Bài giảng Di truyền học: Phần 1 - Trường ĐH Võ Trường Toản

Phần 1 của tập bài giảng Di truyền học cung cấp cho sinh viên những nội dung, kiến thức tổng quan về: di truyền tế bào học; di truyền phân tử; axit nucleic; protein – cơ chế sinh tổng hợp protein; sự phiên mã ở nhóm sơ hạch;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Di truyền học: Phần 1 - Trường ĐH Võ Trường ToảnTRƯỜNG ĐẠI HỌC VÕ TRƯỜNG TOẢN KHOA DƯỢC  BÀI GIẢNG MÔN HỌC DI TRUYỀN HỌC Đơn vị biên soạn: KHOA DƯỢC Hậu Giang – Năm 2013 PHẦN I: DI TRUYỀN TẾ BÀO HỌC1. THÀNH PHẦN HÓA HỌC - ÐỜI SỐNG CỦA TẾ BÀO1.1. THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TẾ BÀO 1.1.1. Thành phần nguyên tố Trong tế bào ngừời ta đã tìm thấy 74/103 nguyên tố hóa học có trong tựnhiên. Tuy nhiên phần lớn các nguyên tố này ở dạng tự do trong dịch tế bàovà chỉ xấp xỉ 30 nguyên tố liên kết với các chất hữu cơ của chất nguyên sinhdưới các hình thức liên kết và có độ bền khác nhau. Các nguyên tố C, H, O, N, S, P là thành phần xây dựng các hợp chấthữu cơ của tế bào (tạo thành các liên kết hoá học bền vững). Trong chấtnguyên sinh hàm lượng C vào khoảng: 43-48%, H: 7%, N: 8-12%. Ngoài ra các nguyên tố khác như: K, Ca, Na, Fe, Mg, Cl, Si, Al cũngthường chiếm 0,05-1% trọng lượng khô của tế bào. Lượng chứa của 14nguyên tố nêu trên (nguyên tố đa lượng) đó tới 99,95% trọng lượng khô củatế bào. Bên cạnh đó, trong tế bào cũng chứa các nguyên tố vi lượng (Cu, Zn,Co, B, Br…) và siêu vi lượng (I, Ni, Pb, Ag, Au, Ra, ...) ≈ 0,1%. Các nguyên tố vi lượng và siêu vi lượng đóng vai trò là cầu nối (bằngliên kết hoá trị) trong sự hình thành các cao phân tử và các tổ hợp đa phântử, chúng còn giữ vai trò là tác nhân hoạt hoá các hệ enzym, điện hoá vàthúc đẩy các quá trình trao đổi chất. Như vậy: C, H, O, N là 4 nguyên tố có nhiều trong khí quyển và vỏ tráiđất. Sự sống thể hiện ở các mối quan hệ phức tạp giữa các nguyên tố thôngthường và phổ biến đó. 1.1.2. Thành phần hợp chất của chất nguyên sinh Các hợp chất chứa trong tế bào được phân thành 2 nhóm lớn: Các hợpchất vô cơ và hữu cơ. 1 Các chất vô cơ Bao gồm nước, muối khoáng và một số chất đơn giản khác (HCO 3 ...) B Bthường gặp cả trong vật thể vô sinh. Trong tế bào chứa nhiều loại muối vôcơ, các muối sẽ dễ dàng phân ly trong nước tạo thành ion âm và ion dươnggọi là dung dịch điện ly. Trong nội bào và dịch ngoại bào chứa nhiều loạiion khác nhau, các cation quan trọng như ion Na, K, Ca, Mg, .. các anionquan trọng như ion Clorit, bicacbonat, phốt phát, sulphát,... Nồng độ các loại muối cần thiết cho sự sống luôn luôn ổn định. Trongtế bào muối có tác dụng tạo nên áp suất thẩm thấu liên quan đên sự thẩmthấu trong trao đổi chất của tế bào với môi trường. Cỏc hợp chất hữu cơ Các hợp chất hữu cơ đều là những hợp chất của cacbon. Nguyên tử C cóthể tạo 4 liên kết cộng hoá trị và dễ dàng gắn với nhau thành mạch thẳng (cólúc phân nhánh) và tận cùng của chúng lại có thể tương tác với nhau tạothành các mạch vòng. Các nhóm chất hữu cơ quan trọng nhất là protein, axit nucleic là nhữngchất trùng phân cao phân tử. Ngoài ra sacarit (gluxit), các polyphotphat, cácchất có hoạt tính sinh học cao (vitamin, hormon, steroit...) cũng có vai tròquan trọng. Thành phần hóa học của tế bào là cơ sở quan trọng nhất để xácđịnh trạng thái của tế bào. Nhờ đó ta có thể phân biệt được tế bào non với tếbào già, TB lành với tế bào bị bệnh... Ví dụ:: Nước chiếm khoảng 61%; các hợp chất hữu cơ 33%; các hợpchất vô cơ 6%. Tính trung bình, chất sống bao gồm 75-85% n−ớc, 1,5% cácchất vô cơ, 10-20% protein, 2-3% lipit, 1% xacarit và 1,5% các chất hữu cơkhác. Nước là thành phần chiếm nhiều nhất trong tế bào và protein là thànhphần chủ yếu trong số các hợp chất hữu cơ (chiếm gần 2/3 chất khô của chấtnguyên sinh). 2 Thành phần hóa học chất sống của tế bào và của toàn bộ cơ thể thườngkhác biệt nhau nhiều do trong cơ thể thường chứa các tổ chức vô bào (cácloại dịch), các thể vùi (hạt tinh bột, hạt alơzon, giọt dầu, hạt glycozen...) vàcác sản phẩm thứ cấp trong các mô phân hóa của thực vật (lignin, cutin, sáp,lib e, ...) và của động vật (kitin, xương, sụn, lông,...). Bởi vậy, để nghiên cứu thành phần hóa học của tế bào, người ta thườngdùng các huyền phù tế bào tự nhiên như tế bào hồng cầu, hoặc các tế bàođược tách ra khỏi mô và phá vỡ bằng các máy vi thao tác. Thành phần hóa học giữa các loại tế bào trong cơ thể đa bào có sự khácbiệt căn bản ở các điểm: hàm lượng các nguyên tố trong tế bào; có nhữngchất đặc trưng cho từng loại tế bào để phù hợp với chức năng mà nó đảmnhiệm. Ví dụ: tế bào cơ, gan, thần kinh và tế bào tiết. Hợp chất hóa học Đó là những chất được cấu tạo từ hai hoặc một số loại nguyên tử ionkết hợp với nhau tạo thành phân tử. Phân tử là một nhóm các nguyên tử kết hợp với nhau bởi các liên kếthóa học. Nếu phân tử của một chất cấu tạo từ hai hoặc từ một số lớn cácnguyên tử khác nhau sẽ tạo nên hợp hất hóa học. Thường thì các tính chấtcủa hợp chất hóa học hoàn toàn khác với tính chất của các nguyên tố tạo nênnó. Ví dụ: Nước có hai ng ...