Skip to content · ⁨Bỏ qua nội dung⁩

Inheritance · ⁨Kế thừa⁩

A-Level Biology · ⁨Sinh học A-Level⁩ · Topic 16 · ⁨Chủ đề 16⁩

Video lesson for this topic · ⁨Bài học video cho chủ đề này⁩ Open the video page · ⁨Mở trang video⁩
9:35

Di truyền học

Bạn có hai mươi ba cặp nhiễm sắc thể. Khi giao tử được hình thành, mỗi cặp tự phân ly độc lập — theo bất kỳ hướng nào — nên số lượng giao tử khác nhau mà bạn…

English narration · English + 中文 subtitles burned in · ⁨Giọng đọc tiếng Anh · phụ đề tiếng Anh + 中文 được ghi trực tiếp⁩

16.1

Meiosis and how it creates variation · ⁨Giảm phân và cách tạo ra sự biến dị⁩

Syllabus · ⁨Chương trình⁩
English
  1. explain the meanings of the terms haploid (n) and diploid (2n)
  2. explain what is meant by homologous pairs of chromosomes
  3. explain the need for a reduction division during meiosis in the production of gametes
  4. describe the behaviour of chromosomes in plant and animal cells during meiosis and the associated behaviour of the nuclear envelope, the cell surface membrane and the spindle (names of the main stages of meiosis, but not the sub-divisions of prophase I, are expected: prophase I, metaphase I, anaphase I, telophase I, prophase II, metaphase II, anaphase II and telophase II)
  5. interpret photomicrographs and diagrams of cells in different stages of meiosis and identify the main stages of meiosis
  6. explain that crossing over and random orientation (independent assortment) of pairs of homologous chromosomes and sister chromatids during meiosis produces genetically different gametes
  7. explain that the random fusion of gametes at fertilisation produces genetically different individuals
Tiếng Việt
  1. Giải thích ý nghĩa của các thuật ngữ lưỡng bội (n) và bội (2n)
  2. Giải thích ý nghĩa của cặp nhiễm sắc thể tương đồng
  3. Giải thích nhu cầu cần thiết phải phân chia giảm phân trong giảm phân để tạo ra giao tử
  4. Mô tả hành vi của nhiễm sắc thể trong tế bào thực vật và động vật trong quá trình giảm phân và hành vi liên quan của màng nhân, màng tế bào và thoi vô định (các tên gọi các giai đoạn chính của giảm phân, nhưng không bao gồm các phân đoạn của kỳ đầu I, là yêu cầu: kỳ đầu I,中期 I, kỳ sau I, kỳ cuối I, kỳ đầu II,中期 II, kỳ sau II và kỳ cuối II)
  5. Diễn giải ảnh chụp quang học và sơ đồ tế bào ở các giai đoạn khác nhau của giảm phân và xác định các giai đoạn chính của giảm phân
  6. giải thích rằng trộn chéo và sự sắp xếp ngẫu nhiên (phân li độc lập) của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng và chromatid chị em trong quá trình giảm phân tạo ra giao tử khác nhau về mặt di truyền
  7. giải thích rằng sự hợp nhất ngẫu nhiên của các giao tử tại thụ tinh tạo ra các cá thể khác nhau về mặt di truyền

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Nguồn: Chương trình Cambridge International⁩

English

A diploid 二倍体 cell (2n) has two full sets of chromosomes 染色体 — one set from each parent. A haploid 单倍体 cell (n) has just one set.

Chromosomes come in homologous chromosomes 同源染色体 pairs: the two chromosomes in a pair are the same length and carry the same genes 基因 (though they may carry different versions of them).

Gametes 配子 (sex cells) must be haploid. If they were diploid, the chromosome number would double at every generation. So gametes are made by a special division, meiosis 减数分裂, which halves the chromosome number.

Meiosis has two divisions, one after the other, so there are eight named stages: prophase I, metaphase I, anaphase I and telophase I, then prophase II, metaphase II, anaphase II and telophase II. As in mitosis, the nuclear envelope 核膜 breaks down, a spindle 纺锤体 forms, and the chromosomes are moved by the spindle.

