Ở vi khuẩn cấu trúc Plasmid là? – Sinh 10

Câu hỏi: Ở vi khuẩn, cấu trúc plasmit như thế nào?

A. nằm trong nhân tế bào vi khuẩn, là ADN mạch thẳng.

B. nằm trong tế bào chất của vi khuẩn, là ADN mạch kép, hình tròn.

C. nằm trong nhân tế bào vi khuẩn, là ADN mạch kép, hình tròn.

D. nằm trong tế bào chất của vi khuẩn, là ADN mạch thẳng.

=> Câu trả lời là KHÔNG

Giải thích: Plasmid thường là phân tử ADN hình tròn, mạch kép có kích thước nhỏ (2-5 kb), mạch kép, hình vòng, ngoài NST (nằm trong TBC của VK) và có khả năng nhân đôi độc lập nhờ có một lần nhân đôi. trình tự khởi xướng.

Tế bào vi khuẩn chứa hàng chục plasmid.

Hãy cùng trường ĐH KD & CN Hà Nội tìm hiểu thêm về plasmid nhé!

Plasmid là gì?

Plasmid là gì? Plasmid là các phân tử DNA mạch kép, hình tròn, tự sao chép. Plasmid nằm bên ngoài DNA nhiễm sắc thể và được duy trì trong vi khuẩn như những thực thể độc lập. Trong một số trường hợp có thể tìm thấy trên thực vật nhân thực. Plasmid có kích thước đa dạng, plasmid có thể lớn tới vài trăm bản sao trong cùng một tế bào. Các plasmid bình thường và nhỏ chỉ cho một kích thước bản sao.

Plasmid thông thường sẽ chứa các băng gen (nhóm gen) hoặc gen. Plasmid mang lại lợi thế chọn lọc cho tế bào vi khuẩn chứa nó. Mỗi plasmid đóng vai trò là vị trí bắt đầu sao chép và chứa ít nhất một trình tự DNA. Plasmid còn có khả năng tự sao chép độc lập với ADN nhiễm sắc thể.

Cấu hình của Plasmid

Plasmid là gì và cấu hình plasmid có gì đặc biệt? Một số điểm cần lưu ý về cấu hình của Plasmid như sau:

DNA plasmid có thể được tạo điện theo năm cấu hình:

+ Supercoiled – Dạng siêu xoắn hoặc vòng kín bởi các liên kết cộng hóa trị. Trong trường hợp này, DNA vẫn nguyên vẹn với cả hai sợi không bị đứt đoạn.

+ Relaxed Circular – Xoắn tròn. Trong trường hợp này, DNA vẫn còn nguyên vẹn với cả hai sợi không bị cắt, nhưng plasmid đã không bị xoắn bởi enzyme.

+ Supercoiled Denatured – Siêu xoắn. Trường hợp này không phải là một dạng tự nhiên trong cơ thể. Nó thường tạo thành cấu trúc plasmid rất chặt chẽ, cả hai sợi đều không bị phân cắt nhưng các cặp bổ sung được ghép nối không chính xác và hiện diện với số lượng nhỏ khi bị ly giải quá mức với kiềm.

+ Nicked Open-circle – Vòng mở. Trong trường hợp này, một mạch bị cắt.

+ Linear – Mạch tuyến tính. Đối với trường hợp này, hai mạch được cắt ở cùng một nơi.

Cấu hình trên gel thể hiện tính linh động điện di tương đối:

+ Vòng lặp mở (chậm nhất)

+ Mạch thẳng

+ Siêu xoắn

+ Siêu xoắn sửa đổi

+ Vòng xoắn (nhanh nhất)

Một cách để phân nhóm các plasmid là dựa trên khả năng lây truyền của chúng sang các vi khuẩn khác.

Plasmid liên hợp chứa các gen tra giúp thực hiện một quá trình phức tạp được gọi là liên hợp, chuyển một plasmid này sang một vi khuẩn khác.

Plasmid không liên hợp là những plasmid không có khả năng tự liên hợp, vì vậy chúng chỉ có thể được chuyển sang một vi khuẩn khác với sự trợ giúp (ngẫu nhiên) của plasmid liên hợp.

Ngoài ra còn có một nhóm plasmid trung gian được gọi là nhóm di động. Chúng chỉ mang những gen cần thiết cho sự di chuyển. Các plasmid này có thể chuyển với tần số cao khi có sự hiện diện của plasmid liên hợp.

