Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hồnh Sơn PHỊNG GD-ĐT HUYỆN BÙ ĐĂNG TRƯỜNG THCS THỐNG NHẤT TỔ : SINH -HÓA- CÔNG NGHỆ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÂN LOẠI VÀ RÈN KỸ NĂNG GIẢI BÀI TẬP SINH HỌC NGƯỜI THỰC HIỆN : KIM HOÀNH SƠN CHỨC VỤ : GIÁO VIÊN TỔ : SINH -HĨA- CƠNG NGHỆ NĂM HỌC : 2012-2013 Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn PHÂN LOẠI VÀ RÈN KỸ NĂNG GIẢI BÀI TẬP SINH HỌC PHẦN A ĐẶT VẤN ĐỀ 1.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI VÊn ®Ị dạy học vấn đề xà hội đặc biệt quan tâm người giáo viên dạy học cho hiệu quả, làm để giúp em tìm thấy say mê môn lại điều trăn trở lên lớp Trong trình giảng dạy môn Sinh học đồng nghiệp nhận thấy học sinh gặp nhiều lúng túng việc giải tập,một phần em chưa có liên hệ kiến thức phần tập ,mặt khác em đà quen với phương pháp học môn Sinh học lớp theo hướng trả lời câu hỏi lí thuyết chủ yếu,chính em không tìm liên quan mật thiết logic lí thuyết tập dẫn đến em không khỏi bỡ ngỡ có cảm giác sợ , chán với môn Và điều ®ã c¶n trë rÊt lín ®Õn viƯc lÜnh héi kiÕn thøc cña häc sinh Thực tế cho thấy đề thi học sinh giỏi môn sinh học nhiều năm liền không câu hỏi lý thuyết mà cịn có nhiều tập di truyền nâng cao.Xuất phát từ sở nêu thân suy nghĩ: công tác giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi để đạt kết cao, thiết phải đầu tư bồi dưỡng phương pháp giải dạng tập Sinh học chương trình Sinh học lớp Đây vấn đề không mới, làm để học sinh phân loại dạng tập đưa cách giải cho phù hợp với dạng tập điều giáo viên dạy sinh học quan tõm Trước thực trạng , qua kinh nghiệm giảng dạy số năm qua thân có định hướng , giải pháp cụ thể để giảng dạy phần tập môn sinh học , qua học sinh nhận dạng tìm cách giải cho dạng tập Đó lí đưa đề tài : Phân loại rèn luyện kĩ giải tập sinh hc dạy học bồi dưỡng học sinh giỏi 2.GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỂ TÀI : Với đề ti :Phân loại rèn luyện kĩ giải tập sinh hc dạy học bồi dìng häc sinh giái tập trung nghiên cứu phạm vi kiến thức lớp khối THCS , tiền đề để học sinh học tiếp chương trình THPT sau 3.CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN : thu thập thông tin , thử nghiệm thực tế, điều tra khảo sát PHẦN B NỘI DUNG ĐỀ TÀI B.1 THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ : Môn sinh học theo chương trình đổi tuần tiết, năm 74 tiết, có tiết tập chương I: hay chương III Tiết tập Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hồnh Sơn chương trình sinh học q lượng kiến thức lí thuyết tiết học lại nặng, dẫn đến hầu hết giáo viên dạy môn sinh học lớp thời gian để hướng dẫn học sinh giải tập cuối Học sinh khơng có khả phân tích tổng hợp kiến thức, trở ngại lớn công tác dạy học lớp trình bồi dưỡng học sinh giỏi phần tập di truyền.Vì tơi đưa chuyờn :Phân loại rèn luyện kĩ giải tập sinh hc dạy học bồi dìng häc sinh giái sinh học lớp trường THCS cần thiết để giúp cho em học sinh có khả suy luận tìm kĩ năng, phương pháp giải dạng tập di truyền chương trình sinh học đồng thời góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy nâng cao tỉ lệ học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh B.2 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI : Sinh học môn khoa học tự nhiên Kiến thức Sinh học, kết quan sát thực nghiệm để xây dựng nên hệ thống lý thuyết hoàn chỉnh sống mn lồi , kết cịn đúc kết dạng qui luật mơ tả dạng tập Vì vậy, môn khoa học tự nhiên khác, để hiểu sâu sắc kiến thức Sinh học phải biết kết hợp nghiên cứu lí thuyết tập Về phía học sinh, kiến