[GIẢI ĐÁP] Khi Nào Thì Protein Ức Chế Làm Ngưng?

Khi Nào Thì Protein Ức Chế Làm Ngưng? Điều này sẽ được Huanluyenantoanlaodong giải đáp trong bài viết sau đây. Mời bạn đọc cùng theo dõi!

Câu Hỏi: Khi Nào Thì Protein Ức Chế Làm Ngưng Hoạt Động Của Opêron Lac Ở Vi Khuẩn E. Coli?

A. Khi môi trường không có lactôzơ. 

B. Khi môi trường có nhiều lactôzơ

C. Khi có hoặc không có lactôzơ

D. Khi môi trường có lactôzơ.

=> Đáp án đúng: A. Khi môi trường không có lactôzơ thì protein ức chế làm ngưng hoạt động của opêron Lac ở vi khuẩn E. coli.

• Lời giải:

Khi môi trường không có Lactozơ => protein ức chế gắn vào operator ngăn cản sự phiên mã => ngưng hoạt động gen

Khi có Lactozơ => protein bị thay đổi cấu hình do lactozơ gắn vào nên bất hoạt, không thể gắn vào operator => không ngăn cản phiên mã gen.

Protein là gì?

Protein là những phân tử lớn, phức tạp và đa dạng, có vai trò thiết yếu trong cơ thể sinh vật. Protein tham gia vào hầu hết các quá trình sinh lý, như cấu tạo, duy trì, phát triển, vận chuyển, xúc tác, điều hòa và bảo vệ cơ thể. Protein được cấu tạo từ các axit amin, được nối với nhau bằng liên kết peptit theo một trình tự nhất định. Trình tự axit amin quy định cấu trúc và chức năng của protein

Trong cơ thể sinh vật, protein có thể được điều chỉnh hoạt động của chúng bằng nhiều cách khác nhau. Một trong những cách điều chỉnh phổ biến là ức chế phản hồi (feedback inhibition), trong đó sản phẩm cuối cùng của một chuỗi phản ứng sinh hóa sẽ gắn vào protein ức chế (inhibitor protein) để ngăn cản hoạt động của enzyme khởi đầu chuỗi phản ứng. Cách điều chỉnh này giúp duy trì sự cân bằng và hiệu quả của các quá trình sinh hóa trong cơ thể

Một ví dụ điển hình về ức chế phản hồi là hoạt động của opêron Lac ở vi khuẩn E. coli. Opêron Lac là một đoạn DNA có chứa ba gen liên quan đến quá trình chuyển hóa lactozơ (đường sữa) thành glucozơ và galactozơ. Ba gen này là lacZ, lacY và lacA, được điều khiển bởi một promoter (vùng khởi đầu phiên mã) và một operator (vùng điều chỉnh phiên mã).

Ngoài ra, opêron Lac còn có một gen khác gọi là lacI, nằm ngoài opêron nhưng có vai trò rất quan trọng trong việc điều chỉnh hoạt động của opêron Lac.

Hoạt động của opêron Lac

Gen lacI mã hóa cho protein ức chế (repressor protein), có khả năng gắn vào operator để ngăn không cho RNA polymerase gắn vào promoter và bắt đầu phiên mã ba gen lacZ, lacY và lacA. Khi không có lactozơ trong môi trường, protein ức chế sẽ hoạt động như vậy để ngưng hoạt động của opêron Lac. Đây là câu trả lời cho câu hỏi khi nào thì protein ức chế làm ngưng.

Tuy nhiên, khi có lactozơ trong môi trường, một phần của lactozơ sẽ được chuyển hóa thành allolactozơ, một chất có khả năng gắn vào protein ức chế và thay đổi cấu hình của nó.

Khi protein ức chế bị thay đổi cấu hình, nó sẽ không thể gắn vào operator nữa, do đó cho phép RNA polymerase gắn vào promoter và bắt đầu phiên mã ba gen lacZ, lacY và lacA. Ba gen này sẽ mã hóa cho ba enzyme liên quan đến quá trình chuyển hóa lactozơ thành glucozơ và galactozơ. Đây là cách opêron Lac được kích hoạt khi có lactozơ.

ví dụ khác về ức chế phản hồi trong cơ thể sinh vật

Ngoài opêron Lac, còn có nhiều ví dụ khác về ức chế phản hồi trong cơ thể sinh vật. Một số ví dụ là:

• Quá trình tổng hợp isoleucin từ threonin trong vi khuẩn. Sản phẩm cuối cùng là isoleucin sẽ gắn vào enzyme khởi đầu quá trình tổng hợp để ngăn cản hoạt động của nó
• Quá trình tổng hợp cholesterol từ acetyl-CoA trong gan người. Sản phẩm cuối cùng là cholesterol sẽ gắn vào enzyme HMG-CoA reductase để ngăn cản hoạt động của nó.
• Quá trình tổng hợp purin từ ribose-5-phosphate trong tế bào người. Sản phẩm cuối cùng là AMP và GMP sẽ gắn vào enzyme PRPP amidotransferase để ngăn cản hoạt động của nó.

Bảng sau đây tổng hợp một số ví dụ về ức chế phản hồi trong sinh học:

Protein là những phân tử quan trọng trong cơ thể sinh vật, có nhiều vai trò và chức năng khác nhau.

Trên đây là những thông tin giải đáp về câu hỏi Khi Nào Thì Protein Ức Chế Làm Ngưng? Huanluyenantoanlaodong hi vọng bài viết này hữu ích với bạn!