Nhiều loại plasmid khác nhau có thể cùng tồn tại trong một tế bào. Bảy loại plasmid khác nhau đã được tìm thấy ở E. coli. Mặt khác, các plasmid có liên quan thường không thể cùng tồn tại – không tương thích, một trong số đó sẽ bị loại bỏ khỏi tế bào. Do đó, plasmid cũng được xếp vào nhóm không tương hợp, dựa trên khả năng cùng tồn tại trong một tế bào. Phân loại theo sự không tương thích dựa trên cơ chế điều hòa các chức năng thiết yếu của plasmid.

Một cách khác để phân loại plasmid là theo chức năng. Có 5 nhóm chính:

+ Plasmid giới tính (Fertility- (F) plasmid), mang gen, có khả năng tiếp hợp.

+ Plasmid kháng (Resistance- (R) plasmid), mang gen kháng lại kháng sinh hoặc độc tố. Được biết đến dưới thuật ngữ R-factor trước khi được phát hiện như một plasmid.

Col-plasmid, chứa gen mã để tổng hợp colchicine, một loại protein có thể tiêu diệt các vi khuẩn khác.

+ Phân hủy plasmid, giúp phân hủy các chất lạ như toluen hoặc axit salicylic.

+ Plasmid mang độc tính khiến sinh vật trở thành sinh vật gây bệnh.

Một plasmid có thể thuộc một hoặc nhiều nhóm chức trên.

Plasmid chỉ có một hoặc một vài bản sao trong vi khuẩn, khi tế bào vi khuẩn phân chia, có nguy cơ bị dồn vào một trong hai tế bào con và tế bào con khác không có bản sao của nó. plasmid này. Để tránh mất mát sau nguyên phân, các plasmid một bản sao có cơ chế phân phối một cách chủ động từng bản sao cho tế bào con.

Một số plasmid khác có cơ chế gây nghiện. Những plasmid này tạo ra độc tố tồn tại lâu dài và kháng độc tố tồn tại trong thời gian ngắn. Các tế bào con giữ lại một bản sao của plasmid sẽ sống sót, trong khi các tế bào con bị mất plasmid sẽ chết hoặc mất sức sống do độc tố còn lại trong tế bào có khả năng sản sinh ra chất chống độc (nằm trên plasmid). ) không còn nữa. Đây là một ví dụ về plasmid là DNA ích kỷ.

Plasmid đóng một vai trò quan trọng trong các phòng thí nghiệm di truyền và sinh hóa, nơi chúng được sử dụng để nhân bản hoặc biểu hiện các gen quan tâm. Có rất nhiều plasmid thương mại có sẵn cho các ứng dụng trên. Đầu tiên, các gen quan tâm được đưa vào plasmid. Ngoài gen quan tâm, plasmid này còn chứa một hoặc nhiều gen kháng thuốc kháng sinh. Plasmid này sau đó được đưa vào bên trong vi khuẩn bằng một quá trình gọi là biến nạp. Sau đó vi khuẩn được nuôi cấy trên môi trường có chứa kháng sinh. Vi khuẩn nhận plasmid sẽ có biểu hiện kháng kháng sinh (nhờ gen kháng kháng sinh nằm trên plasmid) do đó sống được trên môi trường nuôi cấy có chứa kháng sinh tương ứng. Tuy nhiên, kháng sinh trong môi trường có khả năng tiêu diệt vi khuẩn không nhận plasmid vì chúng không mang gen kháng kháng sinh này. Kết quả là, vi khuẩn có chứa plasmid được phân lập, tăng sinh, thu thập và ly giải để phân lập plasmid.

Một ứng dụng quan trọng khác của plasmid là sản xuất protein với số lượng lớn. Trong trường hợp này, vi khuẩn có chứa plasmid mang gen mong muốn cũng được nuôi cấy và chúng được kích hoạt để tạo ra một lượng lớn protein từ gen mong muốn nằm trên plasmid. Đây là một phương pháp đơn giản và rẻ tiền để tạo ra một lượng lớn plasmid hoặc protein, chẳng hạn như insulin hoặc thậm chí là kháng sinh.

Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội

Chuyên mục: Sinh học lớp 10, Sinh học 10