thức q so với lớp trước ( khơng có tính kế thừa kiến thức), nên học sinh cịn lúng túng tiếp thu thuật ngữ mới, diễn biến trình sinh học xảy tế bào như: nguyên phân, giảm phân, chế tự nhân đôi AND, chế phân li, tổ hợp… khơng thơng qua làm tập, học sinh khó mà nhớ B.3 CÁC BIỆN PHÁP THỰC HIỆN B.3.1 PHƯƠNG PHÁP CHUNG : Để giải dạng tập Sinh học, học sinh cần nắm vững vấn đề bản: - Kiến thức lý thuyết - Phương pháp giải : gồm bước giải Để học sinh nắm vững cách giải dạng tập, trước hết GV phải phân dạng tập thành vấn đề Trong trình dạy học sinh, dạng tập giáo viên phải trang bị cho HS kiến thức vấn đề trên, tiếp tập ví dụ cuối tập vận dụng theo hướng từ dễ đến khó, từ đến nâng cao Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn Sau học sinh nắm kiến thức nội dung định luật lai hai cặp tính trạng, chương III (ADN VÀ GEN ) giáo viên bắt đầu phân chia dạng tập phương pháp giải để học sinh rèn luyện kĩ giải tập cách thành thạo B.3 PHƯƠNG PHÁP CỤ THỂ Sau học sinh nắm vững lý thuyết cách giải cho dạng tập giáo viên áp dụng số cách sau? a Phương pháp học sinh tự nghiên cứu Quy trình thực - Bước 1: Học sinh tự tóm tắt yêu cầu đề - Bước 2: Sử dụng kiến thức biết để giải yêu cầu đề - Bước 3: Trình bày kết b Phương pháp làm việc theo nhóm Quy trình thực - Bước 1: Giới thiệu dạng tập - Bước 2: Chia nhóm, bầu nhóm trưởng - Bước 3: Giao nhiệm vụ nhóm, quy định thời gian - Bước 4: Các nhóm thảo luận giải nhiệm vụ giao - Bước 5: Đại diện nhóm trình bày kết Các nhóm khác quan sát,lắng nghe, chất vấn bổ sung ý kiến - Bước 6: Giáo viên tổng kết nhận xét c Phương pháp tranh luận Quy trình thực - Bước 1: Giới thiệu yêu cầu tập - Bước 2: Chia nhóm, bầu nhóm trưởng - Bước 3: Giao nhiệm vụ nhóm, quy định thời gian - Bước 4: Các nhóm thảo luận giải nhiệm vụ giao - Bước 5: Đại diện nhóm trình tranh luận vấn đề đặt tập Giáo viên đóng vai trị trọng tài, cố vấn Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn - Bước 6: Giáo viên hướng dẫn học sinh tự học sinh rút kết luận hay sai tập PHẦN I DI TRUYỀN PHÂN TỬ I CẤU TẠO ADN: TĨM TÁT KIẾN THỨC CƠ BẢN: a) CÊu t¹o hãa học phân tử ADN ADN ( axitđeoxiribonucleic ) thuộc loại axitnucleic cấu tạo từ nguyên tố C,H, O, N, P ADN đại phân tử có kích thước khối lượng lớn , dài tới hàng trăm micromet khối lượng lớn đạt tới hàng triệu, hàng chục triệu đơn vị cacbon (đvC) ADN cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, gồm nhiều đơn phân Đơn phân ADN nu cleic gồm có loại nucleic khác kí hiệu A ( ađenin ) , T(timin) X(xitozin) G(guanin).Mỗi đơn phân gồm ba thành phần : bazơnitơ , đường đeôxiribô phân tử H3PO4, đơn phân khác bazơnitơ Mỗi phân tử ADN gồm hàng vạn đến hàng triệu đơn phân bốn loại nucleotit liên kết với theo chiều dọc tùy theo số lượng chúng mà xác định chiều dài ADN , đồng thời chúng xếp theo nhiều cách khác tạo vô số loại phân tử ADN.Các phân tử ADN phân biệt không trình tự xếp mà số lượng thành phần nucleotit b).Cấu trúc không gian phân tử ADN Năm 1953 J Oatxơn F Cric đà công bố mô hình cấu trúc không gian phân tử ADN Theo mô hình , ADN chuỗi xoắn kép gồm hai mạch đơn song song , xoắn quanh trục tưởng tượng từ trái qua phải Các nucleotit hai mạch liên kết với liên kết hiđro tạo thành cặp Mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nucleotit có chiều cao 34 Ao Đường kính vòng xoắn 20Ao Các nucleotit hai mạch liên kết với theo nguyên tắc bổ sung (NTBS) A liên kết với T hai liên kết hiđro , G liên kết với X liên kết hidro ngược lại Do NTBS cặp nucleotit đà đưa đến tính chất bổ sung hai mạch