Để học tốt Sinh 10, chúng ta sẽ cùng Thầy Đinh Đức Hiền (giáo viên môn Sinh học tại Hệ thống Giáo dục HOCMAI) đi tìm hiểu về Protein và Axit nucleic.

Mục lục

I, Protein
   1. Cấu tạo của protein
   2. Chức năng của protein

II, Axit nucleic
   1. ADN (axit deoxyribonucleic)
   2. ARN (Axit ribonucleic)

 

I. Protein

1. Cấu tạo của protein

• Protein là chất hữu cơ, có cấu trúc đa phân được cấu tạo từ các đơn phân là axit amin. Cấu tạo axit amin (như hình vẽ dưới đây) 
• Có 20 loại axit amin
• Số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các axit amin quy định tính đa dạng của Prôtêin

Ví dụ: Cá, thịt gà, thịt bò đều là protein nhưng ta ăn vào lại có vị khác nhau là do số lượng, thành phần, trật tự sắp xếp axit amin tạo ra vô số protein khác nhau.

Protein có 4 bậc cấu trúc:

• Cấu trúc bậc 1: Các axit amin liên kết với nhau tạo thành chuỗi pôlipeptit
• Cấu trúc bậc 2: Chuỗi pôlipeptit bậc 1 xoắn hoặc gấp nếp
• Cấu trúc bậc 3: Chuỗi pôlipeptit bậc 2 tiếp tục xoắn tạo nên cấu trúc không gian 3 chiều đặc trưng, đây là cấu trúc đặc trưng của protein
• Cấu trúc bậc 4: Do 2 hay nhiều chuỗi pôlipeptit có cấu trúc bậc 3 tạo thành

Cấu trúc của prôtêin quy định chức năng của nó. Khi cấu trúc không gian bị phá vỡ (Do nhiệt độ cao, độ pH …) thì protein bị mất chức năng

Ví dụ: Khi ta ăn thịt luộc và nem chua ta thấy sự khác biệt là do protein trong thịt bị biến tính do tác động bởi nhiệt và độ pH.

2. Chức năng của protein

•  Cấu tạo nên tế bào và cơ thể.

Ví dụ: Colagen trong các mô liên kết

•  Dự trữ axit amin

Ví dụ: Cazêin trong sữa, prôtêin trong hạt

•  Vận chuyển các chất

Ví dụ: Helmôglôbin trong máu

•  Bảo vệ cơ thể

Ví dụ: Các kháng thể

• Thu nhận thông tin

Ví dụ: Các thụ thể trong tế bào

•  Xúc tác cho các phản ứng sinh hóa

Ví dụ: Các loại enzim trong cơ thể

II. Axit nucleic

1. ADN (axit deoxyribonucleic)

a. Cấu trúc hóa học của ADN và cấu tạo của một nucleotit

ADN là một đại phân tử, cấu trúc theo nguyên tắc đa phân gồm nhiều đơn phân là các nucleotit (viết tắt là Nu)

Đơn phân của ADN là Nucleotit, cấu trúc gồm 3 thành phần:

• Axit phốtphoric: H₃PO₄
• Đường đêoxiribôza: C₅H₁₀O₄
• Bazơ nitơ: gồm 2 loại chính: purin và pirimidin

+ Purin: nuclêôtit có kích thước lớn hơn: A (Adenin) và G (Guanin) (có cấu tạo vòng kép)

+ Pirimidin: nuclêôtit có kích thước nhỏ hơn: T (Timin) và X (Xitozin) (có cấu tạo vòng đơn)

• Tất cả các nuclêôtit đều giống nhau thành phần đường và photphat, nên người ta vẫn gọi tên thành phần bazơ nitơ là tên Nu: Nu loại A, G, T, X…
• Bazơ nitơ liên kết với đường tại vị trí C thứ 1; nhóm photphat liên kết với đường tại vị trí C thứ 5 tạo thành cấu trúc 1 Nucleotit.

b. Sự tạo mạch

ADN có cấu tạo 2 mạch: Khi tạo mạch, nhóm photphat của Nucleotit đứng trước sẽ tạo liên kết với nhóm OH của Nu đứng sau (tại vị trí C số 3). Liên kết này là liên kết photphodieste (nhóm photphat tạo liên kết este với OH của đường của chính nó và tạo liên kết este thứ 2 với OH của đường của Nucleotit kế tiếp => dieste). Liên kết này, tính theo số thứ tự đính với C trong đường thì sẽ là hướng 3′-OH; 5′-photphat (minh họa như hình dưới)

=> Cấu trúc không gian của ADN:

– Hai mạch đơn xoắn kép, song song và ngược chiều nhau.

– Xoắn từ trái qua phải, gọi là xoắn phải, tạo nên những chu kì xoắn nhất định mỗi chu kì gồm 10 cặp nuclêôtit và có chiều dài 34A0, đường kính là 20 A0.

=> Chức năng mang, bảo quản thông tin di truyền và truyền đạt thông tin di truyền.

2. ARN (Axit ribonucleic)

a. Khái niệm

– ARN được cấu tạo từ các nucleotit (có 3 loại: mARN, tARN, rARN)

– Có trong nhân, nhiễm sắc thể, ty thể, lạp thể, đặc biệt có nhiều trong ribôsôm

– Hầu hết đều có cấu trúc bậc một (trừ mARN ở đoạn đầu).

b. Cấu tạo

Thành phần cấu tạo: Là đại phân tử hữu cơ, cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, gồm nhiều đơn phân liên kết với nhau tạo thành. Có cấu tạo từ các nguyên tố hoá học: C, H, O, N, P.

ARN có cấu tạo một mạch, gồm có 3 loại:

• ARN thông tin – mARN: được cấu tạo là một mạch pôlynuclêôtit, mang chức năng là khuôn trực tiếp trong quá trình dịch mã, truyền thông tin từ ADN đến prôtêin.
• ARN vận chuyển – tARN: được cấu tạo từ một mạch pôlynuclêôtit, mang axit amin đặc hiệu đến ribôxôm để tham gia quá trình dịch mã.
• ARN ribôxôm – rARN: rARN là thành phần chủ yếu của ribôxôm địa điểm sinh tổng hợp chuỗi pôlypeptit, chứa 90% tổng hợp ARN của tế bào và 70-80% loại prôtein.

Hy vọng với bài viết kèm video giảng dạy của Thầy Đinh Đức Hiền (giáo viên môn Sinh học tại Hệ thống Giáo dục HOCMAI) sẽ giúp ích cho các em trong quá trình học môn Sinh học lớp 10.