Khái niệm biến dị: là hiện tượng con sinh ra khác bố mẹ.
Các loại biến dị:
- Biến dị không di truyền.
- Biến dị di truyền:
+ Biến dị tổ hợp
+ Biến dị đột biến: đột biến gen và đột biến NST
1. Đột biến gen là gì?
Đoạn ADN | Điểm khác so với đoạn a | Đặt tên dạng biến đổi |
b | Mất cặp X – G. | Mất 1 cặp nucleotit. |
c | Thêm cặp T – A. | Thêm 1 cặp nucleotit. |
d | Thay cặp A – T bằng cặp G - X. | Thay thế 1 cặp nucleotit. |
- Đột biến gen là: những biến đổi trong cấu trúc của gen liên quan tới một hoặc một số cặp nucleotit trên ADN.
- Đột biến gen là biến dị di truyền được.
- Các dạng đột biến gen: mất, thêm và thay thế 1 cặp nucleotit.
@70764@
- Tự nhiên: rối loạn trong quá trình quá trình tự sao của ADN dưới ảnh hưởng của môi trường trong và ngoài cơ thể.
- Nhân tạo: con người gây đột biến bằng biến bằng các nhân vật lý hoặc hóa học.
@10343@
- Sự biến đổi cấu trúc phân tử của gen \[\rightarrow\] biến đổi cấu trúc của protein mà nó mã hóa \[\rightarrow\] dẫn đến biến đổi kiểu hình.
- Đột biến gen tạo ra các gen lặn biểu khi thể đồng hợp hoặc trong điều kiện ngoại cảnh thích hợp: đột biến gen có thể có hại hoặc có lợi cho bản thân sinh vật hoặc con người.
@70763@
Câu hỏi :Vai trò của đột biến gen?
Lời giải:
Vai trò của đột biến gen: Đột biến gen cóvai trò vô cùng quan trọng trong tiến hóa và chọn giống:
* Đối với tiến hóa:
- Tính chất có lợi hay có hại của một đột biến gen chỉ là tương đối [có trường hợp này thì có lợi, có trường hợp khác có hại].
+ Có trường hợp ở trạng thái dị hợp lại làm tăng sức sống, sức chống chịu của cơ thể đối với một số bệnh.
Ví dụ: Người mang gen đột biến gây huyết cầu hình lưỡi liềm ở trạng thái dị hợp, có khả năng đề kháng với bệnh sốt rét.
+ Tuy tính chất ngẫu nhiên, cá biệt, không xác định và thường ở trạng thái lặn nhưng đột biến gen vẫn được xem là nguồn nguyên liệu chủ yếu cho quá trình chọn lọc tự nhiên và vì vậy, có vai trò trong tiến hóa.
* Đối với thực tiễn:
- Một vài đột biến có lợi dùng làm cơ sở là nguồn nguyên liệu quan trọng cho tạo giống vật nuôi và cây trồng.
- Gâyđột biến nhân tạolà một trong các phương pháp chọn giống thực vật hiện đại và có hiệu quả cao, góp phần tạo nên những tính trạng quý ở cây trồng. Vì vậy, ở một số đối tượng như vi sinh vật và thực vật, các nhà khoa học thường chủ động sử dụng các tác nhân đột biến để tạo ra các giống mới.
- Ngoài ra đối với con người, đột biến gen gây hại cho cơ thể cho nên cần phát hiện và hạn chế nguyên nhân và sự tràn lan của gen đột biến.
Cùng Top lời giải tìm hiểu rõ hơn vềđột biến gen nhé:
1. Đột biến gen là gì?
Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen xảy ra ở cấp độphân tửtại một điểm nào đó trênphân tử ADNvà có liên quan đến sự thay đổi về số lượng, thành phần, trật tự các cặp nucleotide trong gen. Có rất nhiều kiểu biến đổi về cấu trúc gen, trong đó những biến đổi liên quan đến 1 cặp nucleotit trong gen được gọi là đột biến điểm.
Đột biến gen là biến đổi trong cấu trúc trên phân tử ADN2. Nguyênnhân:
- Do tác nhân của môi trường ngoài cơ thể [thường là do tác động của conngười] như:
+ Tác nhânvật lý:tia phóng xạ,tia cực tím, sốc nhiệt,...
+ Tác nhânhóa học: ảnh hưởng của nhiều chất hóa học nhưnicotine,cosinsin,dioxine[chất độcda cam],...
Tác nhân sinh học: vi-rút, vi khuẩn,....
- Do nguyên nhân bên trong cơ thể: Những biến đổi bất thường trong sinh lý, sinh hóa trongtế bào[xuất hiện một cách tự nhiên].
3. Cơ chế phát sinh đột biến gen
Đột biến gen xảy ra do sự phát sinh của một số cơ chế sau:
* Bazơ tồn tại ở dạng hiếm
Dạng hỗ biến của bazơ có cấu trúc thay đổi dẫn đến sự thay đổi trong quá trình tạo liên kết Hidro từ đó tạo ra hiện tượng bắt cặp nhầm. Ví dụ Adenin hiếm bắt cặp với C gây ra sự thay thế cặp A – T thành G – C.