đơn Vì biết trình tự xếp nucleotit mạch đơn suy trình tự xếp nucleotit mạch đơn Cũng theo NTBS phân tử ADN có sè A b»ng sè T vµ sè G b»ng sè X ®ã ta cã A+T=G+X tØ sè AT phân tử ADN khác khác mang tính GX chất đặc trưng cho loài CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI: D¹ng Tính chiều dài, số vịng xoắn( số chu kỳ xoắn ) , số lượng nucleotit phân tử ADN ( hay gen ) Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn Hướng dẫn công thức sử dụng : Biết gen hay phân tử ADN có: Tổng số nuclêôtít = A + T +G +X A = T ; G = X Mỗi vòng xoắn chứa 20 nuclêôtít với chiều dài 34 A0 nuclêôtít dài 3,4 A0 ( A0 = 10 -4 m =10-7 mm) Khối lượng trung bình nuclêôtít 300 đvc Ký hiệu: * N : Số nuclêôtít ADN * N : Số nuclêôtít mạch * L : Chiều dài ADN * M : Khối lượng ADN * C: Số vòng xoắn ADN Ta có công thức sau: - Chiều dài ADN = (số vòng xoắn ) 34 A0 hay L = C 34 A0 Ta còng cã thể tính chiều dài ADN theo công thức L = N 3,4 A0 -Tổng số nuclêôtít ADN = số vòng xoắn 20 hay N = C 20 Hoặc dùng công thức N = L(A ) 3,4 L(A ) N -Số vòng xoắn ADN : C = = 34 20 - Khèi lỵng cđa ADN : M = N 300 (đvc) - Số lượng loại nuclêôtít cua ADN : A +T +G +X =N theo NTBS : A =T ; G = X Suy : A =T = N N - G vµ G =X = - A 2 Mét sè vÝ dô minh häa VÝ dơ 1: Mét ph©n tư ADN cã chứa 150.000 vòng xoắn hÃy xác định : a) Chiều dài số lượng nuclêôtít ADN b) Số lượng loại nuclêôtít ADN Biết loại ađênin chiếm 15% tổng số nuclêôtít Giải a) Chiều dài số lượng nuclêôtít ADN : - Chiều dài ADN: L = C 34 A0 = 150000 34 A0 = 5100000 (A0) - Số lượng nuclêôtít ADN : N = C 20 = 150000 20 = 3000000 (nuclêôtít) b) Số lượng loại nuclêôtít phân tư ADN Theo bµi A = T = 15% N Suy A = T = 15% 3000000 = 450000 (nuclêôtít) G=X= N 3000000 - 450000 = - 450000 = 1050000 (nuclêôtít) 2 Trng THCS Thng Nht Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hồnh Sơn VÝ dơ2 Gen thø nhÊt cã chiỊu dµi 3060 A0 Gen thứ hai nặng gen thứ 36000đvc Xác định số lượng nuclêôtít gen Giải Số lượng nuclêôtit gen thứ nhất: N= 2.3060 2L = 1800(nu ) 3,4 3,4 Khèi lỵng cđa gen thø nhÊt M = N.300 ®vc = 1800 300 ®vc = 540000 ®vc Khèi lỵng cđa gen thø hai: 540000 đvc + 36000 đvc = 516000 đvc Số lượng nuclêôtít gen thứ hai: N= M 576000 1920 (nu) 300 300 VÝ dô 3: Mét gen cã chiỊu dµi b»ng 4080 A0 vµ cã tØ lƯ = a) Xác định số vòng xoắn số nucleotit gen b) Tính số lượng loại nucleotit gen Giải a) Xác định số vòng xoắn số nucleotit gen - Số vòng xoắn gen C= = = 120 ( vòng xoắn ) - Số lượng nucleotit cña gen : N = C.20 = 120 20 = 2400 ( nucleotit ) b) TÝnh sè lỵng tõng lo¹i nucleotit cđa gen: Gen cã tØ lƯ = Mà theo NTBS A = T ; G = X Suy A= = Ta cã A +G = = Thay (1) vµo (2 ) ta cã vËy G = 1200 G (1) = 1200 (2) G +G = 1200 Hay G = 1200 = 720 Sè lỵng tõng lo¹i nucleotit cđa gen b»ng : G = X = 720 (nucleotit) A=T= G= =480 (nucleotit) Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Honh Sn Ví dụ4: Một phân tử ADN dài 1,02 mm Xác định số lượng nuclêôtit khối lượng phân tử ADN Biết 1mm = 107A0 Giải Chiều dài phân tử ADN: 1,02mm = 1,02 107A0 Số lượng nuclêôtit phân tử ADN: N= 2.L 1.02 10 = = 6.106 = 6000000 ( nu) 3,4 3,4 Khối lượng phân tử ADN: M = N 300 ®vc = 6.106 300 = 18 108 đvc Ví dụ Có hai đoạn ADN - Đoạn thứ có khối lượng 900000 đvc - Đoạn thứ hai có 2400nuclêôtit Cho biết đoạn ADN dài dài Giải - Xét đoạn ADN thứ nhất: Số lượng nuclêôtít ®o¹n: N= M 900000 = = 3000 (nu) 300 300 Chiều dài đoạn ADN: L= N 3000 3,4 A0 = 3,4 = 5100 A0 2 Xét đoạn AD N thứ hai: Chiều dài đoạn ADN: L= N 2400 3,4 A0 = 3,4 A0 = 4080 A0 2 Vậy đoạn ADN thứ dài đoạn ADN thứ hai 5100 A0 4080 A0 = 1020 A0 DẠNG Tính số lượng tỉ lệ loại nuclêôtit phân tử ADN Hướng dẫn công thức: Theo nguyên tắc bổ sung, phân tử ADN, số nuclêôtit loại A T G X: A=T G=X - Số lượng nuclêôtit phân tử ADN: A+T+G+X=N Hay 2A + 2G =N A+G= N - Suy tương quan tỉ lệ loại nuclêôtit phân tử ADN: A + G = 50% N T + X = 50% N Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen dài 0,408micrơmet có số nuclêơtit loại G 15% Xác định số lượng tỉ lệ loại nclêôtit gen Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn GIẢI Tổng số nuclêôtit cuae gen: 2L x0,408 x104 N= = = 2400(nu) 3,4A 3,4 Gen có: G = X = 15% Suy A = T = 50% - 15% = 35% Vậy tỉ lệ số lượng loại nuclêôtit gen là: A = T = 35% x 2400 = 840 ( nu) G = X = 15% x 2400 = 360 ( nu) Bài Gen thứ có 900G 30% tổng số nuclêơtit gen Gen thứ hai có khối lượng 900000đvC Hãy xác định gen dài GIẢI - Xét gen thứ nhất: Số lượng nuclêôtit gen thứ nhất: 100 N = 900 x = 3000 ( nu) 30 Chiều dài gen thứ nhất: 3000 N L = 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 - Xét gen thứ hai: Số lượng nuclêôtit gen thứ hai: M 900000 N= = = 3000 ( nu) 300 300 Chiều dài gen thứ hai: 3000 N L = 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 Vậy hai gen có chiều dài DẠNG Xác định trình tự số lượng loại nuclêơtit mạch pôlinuclêôtit thân tử ADN Hướng dẫn cơng thức: - Xác định trình tự nuclêơtit mạch phân tử ADN dựa NTBS: A mạch liên kết với T mạch G mạch liên kết với X mạch - Gọi A1, T1, G1, X1 số nuclêôtit loại mạch thứ A2, T2, G2, X2 số nuclêôtit loại mạch thứ hai Dựa vào NTBS, ta có: A1 = T T1 = A2 G1 = X2 X1 = G A = T = A + A2 G = X = G + G2 Bài tập hướng dẫn giải: Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn Bài Một đoạn phân tử ADN có trật tự nuclêơtit mạch đơn thứ sau: …AAT-AXA-GGX-GXA-AAX-TAG… a Viết trật tự nuclêôtit mạch đơn thứ hai đọan ADN b Xác định số lượng loại nuclêôtit mạch đọan ADN cho GIẢI a Trật tự nuclêôtit mạch đơn thứ hai đọan ADN : …TTA-TGT-XXG-XGT-TTG-ATX b Số lượng loại nuclêôtit mạch đọan ADN Theo đề theo NTBS, ta có số nuclêơtit mạch: A1 = T2 = ( nu) T1 = A2 = (nu) G1 = X2 = 4( nu) X1 = G2 = ( nu) Số lượng loại nuclêôtit đọan ADN: A = T = A1 + A2 = 8+2 = 10 (nu) G = X = G1 + G2 = 4+4 = ( nu) Bài Một gen có chiều dài 5100A0 có 25%A Trên mạch thứ có 300T mạch thứ hai có 250X Xác định: a Số lượng loại nuclêơtit gen b Số lượng loại nuclêôtit mạch gen GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Tổng số nuclêôtit gen: N= 2L 3,4A = x5100 = 3000( nu) 3,4 Theo đề: A =T = 25% Suy G = X = 50% - 25% = 25% Vậy số lượng loại nuclêôtit gen nhau: A = T = G = X = 25% x 3000 = 750 (nu) b Số lượng loại nuclêôtit mạch gen: Theo đề theo NTBS, ta có: T1 = A2 = 300 ( nu) Suy A1 = T2 = A – A2 = 750 – 300 = 450 (nu) G1 = X2 = 250 ( nu) Suy X1 = G2 = G – G1 = 750 – 250 = 500 (nu) DẠNG Tính số liên kết hyđrô phân tử ADN Hướng dẫn công thức: Trong phân tử ADN: - A mạch liên kết với T mạch liên kết hyđrô - G mạch liên kết với X mạch liên kết hyđrô Gọi H số liên kết hyđrô phân tử ADN H = ( x số cặp A-T) + ( x số cặp G-X) Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 10 Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn Hay: H = 2A + 3G Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen có 2700 nuclêơtit có hiệu số A với G 10% số nuclêơtit gen a Tính số lượng loại nuclêơtit gen b Tính số liên kết hyđrô gen GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Theo đề: A – G = 10% Theo NTBS A + G = 50% Suy ra: 2A = 60% Vậy A = T = 30% Suy ra: G = X = 50% - 