Meiosis makes the gametes genetically different from each other in two ways:

  • crossing over 交叉互换 — homologous chromosomes swap matching pieces, mixing the alleles.
  • independent assortment 自由组合 — the pairs line up in a random order, so each gamete gets a random mix of the parent's chromosomes.

Then at fertilisation 受精, any gamete can fuse with any other. This random fusion makes every new individual genetically different.

Tiếng Việt

A diploid cell (2n) has two full sets of chromosomes — one set from each parent. A haploid cell (n) has just one set.

A human egg cell under the microscope
A human egg cell (ovum) — a haploid gamete produced by meiosis

Chromosomes come in homologous chromosomes pairs: the two chromosomes in a pair are the same length and carry the same genes (though they may carry different versions of them).

A human karyotype: 46 chromosomes stained to show dark and light bands, sorted into 23 pairs numbered 1 to 22 plus the X and Y sex chromosomes
A human karyotype: the 46 chromosomes sorted into 23 homologous pairs (the last pair, X and Y, shows this is a male)
Two chromosomes of the same length side by side, carrying genes at the same positions; at one position the alleles differ (A and a)
A homologous pair carries the same genes at the same loci, but the alleles (versions) may differ

Gametes (sex cells) must be haploid. If they were diploid, the chromosome number would double at every generation. So gametes are made by a special division, meiosis, which halves the chromosome number.

Meiosis has two divisions, one after the other, so there are eight named stages: prophase I, metaphase I, anaphase I and telophase I, then prophase II, metaphase II, anaphase II and telophase II. As in mitosis, the nuclear envelope breaks down, a spindle forms, and the chromosomes are moved by the spindle.

A diploid cell with one chromosome pair divides by meiosis I into two cells, then by meiosis II into four haploid gametes
Two divisions halve the chromosome number: meiosis I separates the homologous pair, meiosis II separates the chromatids — giving four haploid gametes

Meiosis makes the gametes genetically different from each other in two ways:

  • crossing over — homologous chromosomes swap matching pieces, mixing the alleles.
Two paired chromosomes crossing at a chiasma, then pulling apart with their lower segments swapped to give new colour combinations
Crossing over: paired chromosomes swap matching segments at a chiasma, making new allele combinations
  • independent assortment — the pairs line up in a random order, so each gamete gets a random mix of the parent's chromosomes.
Four possible gametes, each with a tall and a short chromosome in a different mix of the two parental colours
Independent assortment: chromosome pairs line up in a random order, so gametes get many different mixes

Then at fertilisation, any gamete can fuse with any other. This random fusion makes every new individual genetically different.

Explore · ⁨Khám phá⁩

Meiosis · ⁨Giảm phân⁩

Step through it. Two divisions halve the chromosome number and shuffle the alleles, giving four unique gametes. · ⁨Tóm tắt quá trình. Hai lần phân chia làm giảm nửa số nhiễm sắc thể và xáo trộn alen, tạo ra bốn giao tử độc nhất.⁩

Vocabulary · ⁨Từ vựng⁩ Train · ⁨Luyện tập⁩
English Tiếng Việt
diploid/ˈdɪplɔɪd/ lưỡng bội
chromosome/ˈkrəʊməsəʊm/ nhiễm sắc thể
haploid/ˈhæplɔɪd/ đơn bội
homologous chromosomes/həˈmɒləɡəs ˈkrəʊməsəʊmz/ nhiễm sắc thể tương đồng
gene/dʒiːn/ gen
gamete/ˈɡæmiːt/ giao tử
meiosis/meɪˈəʊsɪs/ giảm phân
nuclear envelope/ˈnjuːklɪə ˈenvələʊp/ nuclear envelope
spindle/ˈspɪndl/ spindle
crossing over/ˈkrɒsɪŋ ˈəʊvə/ trao đổi đoạn
independent assortment/ˌɪndɪˈpendənt əˈsɔːtmənt/ phân li độc lập
fertilisation/ˌfɜːtɪlaɪˈzeɪʃn/ thụ tinh
allele/əˈliːl/ alen
16.1

