoạn

=> Hệ quả của việc thực hiện quá trình nhân đôi theo các nguyên tắc này là thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác được truyền nguyên vẹn.

4. Các bước của cơ chế tự sao chép

Bước 1: Tháo xoắn:

– Nhờ enzim tháo xoắn, hai mạch đơn của phân tử DNA mẹ dần tách ra tạo thành điểm nối chữ Y và để lộ ra hai mạch khuôn, một mạch có 3′-OH và mạch kia có 5′-P.

Bước 2: Tổng hợp sợi mới:

– Đến lượt enzim ADN-polymeraza liên kết các nuclêôtit tự do từ môi trường nội bào với các nuclêôtit trên mỗi mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung. (Vì DNA polymerase chỉ tổng hợp chuỗi mới theo chiều 5′ → 3′)

– Trên mạch khuôn kết thúc bằng 3′-OH, mạch bổ sung được tổng hợp liên tục theo chiều 5′ → 3′ cùng chiều với chiều không xoắn,

– Trên mạch khuôn 5′-P, mạch bổ sung được tổng hợp không liên tục tạo nên các đoạn ngắn gọi là đoạn Okazaki cũng theo chiều 5′ → 3′ ngược với chiều tháo xoắn, sau đó các đoạn này được nối với nhau. với nhau để tạo thành chuỗi mới nhờ enzyme DNA-ligase.

Bước 3: Hình thành DNA con gái:

– Khi tổng hợp mạch mới, 2 mạch đơn (1 mạch tổng hợp và 1 mạch cũ của phân tử ban đầu) xoắn lại với nhau tạo thành 2 phân tử ADN con.

5. Kết quả

– Từ 1 phân tử ADN mẹ ban đầu → 1 lần nhân đôi → 2 ADN con.

– 2 ADN con giống hệt nhau và giống hệt ADN mẹ ban đầu.

DNA con có một sợi đơn mới với một sợi đơn cũ của DNA mẹ.

II. Enzym là gì?

Enzim (hay men tiêu hóa) là các protein đóng vai trò xúc tác sinh học. Chất xúc tác thúc đẩy các phản ứng hóa học. Các phân tử chịu tác dụng của enzym được gọi là cơ chất và các enzym chuyển hóa cơ chất thành các phân tử khác nhau được gọi là sản phẩm. Hầu như tất cả các quá trình trao đổi chất trong tế bào đều cần có chất xúc tác để chúng diễn ra với tốc độ cho phép sự sống tồn tại. Con đường trao đổi chất phụ thuộc vào các enzym để xúc tiến các bước trao đổi chất. Nghiên cứu về enzym được gọi là côn trùng học, và phân tích giả enzym đã được phát triển gần đây. Trong quá trình tiến hóa của enzyme, một số enzyme đã mất đi chất xúc tác sinh học của chúng, thể hiện qua trình tự axit amin và đặc tính ‘chất xúc tác giả’ của chúng.

Enzyme là chất xúc tác trong hơn 5.000 loại phản ứng sinh hóa. Các chất xúc tác sinh học khác được tạo thành từ các phân tử RNA được gọi là ribozyme. Tính chọn lọc của một enzyme đến từ cấu trúc bậc ba của nó.

phân loại

Lớp học	Tên	Vai trò xúc tác	Ví dụ
EC 1	oxyoreductaza	Xúc tác các phản ứng oxi hóa – khử	Rượu oxyoreductase, CH-CH oxyoreductase, Peroxidase
EC2	chuyển giao	Vận chuyển nhóm chức từ cơ chất này sang cơ chất khác	Methyltransferase, Phosphotransferase, Acyltransferase
EC3	Hydrolases	Xúc tác sự phá vỡ các liên kết hóa học từ quá trình thủy phân	Glycoside hydroxylase, Nuclease, Protease
EC 4	Lyase	Xúc tác phản ứng cộng chất mới vào cơ chất bằng cách bẻ gãy các liên kết đôi. Ngược lại, chúng có thể xúc tác cho sự hình thành liên kết đôi. Lyase không xúc tác quá trình thủy phân hoặc oxy hóa.	Aldehyde lyase, Adenylyl cyclase, Guanylate cyclase
EC 5	đồng phân	Xúc tác cho sự phân phối lại các nguyên tử trong cơ chất, tức là chuyển đổi một đồng phân này thành một đồng phân khác (đồng phân hóa)	Maleate isomerase, Furylfuramide isomerase, Triose-phosphate isomerase
EC 6	dây chằng	Xúc tác hình thành liên kết hóa học mới sử dụng năng lượng từ adenosine triphosphate (ATP)	Argininosuccine synthase, Chelatase, DNA ligase

Nguyên liệu

Enzim có bản chất là protein nên cấu trúc không gian của enzim thường có cấu trúc bậc ba, cấu trúc bậc bốn. Enzyme có hai dạng cơ bản:

Enzyme đơn thành phần chỉ được tạo thành từ protein.

– Enzyme đa cấu tử là phức hợp protein được cấu tạo từ 2 phần: protein (gọi là apoenzyme) và thành phần phi protein (gọi là cofactor) như ion kim loại (Fe2+, Mg2+, I-), hợp chất hữu cơ (trong trường hợp này gọi là coenzyme). ) như các vitamin (retinol, thiamin, pyridoxine, folate, ascorbic acid…), glutathione (GSH), ubiquinone (Coenzyme Q, CoQ), S-Adenosylmethionine (SAM)…

Đăng bởi: Đại học Kinh doanh và Công nghệ Hà Nội

Chuyên mục: Sinh học lớp 12 , Sinh học 12

Bạn xem bài Nêu vai trò của enzim ligaza trong quá trình nhân đôi ADN để giải quyết vấn đề vừa học?, nếu chưa hãy góp ý thêm cho bài viết. Nêu vai trò của enzim ligaza trong quá trình nhân đôi ADN bên dưới để https://vietabinhdinh.edu.vn/ chỉnh sửa & hoàn thiện nội dung tốt hơn phục vụ bạn đọc! Cảm ơn bạn đã ghé thăm website của trường Đại học Kinh doanh và Công nghệ Hà Nội

Nhớ để nguồn bài viết này: Nêu vai trò của Enzim ligaza trong nhân đôi ADN của website vietabinhdinh.edu.vn

Chuyên mục: Giáo dục