30% = 20% Số lượng loại nuclêôtit gen: A = T = 30% x 2700 = 810 ( nu) G = X = 20% x 2700 = 540 ( nu) b Số liên kết hyđrô gen: H = 2A + 3G = ( x 810) + ( x 540) = 3240 Lkết Bài Một gen có 2720 liên kết hyđrơ có số nuclêơtit loại X 480 Xác định: a Số lượng loại nuclêôtit gen b Chiều dài gen GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Theo đề: G = X = 480( nu) Gen có 2720 liên kết hyđrơ, nên: H = 2A + 3G 2720 = 2.A + ( x 480) 2720 (3x 480) Suy A = = 640(nu) Vậy số lượng loại nuclêôtit gen là: A = T = 640(nu) ; G = X = 480(nu) a Chiều dài gen: Số lượng nuclêôtit mạch gen: N = A + G = 480+ 640 = 1120(nu) Chiều dài gen: N L = 3,4A0 = 1120 x 3,4A0 = 3808A0 II CƠ CHẾ NHÂN ĐÔI ADN TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 11 Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn Dưới tác dụng men, hai mạch đơn phân tử ADN tách liên kết hyđrô từ đầu đến đầu Khi ấy, nuclêôtit tự môi trường nội bào di chuyển vào liên kết với nuclêôtit hai mạch đơn theo NTBS: - A mạch liên kết với T môi trường - T mạch liên kết với A môi trường - G mạch liên kết với X môi trường - X mạch liên kết với G môi trường Kết từ phân tử ADN mẹ hình thành phân tử ADN giống hệt giống với ADN mẹ Trong phân tử ADN có mạch đơn nhận từ ADN mẹ mạch đơn cịn lại liên kết từ nuclêơti mơi trường Q trình nhân đơi ADN cịn gọi trình tự CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI DẠNG Tính số lần nhân đơi ADN số phân tử ADN tạo qua q trình nhân đơi Hướng dẫn cơng thức: Phân tử ADN thực nhân đôi: Số lần nhân đôi Số ADN = 21 = 22 = 23 Gọi x số lần nhân đơi ADN số phân tử ADN tạo là: 2x Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen nhân đôi số lần tạo 32 gen Xác định số lần nhân đôi gen GIẢI Gọi x số lần nhân đơi gen, ta có số gen tạo là: 2x = 32 = 25 Suy x = Vậy gen nhân đôi lần Bài Một đoạn phân tử ADN có trật tự nuclêôtit mạch đơn sau: -A-T-X-A-G-X-G-T-Aa Xác định trật tự nuclêôtit môi trường đến bổ sung với đoạn mạch b Viết hai đoạn phân tử ADN hình thành từ trình nhân đơi đoạn ADN nói GIẢI a Trật tự nuclêôtit môi trường: -T-A-G-T-X-G-X-A-Tb Hai đoạn ADN mới: Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 12 Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn Theo đề theo NTBS, đọan ADN cho có trật tự cặp nuclêôtit sau: -A-T-X-A-G-X-G-T-A-T-A-G-T-X-G-X-A-THai đoạn ADN giống hệt đoạn ADN cho: -A-T-X-A-G-X-G-T-A-T-A-G-T-X-G-X-A-TDẠNG Tính số lượng nuclêơtit môi trường cung cấp cho ADN nhân đôi Hướng dẫn công thức: Nếu x số lần nhân đơi ADN thì: - Tổng số nuclêơtit mơi trường cung cấp: nu.mt = ( – 1) N x ADN - Số lượng nuclêôtit loại môi trường cung cấp: Amt = Tmt = ( 2x – 1) NADN Gmt = Xmt = ( 2x – 1) NADN Bài tập hướng dẫn giải: Bài Mạch gen có 200A 120G; mạch gen có 150A 130G Gen nhân đôi lần liên tiếp Xác định lọai nuclêôtit môi trường cung cấp cho gen nhân đôi GIẢI Số lượng loại nu gen: A = T = A1 + A2 = 200 + 150 = 250 (nu) G = X = G1 + G2 = 120 + 130 = 250 (nu) Số lượng nuclêôtit loại môi trường cung cấp cho gen nhân đôi: Amt = Tmt = ( 23 – 1) Agen = ( 23 -1) 350 = 2450 (nu) Gmt = Xmt = ( 23 – 1) Ggen = ( 23 -1) 250 = 1750 (nu) Bài Gen có 600A có G = A Gen nhân đơi số đợt, môi trường cung cấp 6300G a Xác định số gen tạo b Xác định số liên kết hyđrô gen GIẢI a Số gen tạo ra: Gen có: A =T = 600 (nu) 3 G=X= A= x 600 = 900 (nu) 2 Gọi x số lần nhân đôi gen, ta có số G mơi trường cung cấp cho gen nhân đôi là: Gmt = Xmt = ( 2x – 1) Ggen 6300 = ( 2x – 1) 900 Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 13 Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn 6300 =7 900 Số gen tạo là: 2x = + = gen b Số liên kết hyđrô gen: H = 2A + 3G = ( x 600) + ( x 900) = 3900 liên kết DẠNG Tính số liên kết hyđrơ bị phá vỡ q trình nhân đơi ADN Hướng dẫn công thức: Nếu phân tử ADN chứa H liên kết hyđrô ( H = 2A + 3G) nhân đơi x lần thì: Số liên kết hyđrơ bị phá = (2x -1) H Bài tập hướng dẫn giải Bài Một gen nhân đôi lần phá vỡ tất 22680 liên kết hyđrô, gen có 360A a Tính số lượng loại nuclêơtit gen b Tính số liên kết hyđrơ có gen tạo GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Gọi H số liên kết hyđrơ gen, áp dụng cơng thức tính số liên kết hyđrô bị phá nhân đôi gen: ( 2x – 1) H = ( 23 – 1) H = 22680 22680 Suy ra: H= = 3240 liên kết 1 H = 2A + 3G hay ( x 360) + 3G = 3240 3240 (2 x360) Suy ra: G= = 840 (nu) Vậy số lượng loại nuclêôtit gen là: A = T = 360 (nu) G = X = 840 ( nu) b Số liên kết hyđrơ có gen tạo ra: Số gen tạo ra: 2x = 23 = gen Số liên kết hyđrơ có gen con: 3240 x = 25920 liên kết Suy ra: 2x – = PHẦN II CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN I LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG THEO ĐỊNH LUẬT ĐỒNG TÍNH VÀ PHÂN TÍNH CỦA MEN TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: 1.1.Nội dung định luật đồng tính định luật phân tính Menđen: a Định luật đồng tính: Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 14 Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn Khi lai hai thể bố mẹ chủng khác cặp tính trạng tương phản thể lai hệ thứ (F1) đồng tính, nghĩa mang tính trạng đồng loạt giống bố hay giống mẹ b.Định luật phân tính ( gọi định luật phân li): Khi lai hai thể bố mẹ chủng khác cặp tính trạng tương phản thể lai hệ thứ hai (F2) có phân li kiểu hình với tỉ lệ xấp xỉ trội : lặn 2.Điều kiện nghiệm định luật đồng tính định luật phân tính: a Điều kiện nghiệm định luật đồng tính: -Thế hệ xuất (P) phải chủng cặp tính trạng đem lai -Mỗi gen qui định tính trạng -Tính trội phải trội hoàn toàn b.Điều kiện nghiệm định luật phân tính: -Gồm điều kiện định luật đồng tính -Số lượng cá thể F2 phải đủ lớn tỉ lệ phân tính gần với tỉ lệ 3trội: lặn Phép lai phân tích: Phương pháp lai phân tích nhằm để kiểm tra kiểu gen thể mang tính trội chủng hay không chủng Cho thể mang tính trội cần kiểm tra kiểu gen lai với thể mang tính trạng lặn -Nếu kiểu hình lai đồng loạt giống nhau, nghĩa thể mang tính trội tạo loại giao tử nhất, tức có kiểu gen chủng (Đồng hợp tử) -Nếu kiểu hình lai phân li, nghĩa thể mang tính trội tạo nhiều loại giao tử, tức có kiểu gen khơng chủng ( dị hợp tử) Thí dụ: *P AA ( chủng) x aa GP A a FB Aa ( đồng tính) *P Aa ( không chủng) x aa GP A,a a FB 1Aa : 1aa ( phân tính) Hiện tượng di truyền trung gian (Tính trội khơng hồn tồn): Là tượng di truyền mà gen trội lấn át khơng hồn tồn gen lặn, dẫn đến hệ dị hợp bộc lộ kiểu hình trung gian bố mẹ Thí dụ: Cho hoa lan chủng có hoa đỏ với hoa chủng có hoa trắng thu F1 đồng loạt có màu hoa hồng Nếu tiếp tục cho F1 lai với nhau, F2 có tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ hoa đỏ : hoa hồng : hoa trắng Các sơ đồ lai gặp lai cặp tính trạng: Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 15 Sáng kiến kinh nghiệm P AA GP A F1 P AA GP A F1 x GV:Kim Hoành Sơn AA A P AA x Aa GP A A,a F1 1AA : 1Aa Đồng tính trội (1 trội : trung gian) P Aa x Aa GP A,a A,a F1 1AA : 2Aa : 1aa trội : Lặn (1trội : trung gian ; 1lặn) AA Đồng tính trội x aa a Aa Đồng tính trội (đồng tính trung gian) P Aa x aa P aa x aa GP A,a a GP a a F1 1Aa : 1aa F1 aa 1trội : 1lặn Đồng tính lặn (1 trung gian : 1lặn) Ghi chú: Các tỉ lệ kiểu hình dấu ngoặc dùng bảng nêu nghiệm tính trội khơng hồn tồn 1.6 Các kí hiệu thường dùng: P: hệ bố mẹ F: hệ lai ( F1 hệ thứ nhất, F2 hệ thứ hai ) FB: hệ lai phân tích G: giao tử (GP: giao tử P, GF1: giao tử F1 ) Dấu nhân (X): lai giống ♂: đực ; ♀: PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP: Thường gặp hai dạng tập, tạm gọi toán thuận toán nghịch 2.1 Dạng 1: Bài toán thuận Là dạng tốn biết tính trội, tính lặn, kiểu hình P Từ xác định kiểu gen, kiểu hình F lập sơ đồ lai a Cách giải: Có bước giải: * Bước 1: Dựa vào đề bài, qui ước gen trội, gen lặn ( khơng có bước đề qui ước sẵn) * Bước 2: Từ kiểu hình bố, mẹ; biện luận để xác định kiểu gen bố, mẹ * Bước 3: Lập sơ đồ lai, xác định kết kiểu gen, kiểu hình lai b Thí dụ: Ở chuột, tính trạng lơng đen trội hồn tồn so với lông trắng Khi cho chuột đực lông đen giao phối với chuột lơng trắng kết giao phối nào? Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 16 Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn GIẢI Bước 1: Qui ước gen: Gọi A gen qui định tính trạng lơng đen Gọi a gen qui định tính trạng lơng trắng Bước 2: - Chuột đực lơng đen có kiểu gen AA hay Aa - Chuột lơng trắng có kiểu gen aa Bước 3: Ở P có hai sơ đồ lai: P AA x aa P Aa x aa - Trường hợp 1: P AA (đen) x aa (trắng) GP A a F1 Aa Kiểu hình: 100% lơng đen - Trường hợp 2: P Aa (đen) x aa (trắng) GP A,a a F1 1Aa : 1aa Kiểu hình: 50% lơng đen : 50% lơng trắng 2.2 Dạng 2: Bài tốn nghịch Là dạng toán dựa vào kết lai để xác định kiểu gen, kiểu hình bố, mẹ lập sơ đồ lai Thường gặp hai trường hợp sau: a Trường hợp 1: Nếu đề nêu tỉ lệ phân li kiểu hình lai Có hai cách giải: - Bước 1: Căn vào tỉ lệ kiểu hình lai ( rút gọn tỉ lệ lai thành tỉ lệ quen thuộc để dễ nhận xét ); từ suy kiểu gen bố mẹ - Bước 2: Lập sơ đồ lai nhận xét kết Lưu ý: Nếu đề chưa xác định tính trội, tính lặn vào tỉ lệ lai để qui ước gen Thí dụ: Trong phép lai hai lúa thân cao, người ta thu kết lai sau: - 3018 hạt cho thân cao - 1004 hạt cho thân thấp Hãy biện luận lập sơ đồ cho phép lai GIẢI *Bước 1: Xét tỉ lệ kiểu hình : (3018 : 1004) xấp xỉ (3 cao : thấp) Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 17 Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn Tỉ lệ 3:1 tuân theo định luật phân tính Menđen Suy ra: - Tính trạng thân cao trội hồn tồn so với tính trạng thân thấp Qui ước gen: A: thân cao ; a: thân thấp - Tỉ lệ lai 3:1 chứng tỏ bố mẹ có kiểu gen dị hợp: Aa *Bước 2: Sơ đồ lai: P Aa (thân cao) x Aa (thân cao) GP A,a A,a F1 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: thân cao : thân thấp b Trường hợp 2: Nếu đề không nêu tỉ lệ kiểu hình lai Để giải dạng toán này, dựa vào chế phân li tổ hợp NST trình giảm phân thụ tinh Cụ thể vào kiểu gen để suy loại giao tử mà nhận từ bố, mẹ Nếu có u cầu lập sơ đồ lai kiểm nghiệm Thí dụ: Ở người, màu mắt nâu tính trạng trội so với màu mắt xanh Trong gia đình, bố mẹ có mắt nâu Trong số sinh thấy có đứa gái mắt xanh Hãy xác định kiểu gen bố mẹ lập sơ đồ lai minh hoạ GIẢI Qui ước gen: A mắt nâu ; a: mắt xanh Người gái mắt xanh mang kiểu hình lặn, tức có kiểu gen aa Kiểu gen tổ hợp từ giao tử a bố giao tử a mẹ Tức bố mẹ tạo giao tử a Theo đề bài, bố mẹ có mắt nâu lại tạo giao tử a Suy bố mẹ có kiểu gen dị hợp tử Aa Sơ đồ lai minh hoạ: P Aa (mắt nâu) x Aa (mắt nâu) GP A,a A,a F1 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: mắt nâu : mắt xanh BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài Ở cà chua, màu đỏ tính trạng trội hồn tồn, màu vàng tính trạng