Chúng ta đã được tìm hiểu về khái niệm ARN trong chương trình Sinh học lớp 9. Bạn còn nhớ ARN là gì, có chức năng gì? ARN được tổng hợp từ mạch nào của gen? Theo nguyên tắc nào không? Cùng Palada.vn ôn lại kiến thức về ARN nhé.
Tóm tắt
ARN là gì?
ARN là một đại lượng phân tử sinh học, được người dùng biết đến với tên gọi khác là RNA. ARN là bản sao của một đoạn ADN (tương ứng 1 gen), ngoài ra ở một số virus, ARN là vật chất di truyền.
Cấu trúc ARN
ARN có cấu trúc mạch đơn:
Các ribônuclêôtit liên kết với nhau nhờ liên kết cộng hóa trị giữa H3PO4 của ribônucleotit này với đường C5H10O5 của ribônucleotit kế tiếp. Tạo ra chuỗi pôlinuclêôtit (kích thước của ARN sẽ ngắn hơn rất nhiều so với kích thước của ADN.
Phân loại ARN
Có nhiều loại ARN khác nhau (như tARN, mARN, rARN, snARN hay tmARN v.v), nhưng chỉ có mARN (ARN thông tin) là bản phiên mã được dùng làm khuôn để dịch mã di truyền thành trình tự các axit amin trong chuỗi polipeptit. Từ đó tạo ra protein – sản phẩm quan trọng nhất, nên – theo nghĩa hẹp và thường dùng – thì phiên chính mã là quá trình tổng hợp mARN.
ARN thông tin (messenger RNA)
ARN thông tin còn được viết là mARN, có cấu tạo từ 1 chuỗi polinucleotit dạng mạch thẳng. Loại mARN này truyền đạt các thông tin di truyền từ mạch gốc trên ADN đến các chuỗi polipeptit.
Tuy ARN thông tin này chỉ chiếm 5% lượng ARN của tế bào sống, nhưng nó lại đóng vai trò cực kỳ quan trọng. Bởi bản mã phiên của mã di truyền gốc ADN có chứa thông tin di truyền dưới dạng bộ 3 mã di truyền (gọi là codon – đơn vị mã) gồm 3 ribonucleotit, nên nó sẽ được gọi là bộ 3 triplet.
ARN riboxom (ribosome RNA)
ARN riboxom viết tắt là rARN có cấu trúc mạch đơn, nhưng nó có nhiều vùng nucleotit liên kết và bổ sung cho nhau tạo ra các cấu trúc xoắn kép cục bộ. Những rARN này sẽ liên kết với protein để tạo ra những riboxom.
Mặt khác, rARN cũng là loại ARN có cấu trúc nhiều liên kết hidro trong phân tử nhất và nó chiếm tới 80% số lượng trong tế bào.
ARN vận chuyển (transfer RNA)
ARN vận chuyển (tARN) vận chuyển các axit amin tới ribôxôm để tổng hợp chuỗi polipeptit. tARN có cấu trúc 3 thùy, 1 số thùy mang bộ 3 đối mã, và chúng có trình tự bổ sung với bộ 3 mã hóa axit amin trên phân tử mARN.
Chức năng ARN là gì?
–ARN thông tin: truyền đạt thông tin di truyền từ ADN tới ribôxôm.
–ARN vận chuyển: vận chuyển AA tới riboxom (nơi tổng hợp protein).
–ARN riboxom: thành phần cấu tạo nên ribôxôm.
Quá trình tổng hợp ARN
- Bước khởi đầu: Những enzim ARN polimeraza bám vào vùng điều hòa làm gen tháo xoắn, để lộ mạch gốc có chiều 3’ → 5’. Tiếp theo, nó bắt đầu tổng hợp các ARN thông tin ở những vị trí đặc hiệu.
- Kéo dài chuỗi ARN: Các Enzim ARN polimeraza sẽ thực hiện trượt dọc theo mạch gốc gen có chiều dài từ 3’ → 5’. Và những nucleotit trong môi trường nội bào sẽ liên kết với nuclêôtit của mạch gốc dựa trên nguyên tắc bổ sung: A – U; T – A; G – X; X – G.
- Kết thúc: Khi enzim di chuyển tới cuối gen sẽ gặp được tín hiệu kết thúc. Khi đó, quá trình phiên mã dừng lại, phân tử ARN sẽ được giải phóng. Nếu vùng nào trên gen vừa kết thúc phiên mã thì 2 mạch đơn sẽ đóng xoắn lại ngay.
Kết quả của quá trình phiên mã là: Từ gen ban đầu tạo ra ARN tham gia vào quá trình tổng hợp protein ở ngoài nhân tế bào.
Nguyên tắc tổng hợp ARN
Quá trình tổng hợp ARN dựa trên 2 nguyên tắc như sau:
- Mạch đơn khuôn mẫu: quá trình tổng hợp ARN dựa trênvào một mạch đơn của gen làm khuôn mẫu.
- Nguyên tắc bổ sung: các nuclêôtit trên mạch khuôn của gen liên kết với các nuclêôtit tự do có trong môi trường thành cặp theo nguyên tắc: T với A, A với U, G với X, và X với G.
=>Trình tự các nuclêôtit trên mạch khuôn của gen quyết định trình tự các nuclêôtit trên mạch mARN
Vacxin ARN là gì?
Như đã nói ở trên mRNA hay mRNA là viết tắt của Messenger RNA là vật chất di truyền giúp cơ thể tạo ra protein. Các nhà khoa học đã nhận thấy việc đưa RNA thông tin vào cơ thể sẽ giúp cơ thể sẽ tự tổng hợp để tạo ra protein hoặc mảnh protein. Những phần được tạo ra này sẽ kích thích cơ thể tạo ra những đáp ứng miễn dịch, giúp chống lại các tác nhân gây bệnh.
Vacxin RNA là loại vacxin được sản xuất dựa trên công nghệ mRNA, bằng cách bao bọc 1 lớp vỏ để dễ dàng đưa vào cơ thể và giữ cho chúng không bị phá vỡ.
Xét nghiệm ARN là gì?
Xét nghiệm ARN hay còn gọi là HCV RNA – là xét nghiệm máu sử dụng 1 quá trình gọi là phản ứng chuỗi polymerase (PCR), nhằm phát hiện ra những ARN trong nhân của HCV. Xét nghiệm này có thể phát hiện được các loại virus.
Như vậy là bạn đọc hẳn đã nhớ lại những kiến thức về ARN, quá tình tổng hợp ARN từ mạch nào của adn và theo nguyên tắc nào. Hy vọng những thông tin trên đây sẽ có ích với bạn. Nếu còn bất kỳ thắc mắc nào, đừng ngại đặt câu hỏi để được Palada.vn giải đáp sớm nhất nhé!