The language of genetics

English

You must know these terms exactly:

  • a gene is a length of DNA that codes for a protein 蛋白质. Its position on a chromosome is its locus 基因座.
  • an allele 等位基因 is one version of a gene.
  • a dominant 显性 allele shows its effect even when only one copy is present; a recessive 隐性 allele only shows when two copies are present.
  • codominant 共显性 alleles both show their effect together.
  • the genotype 基因型 is the alleles an organism has; the phenotype 表现型 is the features you can see.
  • homozygous 纯合 means the two alleles are the same; heterozygous 杂合 means they are different.
  • a test cross 测交 crosses an organism with the recessive homozygote to find its unknown genotype.
Tiếng Việt

You must know these terms exactly:

  • a gene is a length of DNA that codes for a protein. Its position on a chromosome is its locus.
  • an allele is one version of a gene.
  • a dominant allele shows its effect even when only one copy is present; a recessive allele only shows when two copies are present.
  • codominant alleles both show their effect together.
  • the genotype is the alleles an organism has; the phenotype is the features you can see.
  • homozygous means the two alleles are the same; heterozygous means they are different.
  • a test cross crosses an organism with the recessive homozygote to find its unknown genotype.
Explore · ⁨Khám phá⁩

Genetics vocabulary lab · ⁨Phòng thí nghiệm từ vựng di truyền học⁩

Link each genetics word to the real feature it names. · ⁨Nối mỗi từ di truyền học với đặc điểm thực tế mà nó chỉ ra.⁩

Vocabulary · ⁨Từ vựng⁩ Train · ⁨Luyện tập⁩
English Tiếng Việt
protein/ˈprəʊtiːn/ protein
locus/ˈləʊkəs/ locus
dominant/ˈdɒmɪnənt/ chiếm ưu thế
recessive/rɪˈsesɪv/ lặn
codominant/ˈkəʊdəmɪnənt/ trùng hợp
genotype/ˈdʒenətaɪp/ kiểu gen
phenotype/ˈfenətaɪp/ kiểu hình
homozygous/ˌhɒməˈzɪɡəs/ thuần hợp
heterozygous/ˌhetrəˈzɪɡəs/ dị hợp
test cross/test krɒs/ phép lai kiểm định
16.1

Genetic diagrams and crosses

English

You show a cross with a genetic diagram, often using a Punnett square 庞纳特方格 — a grid that shows all the ways the gametes can combine.

  • a monohybrid cross 单基因杂交 follows one gene; a dihybrid cross 双基因杂交 follows two genes at once.
  • some genes have multiple alleles 复等位基因 (more than two versions in the population), such as the alleles for human blood groups.
  • in sex linkage 伴性遗传, the gene is on the X chromosome, so the result is different for males and females.
  • in linkage 连锁, genes on the same autosome 常染色体 (a non-sex chromosome) tend to be inherited together.
  • in epistasis 上位性, one gene affects how another gene is shown.
Tiếng Việt

You show a cross with a genetic diagram, often using a Punnett square — a grid that shows all the ways the gametes can combine.

A Punnett square for a Tt by Tt cross: the gametes T and t combine to give TT, Tt, Tt and tt, three of which are tall and one short
A Punnett square for Tt × Tt: the offspring are 3 tall : 1 short (T is dominant)
  • a monohybrid cross follows one gene; a dihybrid cross follows two genes at once.
  • some genes have multiple alleles (more than two versions in the population), such as the alleles for human blood groups.
  • in sex linkage, the gene is on the X chromosome, so the result is different for males and females.
  • in linkage, genes on the same autosome (a non-sex chromosome) tend to be inherited together.
  • in epistasis, one gene affects how another gene is shown.
A Punnett square for a carrier mother and a normal father: the offspring are a normal daughter, a normal son, a carrier daughter and a colour-blind son
Because the gene is on the X chromosome, a carrier mother's sons may be colour-blind while her daughters are only carriers — a different result by sex
Explore · ⁨Khám phá⁩

