Phần 5: Di truyền học, chương 1: cơ chế di truyền và biến dị - trường đại học vinh- khoa sinh học docx

Phầ n 5: DI TRUYỀN HỌC Chương I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: Thiết kế: Nguyễn Huy Hùng Nhóm Sinh Viên: : Lớp 49A Tốn Trường: Đại Học Vinh TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN NỘI DUNG BÀI HỌC I GEN II MÃ DI TRUYỀN III Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN (TÁI BẢN ADN) TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN Khái niệm Gen gì? - Gen đoạn phân tử ADN mang thơng tin mã hố sản phẩm xác định (chuỗi pôlipeptit hay ADN phân tử ARN) - Ví dụ: gen Hbα, gen tARN GEN Mơ tả cấu trúc ADN? Tại phân tử ADN vừa đa dạng lại vừa đặc thù? TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN Khái niệm Cấu trúc chung gen cấu trúc: Vùng điều hồ Vị trí gốc 3’ chức Mạch mã Nằm đầu 3' 5’ Mạch bổ sung vùng mạch mã gốc, giúp điều hòa? ARN - polimeraza nhận biết liên kết để khởi động q trình phiên mã Vùng mã hố Chức vùng mã hóa? Mã hố axit amin Vùng kết thúc 5’ 3’ TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN Khái niệm Cấu trúc chung gen cấu trúc: Vùng điều hịa Vùng mã hóa Vùng kết thúc Khơng phân mảnh TẾ BÀO NHÂN SƠ Vùng điều hòa Exon Vùng mã hóa Intron Exon Vùng kết thúc Intron TẾ BÀO NHÂN THỰC Exon TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN Khái niệm Cấu trúc chung gen cấu trúc: Mạch mã gốc 3’ Mạch bổ sung 5’ Vùng điều hoà Nằm đầu 3' mạch mã gốc, giúp ARN - polimeraza nhận biết liên kết để khởi động trình phiên mã Vùng mã hố Vùng kết thúc Mã hoá axit amin - Ở SV nhân sơ: vùng mã hóa liên tục (gen khơng phân mảnh) - Ở SV nhân thực: vùng mã hóa khơng liên tục (gen phân mảnh) 5’ 3’ Vị trí đầu 5' Nằm ởvà chức năngmạchvùng của mã gốc, mang tín kết thúc? hiệu kết thúc phiên mã Vùng điều hoà Exon Vùng kết thúc Vùng mã hố Exon Intron (Đoạn khơng mã hóa) Intron Exon (Đoạn khơng mã hóa) Gen cấu trúc sinh vật nhân thực Vùng điều hoà Vùng mã hố Khơng phân mảnh Gen cấu trúc sinh vật nhân sơ Vùng kết thúc TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN Gen cấu tạo từ nucleotit, prôtein cấu tạo từ aa Vậy làm mà gen quy định tổng hợp prôtein được? Mã di truyền TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN A T G X A T G T A X G A X T… mạch bổ sung T A X G T A X A T G X T G A… mạch mã gốc A U G X A U G U A X G A X U… Met His Val Arg … Khái niệm: Mã di truyền gì? … ADN nu mARN nu pơlipeptit 1aa Là trình tự nuclêơtit gen quy định trình tự axit amin (aa) phân tử prơtêin (cứ nuclêôtit đứng gen quy định aa) BẢNG MÃ DI TRUYỀN Tại mã di truyền mã ba? - ADN có loại nucleotit? - Prơtein có aa? - Nếu nucleotit mã hố cho aa có tổ hợp đủ mã hoá cho 20 loại aa chưa? - Vậy phải cần nucleotit mã hoá cho aa? sao? ? Từ cho ta kết luận điều gì? Mã di truyền mã ba  Có mã ba?  Cách đọc mã di truyền gen?  Một ba mã hố aa? Có trường hợp đặc biệt khơng?  Có phải aa ba mã hố quy định? Tìm mối liên hệ ADN - ARN - prôtein? Mã di truyền mã ba Có 64 mã ba, có ba khơng mã hoá aa (các ba kết thúc): UAA, UAG, UGA; ba AUG mã mở đầu mã hố aa metiơnin (sv nhân thực), mã hố foocmin mêtiơnin (sv nhân sơ) TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN Khái niệm Mã di truyền mã ba Đặc điểm chung mã di truyền Nêu đặc điểm chung mã di truyền?  