Hình ảnh dưới đây mô tả cơ chế điều hòa biểu hiện gene của operon lac ở vi khuẩn E.Coli:
[Hình cần kiểm tra lại: p3_f1]
Hình 3.3. Cơ chế điều hòa biểu hiện gene của operon Lac khi môi trường có đường lactose
Hình ảnh dưới đây mô tả cơ chế điều hòa biểu hiện gene của operon lac ở vi khuẩn E.Coli:
[Hình cần kiểm tra lại: p3_f1]
Hình 3.3. Cơ chế điều hòa biểu hiện gene của operon Lac khi môi trường có đường lactose
[Hình cần kiểm tra lại: p3_f1]
Hình 3.3. Cơ chế điều hòa biểu hiện gene của operon Lac khi môi trường có đường lactose
Các mệnh đề Đúng / Sai:
a)
Sản phẩm cuối cùng của operon lac là 1 loại protein cấu tạo nên 3 loại enzyme phân giải đường lactose.
b)
Lactose đóng vai trò là chất cảm ứng.
c)
Nếu vùng O bị đột biến thì trong môi trường không có lactose, các gene cấu trúc lac (Z,Y,A) vẫn không được phiên mã.
d)
Nếu gene lacA nhân đôi 3 lần thì gene lacY cũng nhân đôi 3 lần.
Đáp án chính thức: a:S,b:S,c:S,d:Đ
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Câu 2 (đúng/sai) về cơ chế điều hòa operon lac ở E. coli khi môi trường có lactose (Hình 3.3):
a) SAI. Operon lac gồm 3 gene cấu trúc lacZ, lacY, lacA được phiên mã thành 1 phân tử mRNA polycistronic nhưng dịch mã tạo ra 3 protein/enzyme khác nhau: β-galactosidase (lacZ), permease (lacY) và transacetylase (lacA). Không phải '1 loại protein cấu tạo nên 3 loại enzyme'.
b) SAI. Theo hình 3.3, phân tử gắn vào protein ức chế làm bất hoạt nó là allolactose (dạng đồng phân của lactose chuyển hóa trong tế bào), chứ không phải lactose nguyên bản. Do đó khẳng định 'lactose đóng vai trò là chất cảm ứng' được coi là sai về mặt chính xác.
c) SAI. Vùng O (operator) là nơi protein ức chế gắn vào. Nếu vùng O bị đột biến, protein ức chế không gắn được vào operator nên RNA polymerase vẫn phiên mã các gene cấu trúc lacZ, lacY, lacA ngay cả khi môi trường không có lactose (đột biến O^c gây biểu hiện cấu thành). Khẳng định 'vẫn không được phiên mã' là sai.
d) ĐÚNG. Các gene lacZ, lacY, lacA nằm liền kề nhau trong cụm operon lac trên cùng một phân tử DNA. Nếu xảy ra nhân đôi đoạn DNA bao gồm vùng này (nhân đôi 3 lần), toàn bộ các gene nằm trong đoạn được nhân đôi, nên khi lacA nhân đôi 3 lần thì lacY (và lacZ) cũng nhân đôi 3 lần theo.
Kết quả: a) Sai, b) Sai, c) Sai, d) Đúng — phù hợp với đáp án nguồn (2a=S, 2b=S, 2c=S, 2d=D).
a) (AI giải đề cho tôi)
Operon lac tạo ra 3 protein/enzyme khác nhau (β-galactosidase, permease, transacetylase) từ 1 mRNA polycistronic, không phải 1 loại protein tạo nên 3 enzyme.
b) (AI giải đề cho tôi)
Theo Hình 3.3, phân tử gắn vào protein ức chế là allolactose (chất cảm ứng thực sự), không phải lactose nguyên bản.
c) (AI giải đề cho tôi)
Vùng O đột biến làm protein ức chế không gắn được, nên khi không có lactose các gene lacZ, lacY, lacA vẫn được phiên mã (biểu hiện cấu thành).
d) (AI giải đề cho tôi)
Các gene lacZ, lacY, lacA nằm liền kề trong operon; nhân đôi đoạn DNA chứa operon 3 lần sẽ làm cả lacY và lacA cùng nhân đôi 3 lần.
Câu 2 (đúng/sai) về cơ chế điều hòa operon lac ở E. coli khi môi trường có lactose (Hình 3.3):
a) SAI. Operon lac gồm 3 gene cấu trúc lacZ, lacY, lacA được phiên mã thành 1 phân tử mRNA polycistronic nhưng dịch mã tạo ra 3 protein/enzyme khác nhau: β-galactosidase (lacZ), permease (lacY) và transacetylase (lacA). Không phải '1 loại protein cấu tạo nên 3 loại enzyme'.
b) SAI. Theo hình 3.3, phân tử gắn vào protein ức chế làm bất hoạt nó là allolactose (dạng đồng phân của lactose chuyển hóa trong tế bào), chứ không phải lactose nguyên bản. Do đó khẳng định 'lactose đóng vai trò là chất cảm ứng' được coi là sai về mặt chính xác.
c) SAI. Vùng O (operator) là nơi protein ức chế gắn vào. Nếu vùng O bị đột biến, protein ức chế không gắn được vào operator nên RNA polymerase vẫn phiên mã các gene cấu trúc lacZ, lacY, lacA ngay cả khi môi trường không có lactose (đột biến O^c gây biểu hiện cấu thành). Khẳng định 'vẫn không được phiên mã' là sai.
d) ĐÚNG. Các gene lacZ, lacY, lacA nằm liền kề nhau trong cụm operon lac trên cùng một phân tử DNA. Nếu xảy ra nhân đôi đoạn DNA bao gồm vùng này (nhân đôi 3 lần), toàn bộ các gene nằm trong đoạn được nhân đôi, nên khi lacA nhân đôi 3 lần thì lacY (và lacZ) cũng nhân đôi 3 lần theo.
Kết quả: a) Sai, b) Sai, c) Sai, d) Đúng — phù hợp với đáp án nguồn (2a=S, 2b=S, 2c=S, 2d=D).
a) (AI giải đề cho tôi)
Operon lac tạo ra 3 protein/enzyme khác nhau (β-galactosidase, permease, transacetylase) từ 1 mRNA polycistronic, không phải 1 loại protein tạo nên 3 enzyme.
b) (AI giải đề cho tôi)
Theo Hình 3.3, phân tử gắn vào protein ức chế là allolactose (chất cảm ứng thực sự), không phải lactose nguyên bản.
c) (AI giải đề cho tôi)
Vùng O đột biến làm protein ức chế không gắn được, nên khi không có lactose các gene lacZ, lacY, lacA vẫn được phiên mã (biểu hiện cấu thành).
d) (AI giải đề cho tôi)
Các gene lacZ, lacY, lacA nằm liền kề trong operon; nhân đôi đoạn DNA chứa operon 3 lần sẽ làm cả lacY và lacA cùng nhân đôi 3 lần.