A monohybrid cross · ⁨Phép lai đơn⁩

Set each parent's genotype and read off the offspring. Crossing two heterozygotes (Aa × Aa) gives the classic 3 : 1 ratio. · ⁨Đặt kiểu gen của mỗi bố mẹ và đọc con cái. Lai hai dị hợp tử (Aa × Aa) cho tỷ lệ 3 : 1 điển hình.⁩

Vocabulary · ⁨Từ vựng⁩ Train · ⁨Luyện tập⁩
English Tiếng Việt
Punnett square/ˈpʌnɪt skweə/ Ô Punnett
monohybrid cross/ˈmɒnəʊhaɪbrɪd krɒs/ phép lai đơn
dihybrid cross/daɪˈhaɪbrɪd krɒs/ phép lai song
multiple alleles/ˈmʌltɪpl əˈliːlz/ đa alen
sex linkage/seks ˈlɪŋkɪdʒ/ liền giới tính
linkage/ˈlɪŋkɪdʒ/ liên kết
autosome/ˈɔːtəʊsəʊm/ autosom
epistasis/ɪpɪˈstɑːsiz/ tương tác gen
16.1

The chi-squared test

English

The chi-squared test 卡方检验 compares the results you actually counted (the observed numbers, $O$) with the results you expected from the genetic diagram (the expected numbers, $E$). It tells you whether the difference is small enough to be due to chance, or large enough to mean something else is going on.

You add up, for every group, the squared difference between observed and expected, divided by the expected:

$$\chi^2 = \sum \frac{(O - E)^2}{E}$$

Then you compare this $\chi^2$ value with a critical value from a table. The row you use is set by the degrees of freedom (the number of groups minus 1). If $\chi^2$ is less than the critical value, the difference is not significant — the results fit the expected ratio, and any difference is just chance. If $\chi^2$ is greater than the critical value, the difference is significant, so some other factor is involved.

Worked example. A $\text{Tt} \times \text{Tt}$ cross gives $160$ offspring: $114$ tall and $46$ short. Test whether this fits the expected $3:1$ ratio.

The expected numbers are $\tfrac{3}{4} \times 160 = 120$ tall and $\tfrac{1}{4} \times 160 = 40$ short. Then:

$$\chi^2 = \frac{(114 - 120)^2}{120} + \frac{(46 - 40)^2}{40} = \frac{36}{120} + \frac{36}{40} = 0.30 + 0.90 = 1.20.$$

There are $2$ groups, so degrees of freedom $= 2 - 1 = 1$. The critical value at $p = 0.05$ is $3.84$. Because $1.20 < 3.84$, the difference is not significant: the results fit a $3:1$ ratio, and the small difference is due to chance.

Tiếng Việt

The chi-squared test compares the results you actually counted (the observed numbers, $O$) with the results you expected from the genetic diagram (the expected numbers, $E$). It tells you whether the difference is small enough to be due to chance, or large enough to mean something else is going on.

You add up, for every group, the squared difference between observed and expected, divided by the expected:

$$\chi^2 = \sum \frac{(O - E)^2}{E}$$

Sau đó bạn so sánh giá trị $\chi^2$ này với giá trị tới hạn từ bảng tra cứu. Hàng mà bạn sử dụng được xác định bởi bậc tự do (số nhóm trừ đi 1). Nếu $\chi^2$ nhỏ hơn giá trị tới hạn, sự chênh lệch không có ý nghĩa thống kê — kết quả phù hợp với tỷ lệ dự kiến, và mọi sự chênh lệch chỉ là do ngẫu nhiên. Nếu $\chi^2$ lớn hơn giá trị tới hạn, sự chênh lệch có ý nghĩa thống kê, do đó có yếu tố khác tham gia.

