Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Điều hòa biểu hiện gene (Sinh học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi)
Operon Lac: khi môi trường có lactozo, lactozo gắn vào protein ức chế (do gen điều hòa tổng hợp), làm protein ức chế thay đổi cấu trúc không gian ba chiều, mất khả năng gắn vào vùng vận hành (O), nên ARN polimeraza transcrib được các gen cấu trúc. Xét các ý: A sai vì protein ức chế hoạt động (gắn vào O) khi KHÔNG có lactozo; B sai vì gen điều hòa có tổng hợp protein ức chế; C đúng; D sai vì ARN polimeraza không bị biến đổi hay bất hoạt. Đáp án khớp với đáp án nguồn (93C).

(AI giải đề cho tôi)
Trong opéron Lac, prôtein ức chế (repressor) được mã hóa bởi gen điều hòa (gen R). Gen cấu trúc Z, Y, A mã hóa các enzym β-galactosidaza, permeaza và transacetylaza; vùng khởi động (P) là nơi ARN polimeraza gắn; vùng vận hành (O) là nơi prôtein ức chế gắn vào. Đáp án nguồn (trang 5) cũng ghi Câu 99 = A, trùng với kết quả giải độc lập. Chọn A.

Đáp án A được tô đỏ trên bản gốc (không kèm lời giải chính thức).

Chọn đáp án B. Trong một Operon, nơi enzim ARN-polimeraza bám vào khởi động phiên mã là vùng khởi động.

Trong cơ chế điều hòa hoạt động của operon Lac ở vi khuẩn E. coli, prôtein ức chế được tổng hợp hợp ngay cả khi môi trường không có lactôzơ.
Các protein Lac A, Lac Y, Lac Z chỉ được tổng hợp khi môi trường có lactose.
Chọn A.

(AI giải đề cho tôi)
Operon Lac ở E.coli: vùng khởi động (P) là nơi ARN polymerase bám vào để khởi động phiên mã, nên D đúng. A sai vì gen điều hòa (LacI) có promoter riêng, không chung vùng khởi động với cụm gen Z, Y, A. B sai vì vùng vận hành (O) là nơi protein ức chế (repressor) bám vào để ngăn cản phiên mã, còn chất cảm ứng (lactôzơ/allolactôzơ) bám vào repressor để bất hoạt nó. C sai vì gen điều hòa hoạt động liên tục (phiên mã cấu thành), không phụ thuộc sự có mặt của lactôzơ. Đáp án khớp với bảng đáp án nguồn (107. D).

(AI giải đề cho tôi)
Câu 109 (trang 3 và 7): Đột biến xảy ra tại vùng khởi động (promoter) của Opêron Lac làm RNA polymerase không liên kết được với promoter, nên các gen cấu trúc Z, Y, A không thể phiên mã trong mọi điều kiện (có hay không có lactôzơ). Xét các phương án: A sai vì không có lactôzơ gen cấu trúc cũng không phiên mã được (promoter bị đột biến); B đúng vì có lactôzơ, gen cấu trúc Z, Y, A vẫn không thực hiện phiên mã do promoter bị hỏng; C sai vì gen điều hòa nằm ngoài vùng đột biến, vẫn bình thường và vẫn tổng hợp protein ức chế; D sai vì có lactôzơ cũng không phiên mã được. Đáp án khớp với bảng ĐÁP ÁN trang 5: câu 109 = B.

(AI giải đề cho tôi)
Operon ở sinh vật nhân sơ gồm các thành phần theo trình tự: vùng khởi động (promoter) - vùng vận hành (operator) - nhóm gene cấu trúc. RNA polymerase bám vào vùng khởi động, vùng vận hành là nơi repressor gắn để điều hòa, sau đó là các gene cấu trúc được phiên mã chung thành một mRNA. Vậy đáp án đúng là D, trùng với đáp án nguồn được tô sáng ở trang 6.

(AI giải đề cho tôi)
Operon lac ở E. coli gồm vùng khởi động (P), vùng vận hành (O) và các gene cấu trúc lacZ, lacY, lacA. Gene điều hòa lacI nằm ngoài operon (nó chỉ mã hóa protein ức chế điều hòa operon từ xa), nên lacI không thuộc operon lac. Đáp án khớp với đáp án nguồn: C.