*Bức xạ ion hóa như tia phóng xạ
Các tia phóng xạ tác động khiến ADN bị đứt gãy khiến bộ máy sửa chữa phải hoạt động. Tuy nhiên, trong cơ chế sửa chữa thực hiện lỗi sẽ gây ra đột biến gen. Ví dụ trong quá trình sửa, một đoạn gen quan trọng bị mất sẽ khiến cấu trúc gen bị thay đổi.
* Tia tử ngoại
Tia tử ngoại tác động vào ADN khiến 2 bazo thymine ở một mạch liên kết với nhau thay vì liên kết bổ sung với bazơ mạch khác. Điều này tạo ra đột biến gen ở dạng dimer thymine.
* Chèn bổ sung một chất hóa học
Đột biến gen có thể xảy ra nếu một chất hóa học được chèn vào mạch đơn ADN. Ví dụ: acridine chèn vào khuôn cũ của ADN sẽ gây đột biến thêm một cặp nucleotit.
* Chất hóa học tác động vào bazo
Khi các chất hóa học tác động vào bazơ sẽ làm chúng thay đổi tính chất nên rất dễ xảy ra đột biến. Ví dụ: -NH2 bị thay thế bởi -OH trong HNO2 sẽ làm ADN thay đổi chức năng hoạt động.
* Virus tích hợp trên ADN
Một số virus như HPV [Retrovirus] khi tích hợp vào một vị trí trên ADN sẽ gây ra hiện tượng bất hoạt gen từ đó xảy ra đột biến.
- Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!
1. Khái niệm
- Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen. Những biến đổi này thường liên quan đến một [đột biến điểm] hoặc một vài cặp gen.
- Trong tự nhiên, các gen đều có thể bị đột biến nhưng với tần số rất thấp [10-6 – 10-4].
- Tần số đột biến gen có thể thay đổi tuỳ thuộc vào tác nhân đột biến và độ bền của gen.
- Cá thể mang đột biến biểu hiện thành kiểu hình được gọi là thể đột biến.
- Trong điều kiện nhân tạo, có thể chủ động sử dụng các tác nhân gây đột biến để tăng tần số đột biến và định hướng vào 1 gen cụ thể để tạo những sản phẩm tốt phục vụ sản xuất và đời sống
2. Các dạng đột biến
a. Đột biến thay thế một cặp nuclêôtit
Một cặp nuclêôtit này được thay thế bởi 1 cặo nuclêôtit khác có thể làm thay đổi trình tự axit amin trong chuỗi pôlipeptit và thay đổi chức năng của prôtêin.
b. Đột biến thêm hoặc mất một cặp nuclêôtit.
Một cặp nuclêôtit bị mất đi hoặc được thêm vào sẽ làm dịch chuyển khung đọc dẫn đến đọc sai mã di truyền từ vị trí xảy ra đột biến dẫn đến thay đổi trình tự axit amin trong chuỗi pôlipeptit và làm thay đổi chức năng của prôtêin.
3. Nguyên nhân và cơ chế
a. Nguyên nhân
- Do những sai sót ngẫu nhiên phát sinh trong quá trình tự nhân đôi của ADN.
- Tác động của các tác nhân vật lí, hoá học và sinh học trong môi trường.
- Đột biến có thể phát sinh trong điều kiện tự nhiên hoặc do con người tạo ra.
b. Cơ chế phát sinh
- Sự kết cặp không đúng trong tái bản ADN: Các bazơ nitơ thường tồn tại 2 dạng cấu trúc: dạng thường và dạng hiếm. Các dạng hiếm có những vị trí liên kết hiđrô bị thay đổi dẫn đến chúng có thể bắt cặp sai khi tái bản gây đột biến.
- Tác động của các tác nhân gây đột biến:
+ Tác nhân vật lí: tia UV có thể làm cho 2 Timin cạnh nhau trên cùng 1 mạch liên kết với nhau dẫn đến đột biến gen.
+ Tác nhân hoá học: 5BU là chất đồng đẳng của Timin, gây đột biến thay thế cặp A – T bằng cặp G – X.
+ Tác nhân sinh học: dưới tác động của một số loại virut như virut Hecpet, virut viêm gan B, … cũng có thể gây đột biến
4. Hậu quả và ý nghĩa
a. Hậu quả:
- Đa số đột biến gen gây hại, một số có thể có lợi hoặc trung tính đối với thể đột biến.
- Ở mức độ phân tử, đa số đột biến điểm thường là đột biến trung tính.
- Mức độ gây hại của alen đột biến phụ thuộc vào tổ hợp gen cũng như điều kiện môi trường.
b. Vai trò:
- Cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa. Dù tần số đột biến của 1 gen rất thấp nhưng trong tế bào có rất nhiều gen và số lượng cá thể trong quần thể cũng rất lớn, do đó số lượng gen đột biến được tạo ra ở mỗi thế hệ rất lớn - nguồn biến dị di truyền cho quá trình tiến hoá.
- Đột biến gen cũng cung cấp nguyên liệu cho quá trình chọn giống. Người ta chủ động sử dụng các tác nhân đột biến để tạo ra các giống mới
Xem thêm kiến thức trọng tâm và các dạng bài tập Sinh học lớp 12 có đáp án hay khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
chuyen-de-co-che-di-truyen-va-bien-di.jsp