Ví dụ minh họa. Một phép lai $\text{Tt} \times \text{Tt}$ tạo ra $160$ con: $114$ cao và $46$ thấp. Hãy kiểm tra xem kết quả này có phù hợp với tỷ lệ $3:1$ dự kiến hay không.

Số lượng dự kiến là $\tfrac{3}{4} \times 160 = 120$ cao và $\tfrac{1}{4} \times 160 = 40$ thấp. Sau đó:

$$\chi^2 = \frac{(114 - 120)^2}{120} + \frac{(46 - 40)^2}{40} = \frac{36}{120} + \frac{36}{40} = 0.30 + 0.90 = 1.20.$$

Có $2$ nhóm, nên bậc tự do là $= 2 - 1 = 1$. Giá trị tới hạn tại $p = 0.05$ là $3.84$. Vì $1.20 < 3.84$, sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê: kết quả phù hợp với tỷ lệ $3:1$, và sai số nhỏ là do ngẫu nhiên.

Explore · ⁨Khám phá⁩

Test a genetic ratio with chi-squared · ⁨Kiểm tra tỷ lệ di truyền bằng chi-squared⁩

This is the worked example on the page. The cross gives $\chi^2 = 1.20$ with $1$ degree of freedom, and the widget shows the critical value $3.84$ — set the statistic to $1.20$ and it falls well short of the shaded region, so the results fit the $3:1$ ratio. Drag it past $3.84$ to see what a significant departure would look like. · ⁨Đây là ví dụ có lời giải trên trang. Phép lai cho $\chi^2 = 1.20$ với $1$ bậc tự do, và widget hiển thị giá trị tới hạn $3.84$ — đặt thống kê ở $1.20$ và nó nằm xa vùng được tô màu, nên kết quả phù hợp với tỷ lệ $3:1$. Kéo nó vượt qua $3.84$ để xem sự sai lệch đáng kể sẽ như thế nào.⁩

Vocabulary · ⁨Từ vựng⁩ Train · ⁨Luyện tập⁩
English Tiếng Việt
chi-squared test/kaɪ skweəd test/ kiểm định chi-squared
16.2

From genes to proteins to phenotype · ⁨Từ gen đến protein đến kiểu hình⁩

Syllabus · ⁨Chương trình⁩
English
  1. explain the terms gene, locus, allele, dominant, recessive, codominant, linkage, test cross, F1, F2, phenotype, genotype, homozygous and heterozygous
  2. interpret and construct genetic diagrams, including Punnett squares, to explain and predict the results of monohybrid crosses and dihybrid crosses that involve dominance, codominance, multiple alleles and sex linkage
  3. interpret and construct genetic diagrams, including Punnett squares, to explain and predict the results of dihybrid crosses that involve autosomal linkage and epistasis (knowledge of the expected ratios for different types of epistasis is not expected)
  4. interpret and construct genetic diagrams, including Punnett squares, to explain and predict the results of test crosses
  5. use the chi-squared test to test the significance of differences between observed and expected results (the formula for the chi-squared test will be provided, as shown in the Mathematical requirements)
  6. explain the relationship between genes, proteins and phenotype with respect to the: • TYR gene, tyrosinase and albinism • HBB gene, haemoglobin and sickle cell anaemia • F8 gene, factor VIII and haemophilia • HTT gene, huntingtin and Huntington’s disease
  7. explain the role of gibberellin in stem elongation including the role of the dominant allele, Le, that codes for a functional enzyme in the gibberellin synthesis pathway, and the recessive allele, le, that codes for a non-functional enzyme
Tiếng Việt
  1. giải thích các thuật ngữ gen, vị trí gen (locus), allele, trội, lặn, đồng trội, liên kết, phép lai kiểm nghiệm, F1, F2, kiểu hình, kiểu gen, thuận hợp và dị hợp
  2. diễn giải và xây dựng sơ đồ di truyền, bao gồm bảng Punnett, để giải thích và dự đoán kết quả của phép lai một tính trạng và phép lai hai tính trạng liên quan đến sự trội, đồng trội, nhiều allele và liên kết giới tính
  3. diễn giải và xây dựng sơ đồ di truyền, bao gồm bảng Punnett, để giải thích và dự đoán kết quả của phép lai hai tính trạng liên quan đến liên kết thường và epistasis (không yêu cầu kiến thức về tỷ lệ mong đợi cho các loại epistasis)
  4. diễn giải và xây dựng sơ đồ di truyền, bao gồm bảng Punnett, để giải thích và dự đoán kết quả của phép lai kiểm nghiệm
  5. sử dụng kiểm định chi-squared để kiểm tra ý nghĩa thống kê của sự khác biệt giữa kết quả quan sát và kết quả mong đợi (công thức kiểm định chi-squared sẽ được cung cấp, như trong phần Yêu cầu Toán học)
  6. giải thích mối quan hệ giữa gen, protein và kiểu hình đối với: • Gen TYR, tyrosinase và bệnh bạch biến • Gen HBB, hemoglobin và bệnh hồng cầu liềm • Gen F8, yếu tố VIII và bệnh huyết khối • Gen HTT, huntingtin và bệnh Huntington
  7. giải thích vai trò của gibberellin trong sự kéo dài thân cây, bao gồm vai trò của allele trội, Le, mã hóa cho enzyme hoạt động trong đường tổng hợp gibberellin, và allele lặn, le, mã hóa cho enzyme không hoạt động