(AI giải đề cho tôi)
Theo hình, đột biến mất đoạn: (1) mất A, (2) mất B, (3) mất C, (4) mất D, (5) mất E. Trường hợp 4 và 5 (mất D hoặc E) các gen cấu trúc luôn được phiên mã → mất vùng vận hành (O) làm ức chế không gắn được vào ADN, RNA pol đọc liên tục → vùng vận hành nằm trong đoạn DE. Trường hợp 2 và 3 (mất B hoặc C) các gen cấu trúc luôn không được phiên mã → mất vùng khởi động (P), RNA pol không gắn được → vùng khởi động nằm trong đoạn BC. Vậy đoạn DE chứa vùng vận hành, đoạn BC chứa vùng khởi động → đáp án A.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng phát biểu về opêrôn Lac ở E. coli: (1) Sai — gen điều hòa (R) nằm ngoài opêrôn, không thuộc thành phần opêrôn Lac (opêrôn gồm vùng P, O và các gen cấu trúc Z, Y, A). (2) Sai — vùng vận hành (O) là nơi prôtêin ức chế (repressor) bám vào để ngăn phiên mã; nơi ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã là vùng khởi động (P). (3) Sai — gen điều hòa (R) luôn được phiên mã để tổng hợp prôtêin ức chế, bất kể môi trường có lactôzơ hay không. (4) Đúng — các gen cấu trúc Z, Y, A nằm cạnh nhau trên cùng một opêrôn và được phiên mã cùng lúc thành một phân tử ARNm polycistronic, nên khi gen Z và A phiên mã 12 lần thì gen Y cũng phiên mã 12 lần. Vậy có 3 phát biểu sai (1, 2, 3), khớp với đáp án C trong bảng đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Operon Lac của E. coli gồm vùng Promoter (P) – vùng Operator (O) – nhóm gen cấu trúc (lacZ, lacY, lacA); gen điều hòa lacI nằm riêng, phía trước cụm operon, không thuộc trật tự các thành phần của operon. Do đó trật tự đúng là: vùng Promoter – vùng Operator – nhóm gen cấu trúc (lacZ, lacY, lacA), tương ứng phương án D. Điều này khớp với đáp án nguồn (Câu 11: D).

(AI giải đề cho tôi)
Phân tích operon lac: vùng P là nơi RNA polymerase gắn để phiên mã, vùng O là nơi protein ức chế gắn (khi không có lactose) để ngăn phiên mã.
a) Sai. Ở chủng 2 và chủng 3, hoạt động của gene lacZ vẫn phụ thuộc vào môi trường: chỉ phiên mã khi có lactose (chủng 2), còn chủng 3 không phiên mã trong cả hai môi trường do đột biến ở vùng điều hòa. Chỉ chủng 4 là biểu hiện không phụ thuộc lactose, nên khẳng định chung cho các chủng là sai.
b) Sai. Chủng 2 có lượng mRNA 100% khi có lactose nhưng lượng protein 0%, chứng tỏ quá trình phiên mã bình thường nhưng dịch mã không tạo được protein → đột biến nằm ở vùng mã hóa của gene lacZ (gene cấu trúc), không phải ở vùng P hay vùng O (nếu đột biến ở P hoặc O thì lượng mRNA sẽ thay đổi).
c) Đúng. Chủng 3 không tạo mRNA trong cả hai môi trường → RNA polymerase không gắn được vào promoter → có thể đột biến hỏng vùng P. Chủng 4 phiên mã liên tục 100% cả khi không có lactose → protein ức chế không gắn được vào vùng vận hành → có thể đột biến mất vùng O.
d) Đúng. Cơ chế của chủng 4 (mất vùng O, gene bị biểu hiện liên tục không kiểm soát) tương tự cơ chế hoạt động của oncogene: gene bị bật liên tục, sản phẩm protein được tổng hợp quá mức làm tế bào phân chia mất kiểm soát, có thể dẫn đến hình thành khối u ở người.
Đối chiếu đáp án nguồn (Câu 4: a S, b S, c Đ, d Đ) khớp hoàn toàn với kết quả giải độc lập.
a) (AI giải đề cho tôi)
Sai. Chủng 2 và chủng 3 vẫn phụ thuộc vào môi trường: chủng 2 chỉ phiên mã khi có lactose, chủng 3 không phiên mã do đột biến vùng điều hòa; chỉ chủng 4 biểu hiện không phụ thuộc lactose.
b) (AI giải đề cho tôi)
Sai. Chủng 2 có mRNA 100% khi có lactose nhưng protein 0% → phiên mã bình thường, dịch mã bị lỗi → đột biến ở vùng mã hóa của gene lacZ, không phải vùng P hoặc O.
c) (AI giải đề cho tôi)
Đúng. Chủng 3 không tạo mRNA trong cả hai môi trường → có thể đột biến hỏng vùng P (RNA polymerase không gắn được). Chủng 4 phiên mã liên tục kể cả khi không có lactose → có thể đột biến mất vùng O (protein ức chế không gắn được).
d) (AI giải đề cho tôi)
Đúng. Cơ chế biểu hiện liên tục, mất kiểm soát như chủng 4 tương tự oncogene, có thể là nguyên nhân hình thành các khối u ở người.