lặn a Khi đem thụ phấn hai cà chua chủng màu đỏ màu vàng F1 F2 nào? b Nếu đem cà chua màu vàng thụ phấn với đời có kiểu nào? Tỉ lệ bao nhiêu? GIẢI a Xác định kết F1 F2 : *Qui ước gen: Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 18 Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn - Gọi A gen qui định tính trạng màu đỏ - Gọi a gen qui định tính trạng màu vàng *Xác định kiểu gen: - Cây cà chua đỏ chủng có kiểu gen AA - Cây cà chua vàng chủng có kiểu gen aa *Sơ đồ lai: P AA (quả đỏ) x aa (quả vàng) GP A a F1 Aa ( 100% đỏ) F1xF1 Aa ( đỏ) x Aa ( đỏ) GF1 A,a A,a F2 1AA : 2Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình: đỏ : vàng b Xác định kiểu gen: Quả vàng tính trạng lặn nên có kiểu gen aa Sơ đồ lai: P aa (quả vàng) x aa (quả vàng) GP a a F1 aa ( 100% vàng) Bài Ở ruồi giấm gen trội V qui định cánh dài gen lặn v qui định cánh ngắn Trong phép lai cặp ruồi giấm, người ta thu lai có 84 cánh dài 27 cánh ngắn Xác định kiểu gen kiểu hình cặp bố mẹ đem lai lập sơ đồ lai GIẢI Xét tỉ lệ phân tính lai : (84 cánh dài) : (27 cánh ngắn) Xấp xỉ (3 cánh dài) : (1 cánh ngắn) Kết lai tuân theo định luật phân tính Menđen, chứng tỏ cặp bố mẹ đem lai có kiểu gen dị hợp tử Vv kiểu hình cánh dài Sơ đồ lai: P Vv (cánh dài) x Vv (cánh dài) GP V,v V,v F1 1VV : 2Vv : 1vv Tỉ lệ kiểu hình F1: cánh dài : cánh ngắn Bài Một bị khơng sừng (1) giao phối với bị đực có sừng (2), năm đầu đẻ bê có sừng (3) năm sau đẻ bê khơng sừng (4) Con bê khơng sừng nói lớp lên giao phối với bị đực khơng sừng (5) đẻ bê có sừng ( 6) a Xác định tính trội, tính lặn b Xác định kiểu gen cá thể nêu c Lập sơ đồ lai minh hoạ Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 19 Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn GIẢI a Xác định tính trội, tính lặn: Xét phép lai bê khơng sừng (4) lớn lên với bị đực khơng sừng (5) Ta có: (4) khơng sừng x (5) khơng sừng → (6) có sừng Bố mẹ khơng có sừng sinh có sừng suy khơng sừng tính trạng trội so với có sừng b Kiểu gen cá thể: Có thể tóm tắt sơ đồ liên hệ cá thể theo đề sau: Cái (1) x Đực (2) Không sừng Có sừng Bê (3) Có sừng Bê ( 4) Khơng sừng x Bị đực (5) Khơng sừng Bê (6) Có sừng Qui ước gen: gen A qui định không sừng gen a qui định có sừng Bị P khơng sừng (1) A_ lại sinh bê (3) có sừng.Vậy bê (3) có kiểu gen aa bò (1) tạo giao tử a; nên (1) có kiểu gen Aa Bị đực P có sừng (2) có kiểu gen aa Bê (4) khơng sừng lớn lên giao phối với bị đực (5) khơng sừng đẻ bê (6) có sừng Suy bê (6) có sừng có kiểu gen aa, cịn (4) (5) tạo giao tử a Vậy (4) (5) có kiểu gen Aa Tóm lại, kiểu gen cá thể nêu là: - Bị khơng sừng (1) : Aa - Bị đực có sừng (2) : aa - Bê có sừng ( 3) : aa - Bê không sừng (4) : Aa - Bê không sừng (5) : Aa - Bị có sừng (6) : aa c Sơ đồ lai minh hoạ: * Sơ đồ lai từ P đến F1: P Cái không sừng x Đực có sừng Aa aa GP A,a a F1 1Aa : 1aa Trường THCS Thống Nhất Năm học 2012-2013 DeThiMau.vn 20 ... cách giải cho dạng tập Đó lí đưa đề tài : Phân loại rèn luyện kĩ giải tập sinh hc dạy học bồi dưỡng học sinh giái 2.GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU CỦA ĐỂ TÀI : Với ti :Phân loại rèn luyện kĩ giải tập sinh. . .Sáng kiến kinh nghiệm GV:Kim Hoành Sơn PHÂN LOẠI VÀ RÈN KỸ NĂNG GIẢI BÀI TẬP SINH HỌC PHẦN A ĐẶT VẤN ĐỀ 1.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI VÊn đề dạy học vấn đề xà hội đặc biệt quan... dưỡng học sinh giỏi để đạt kết cao, thiết phải đầu tư bồi dưỡng phương pháp giải dạng tập Sinh học chương trình Sinh học lớp Đây vấn đề không mới, làm để học sinh phân loại dạng tập đưa cách giải