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Nguồn: Chương trình Cambridge International⁩

English

A gene codes for a protein, and that protein affects the phenotype. If the gene is faulty, the protein is faulty, and the phenotype changes:

Gene Protein Effect of a faulty allele
TYR the enzyme 酶 tyrosinase albinism 白化病 (no pigment made)
HBB haemoglobin 血红蛋白 sickle cell anaemia 镰状细胞贫血
F8 factor VIII (helps blood clot) haemophilia 血友病
HTT huntingtin Huntington's disease 亨廷顿病

Gibberellin and stem height

In pea plants, the dominant allele Le codes for a working enzyme that makes gibberellin 赤霉素, so the plant grows tall by stem elongation 伸长. The recessive allele le codes for a broken enzyme, so little gibberellin is made and the plant is short.

Tiếng Việt

Một gen mã hóa cho một protein, và protein đó ảnh hưởng đến kiểu hình. Nếu gen bị lỗi, protein cũng bị lỗi, và kiểu hình thay đổi:

Gen Protein Tác động của alen lỗi
TYR enzyme tyrosinase bệnh bạch huyết (không tạo sắc tố)
HBB hemoglobin thiếu máu hồng cầu liềm
F8 nhân tố VIII (giúp đông máu) bệnh hemophilia
HTT huntingtin bệnh Huntington

Gibberellin và chiều cao thân

Trong cây đậu, alen trội Le mã hóa cho enzyme hoạt động tạo ra gibberellin, giúp cây phát triển cao nhờ dãn dài thân. Alen lặn le mã hóa cho enzyme bị hỏng, dẫn đến ít gibberellin được tạo thành và cây có chiều cao thấp.

Explore · ⁨Khám phá⁩

From gene to phenotype · ⁨Từ gen đến kiểu hình⁩

Step through it. A gene makes a protein that does a job — so a faulty allele makes a faulty protein and a changed feature. · ⁨Xét từng bước. Một gen tạo ra protein thực hiện chức năng — vì vậy alen lỗi tạo ra protein lỗi và tính trạng thay đổi.⁩