[Lời giải do AI cung cấp, đối chiếu với đáp án D ở bảng đáp án trang 8] Trong môi trường có chất cảm ứng (lactozo) của operon Lac, trình tự diễn ra như sau: (4) gen điều hòa tổng hợp protein ức chế; (5) lactozo (chất cảm ứng) liên kết với protein ức chế làm protein ức chế thay đổi cấu hình và không liên kết được với vùng vận hành; (2) enzim ARN polimeraza liên kết với vùng khởi động và bắt đầu phiên mã; (1) nhóm gen cấu trúc hoạt động, tổng hợp các enzim phân giải lactozo; (3) lactozo bị phân hủy, cung cấp năng lượng cho tế bào hoạt động. Vậy trật tự đúng là 4 → 5 → 2 → 1 → 3, tương ứng phương án D. Lưu ý: trong bản in gốc, phương án B và D trùng nhau (4-> 5->2->1->3), khả năng là lỗi in của đề.

Operon lac: khi không có lactose, protein ức chế gắn vào operator (O) để chặn phiên mã. Trên sơ đồ, operator là vùng số 3.

(AI giải đề cho tôi)
Vùng khởi động (promoter) trên opêron Lac là nơi ARN pôlimeraza bám vào để khởi đầu phiên mã, được kí hiệu là P. O (operator) là vùng vận hành, Z, Y, A là các gen cấu trúc, R là gen điều hòa. Đáp án B trùng với đáp án nguồn (Câu 8: B).

(AI giải đề cho tôi)
Trong operon Lac, khi môi trường không có lactose, protein ức chế (do gen điều hòa tổng hợp) liên kết với vùng operator (O), ngăn cản RNA polymerase di chuyển từ promoter vào phiên mã các gen cấu trúc lacZ, lacY, lacA. Do đó chỉ có sự kiện ở phương án B diễn ra. Phương án A sai vì protein ức chế chỉ gắn với operator khi không có lactose (khi có lactose, allolactose gắn vào protein ức chế làm nó tách khỏi operator). Phương án C và D sai vì dịch mã mRNA và RNA polymerase liên kết với vùng P để phiên mã chỉ diễn ra khi môi trường CÓ lactose. Kết quả này trùng với đáp án nguồn (B).

(AI giải đề cho tôi)
Theo mô hình opêron Lac của Jacốp và Mônô, opêron gồm các thành phần: vùng vận hành (O), nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A) và vùng khởi động (P). Gen điều hoà nằm ngoài opêron, không phải thành phần cấu tạo của opêron. Do đó loại A, C, D (đều chứa gen điều hoà hoặc thiếu thành phần). Đáp án đúng là B: vùng vận hành (O), nhóm gen cấu trúc, vùng khởi động (P). Kết quả này trùng với đáp án nguồn gạch chân B ở trang 15.

(AI giải đề cho tôi)
Theo mô hình operon Lac, khi môi trường có lactozo, lactozo (chất cảm ứng) gắn vào protein ức chế làm thay đổi (mất) cấu hình không gian ba chiều của protein này, khiến nó không thể gắn vào vùng vận hành (O) của operon. Do đó ARN polymeraza gắn vào vùng khởi động và phiên mã các gen cấu trúc. Gen điều hòa vẫn hoạt động bình thường (loại A, D sai), protein ức chế không bị phân hủy mà chỉ bị bất hoạt tạm thời (loại B sai). Đáp án khớp với đáp án nguồn: C.

(AI giải đề cho tôi)
Trong mô hình ôpêron Lac ở E.coli, gen điều hòa (gen R) có chức năng tổng hợp prôtein ức chế (repressor) có khả năng liên kết với vùng vận hành để ngăn cản quá trình phiên mã của các gen cấu trúc. Vùng khởi động là nơi ARN pôlymeraza bám vào, vùng vận hành là nơi prôtein ức chế liên kết, còn các gen cấu trúc mã hóa các enzim phân giải lactozo. Đáp án đúng là C, trùng với đáp án nguồn (Câu 98: C).