Vocabulary · ⁨Từ vựng⁩ Train · ⁨Luyện tập⁩
English Tiếng Việt
enzyme/ˈenzaɪm/ enzyme
albinism/ˈælbɪnɪzəm/ bệnh bạch tạng
haemoglobin/ˌhiːməˈɡləʊbɪn/ haemoglobin
sickle cell anaemia/ˈsɪkl sel əˈniːmɪə/ bệnh hồng cầu liềm
haemophilia/ˌhiːməˈfɪlɪə/ bệnh huyết bất đông
Huntington's disease/ˈhʌntɪŋtnz dɪˈziːz/ bệnh Huntington
gibberellin/ˌdʒɪbəˈrelɪn/ gibberellin
elongation/iːˌlɒnˈɡeɪʃn/ kéo dài
structural gene/ˈstrʌktʃərəl dʒiːn/ gen cấu trúc
regulatory gene/ˌreɡjʊˈleɪtəri dʒiːn/ gen điều hòa
inducible enzyme/ɪnˈdjuːsɪbl ˈenzaɪm/ enzyme cảm ứng
repressible enzyme/rɪˈpresɪbl ˈenzaɪm/ enzyme bị ức chế
prokaryote/ˈprɒkərɪəʊt/ nhân sơ
Watch lesson · ⁨Xem bài học⁩
16.3

Gene control · ⁨Sự điều hòa gen⁩

Syllabus · ⁨Chương trình⁩
English
  1. describe the differences between structural genes and regulatory genes and the differences between repressible enzymes and inducible enzymes
  2. explain genetic control of protein production in a prokaryote using the lac operon (knowledge of the role of cAMP is not expected)
  3. state that transcription factors are proteins that bind to DNA and are involved in the control of gene expression in eukaryotes by decreasing or increasing the rate of transcription
  4. explain how gibberellin activates genes by causing the breakdown of DELLA protein repressors, which normally inhibit factors that promote transcription
Tiếng Việt
  1. mô tả sự khác biệt giữa gen cấu trúc và gen điều hòa cũng như sự khác biệt giữa enzyme có thể bị ức chế và enzyme cảm ứng
  2. giải thích sự kiểm soát di truyền của sản xuất protein ở sinh vật nhân sơ bằng cách sử dụng operon lac (không yêu cầu kiến thức về vai trò của cAMP)
  3. nêu rằng yếu tố phiên mã là các protein liên kết với DNA và tham gia vào việc kiểm soát biểu hiện gen ở sinh vật nhân thực bằng cách làm giảm hoặc tăng tốc độ phiên mã
  4. giải thích cách gibberellin kích hoạt gen bằng cách gây ra sự phân hủy các chất ức chế protein DELLA, vốn thường ngăn cản các yếu tố thúc đẩy quá trình phiên mã

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Nguồn: Chương trình Cambridge International⁩

English

Not all genes are switched on all the time. Cells control which proteins they make.

  • structural genes 结构基因 code for useful proteins such as enzymes; regulatory genes 调节基因 control whether other genes are switched on.
  • an inducible enzyme 可诱导酶 is made only when it is needed; a repressible enzyme 可抑制酶 is normally made but can be switched off.

The lac operon

In a prokaryote 原核生物 such as a bacterium, a group of genes called the lac operon 乳糖操纵子 controls the digestion of lactose:

  • when there is no lactose, a repressor 阻遏物 protein binds to the operator (a short control sequence within the operon) and blocks transcription 转录, so the lactose-digesting enzymes are not made.
  • when lactose is present, it binds to the repressor and pulls it off. Transcription can now happen, and the enzymes are made. The enzymes are therefore inducible.

Control in eukaryotes

In eukaryotes, transcription factors 转录因子 are proteins that bind to DNA and control gene expression 基因表达, by increasing or decreasing the rate of transcription.

Gibberellin switches genes on in this way: it causes the breakdown of DELLA protein repressors. These DELLA proteins normally block the factors that turn on transcription, so removing them lets those genes be expressed.

Tiếng Việt

Không phải tất cả các gen đều được bật liên tục. Các tế bào kiểm soát việc chúng tổng hợp protein nào.

  • gen cấu trúc mã hóa cho các protein hữu ích như enzyme; gen điều hòa kiểm soát việc các gen khác có được bật hay không.
  • enzyme cảm ứng chỉ được tổng hợp khi cần thiết; enzyme ức chế thường được tổng hợp nhưng có thể bị tắt.

Operon lac

Trong một sinh vật nhân sơ như vi khuẩn, một nhóm gen gọi là operon lac kiểm soát quá trình tiêu hóa lactose:

  • khi không có lactose, protein repressor (chống cảm ứng) gắn vào operator (một đoạn điều khiển ngắn nằm trong operon) và ngăn cản phiên mã, nên các enzyme tiêu hóa lactose không được tạo ra.
  • khi lactose có mặt, nó gắn vào repressor và kéo nó ra khỏi DNA. Phiên mã giờ đây có thể diễn ra, và các enzyme được tạo ra. Do đó, các enzyme này thuộc loại cảm ứng.
Operon lac ở hai trạng thái: không có lactose thì repressor ngồi trên operator và chặn các gen; có lactose thì lactose kéo repressor ra khiến các gen được phiên mã và tạo ra enzyme
Operon lac: repressor chặn các gen cho đến khi lactose kéo nó ra, khiến các enzyme trở nên cảm ứng

Điều hòa ở sinh vật nhân thực

Ở sinh vật nhân thực, yếu tố phiên mã là các protein gắn vào DNA và điều chỉnh biểu hiện gen bằng cách tăng hoặc giảm tốc độ phiên mã.

Gibberellin kích hoạt các gen theo cách này: nó gây phân hủy các protein repressor DELLA. Các protein DELLA này thường chặn các yếu tố kích hoạt phiên mã, do đó việc loại bỏ chúng cho phép các gen đó được biểu hiện.

Explore · ⁨Khám phá⁩

The lac operon · ⁨Operon lac⁩

Step through the switch. With no lactose the genes are blocked; lactose pulls the repressor off and switches them on. · ⁨Xét từng bước cơ chế bật/tắt. Không có lactose thì các gen bị chặn; lactose tách chất ức chế ra khỏi operator và bật các gen lên.⁩

Vocabulary · ⁨Từ vựng⁩ Train · ⁨Luyện tập⁩
English Tiếng Việt
lac operon/læk ˈɒpərən/ operon lac
repressor/rɪˈpresə/ repressor
transcription/trænˈskrɪpʃn/ phiên mã
transcription factor/trænˈskrɪpʃn ˈfæktə/ yếu tố phiên mã
gene expression/dʒiːn ekˈspreʃn/ biểu hiện gen
16.3

Exam tips · ⁨Mẹo làm bài thi⁩

English
  • Set out a cross fully: parental genotypes → gametes (in circles) → Punnett square → offspring ratio and phenotypes.
  • Use the chi-squared test to compare observed with expected; degrees of freedom $=$ classes $- 1$, compare with $3.84$ at $p = 0.05$.
  • Recognise codominance, multiple alleles, sex linkage, epistasis and linkage — each alters the expected ratio.
  • Meiosis creates variation by crossing over and independent assortment — state both.
Tiếng Việt
  • Trình bày chi tiết phép lai: kiểu gen bố mẹ → giao tử (trong vòng tròn) → ô Punnett → tỷ lệ và kiểu hình đời con.
  • Sử dụng bài kiểm tra chi-squared để so sánh quan sát với dự kiến; bậc tự do = $=$ lớp - $- 1$, so sánh với $3.84$ tại $p = 0.05$.
  • Nhận biết đồng trội, đa alen, liên kết giới tính, tương tác gen và liên kết gen — mỗi yếu tố sẽ làm thay đổi tỷ lệ dự kiến.
  • Giảm phân tạo biến dị thông qua hoán vị gen và phân li độc lập — nêu rõ cả hai cơ chế.

Interactive lessons on this topic · ⁨Bài học tương tác về chủ đề này⁩

Work through it step by step, with instant-check exercises. · ⁨Làm theo từng bước, kèm theo bài tập kiểm tra ngay lập tức.⁩

Past Papers · ⁨Đề thi cũ⁩

More topics in A-Level Biology · ⁨Sinh học A-Level⁩ · ⁨Nhiều chủ đề hơn trong A-Level Biology · ⁨Sinh học A-Level⁩⁩

Log in or create account · ⁨Đăng nhập hoặc tạo tài khoản⁩

IGCSE, A-Level & AP