Mã di truyền đọc từ điểm xác định theo ba (không gối lên nhau)  Mã di truyền có tính phổ biến (tất lồi có chung mã di truyền, trừ vài ngoại lệ)  Mã di truyền có tính đặc hiệu (1 ba mã hoá cho loại aa)  Mã di truyền mang tính thối hố (nhiều ba khác mã hóa loại aa, trừ AUG UGG) TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN III Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN (TÁI BẢN ADN) CHU KÌ TẾ BÀO Q trình nhân đơi ADN diễn vào giai đoạn chu kì tế bào? TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN III Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN (TÁI BẢN ADN) Q trình nhân đơi ADN gồm bước? Diễn biến bước? Gồm bước: Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN Bước 2: Tổng hợp mạch ADN Bước 3: Hai phân tử ADN tạo thành ADN mẹ Enzim mở xoắn Enzim mở xoắn ADN polimeraza ARN polimeraza tổng hợp mồi ADN polimeraza Đoạn mồi Enzim nối Mạch tổng hợp Đoạn Okazaki Mạch khuôn TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN III QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN (TÁI BẢN ADN) Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN: Nhờ enzim tháo xoắn, mạch đơn phân tử ADN tách dần tạo nên chạc nhân đơi (hình chữ Y) để lộ mạch khuôn Bước 2: Tổng hợp mạch ADN mới: - ADN-polimeraza xúc tác hình thành mạch đơn theo chiều 5'-3' (ngược chiều với mạch khuôn) Các nucleotit môi trường nội bào liên kết với mạch làm khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A-T, G-X) ADN mẹ Enzim mở xoắn Enzim mở xoắn ADN polimeraza ARN polimeraza tổng hợp mồi ADN polimeraza Đoạn mồi Enzim nối Mạch tổng hợp Đoạn Okazaki Mạch khuôn TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN III Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN (TÁI BẢN ADN) T A ADN mẹ Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN: X G Bước 2: Tổng hợp mạch ADN mới: G Enzim mở xoắn Nêu nội dung mạch - Trên mạch mã gốc (3'-5') nguyên tắc bổ sung? A T tổng hợp liên tục T A Enzim mở xoắn - Trên mạch bổ sung (5'-3') mạch A T ADN tổng hợp gián đoạn tạo X ARN polimeraza polimeraza G tổng hợp mồi nên đoạn ngắn (đoạn ôkazaki), G G sau đoạn okazaki nối ADN polimeraza A Mạch T lại với nhờ enzim nối Đoạn mồi khuôn Enzim (ligaza) T A nối Mạch  Tại có tượng mạch tổng hợp liên tục,tổng hợp mạch A T tổng hợp ngắt quãng? X G X X X Đoạn Okazaki Vì ADN-polimeraza tổng hợp mạch theo chiều 5'-3' G X TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN III QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN (TÁI BẢN ADN) Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN: Bước 2: Tổng hợp mạch ADN mới: Bước 3: Hai phân tử ADN tạo thành: Các mạch tổng hợp đến đâu Enzim mở xoắn mạch đơn xoắn đến tạo thành phân tử ADN con, ARN polimeraza mạch tổng hợp mạch tổng hợp mồi ADN ban đầu (nguyên tắc ADN polimeraza bán bảo tồn) Enzim Nguyên tắc bán bảo tồn nối Đảm bảo tính ổn định vật liệu di truyền hệ tế bào ADN mẹ Enzim mở xoắn ADN polimeraza Đoạn mồi Đoạn Okazaki Mạch tổng hợp Mạch khuôn TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN III Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN (TÁI BẢN ADN) Nếu gọi k số đợt nhân đôi ADN, n số ADN ban đầu Hãy cho biết tổng số ADN tạo ra? Từ ADN mẹ qua lần nhân đôi tạo = 21 ADN Từ ADN mẹ qua lần nhân đôi tạo = 22 ADN Từ ADN mẹ qua lần nhân đôi tạo = 23 ADN Từ ADN mẹ qua k lần nhân đôi tạo 2k ADN Từ n ADN ban đầu qua k lần nhân đôi tạo n.2k ADN TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN CỦNG CỐ, LUYỆN TẬP Cơng thức giải tập: - Tính chiều dài: L = x 3,4 (A0) - Tính số lượng nu gen: N = A + T + G + X = 2A + 2G = 2T + 2X - Tính khối lượng: M = N x 300 (đvC) -Tính số nu loại: theo NTBS: A = T; G = X A + G = T + X = N/2 - Tính số nu loại mạch: A1 + T1 + G1 + X1 = A2 + T2 + G2 + X2 = N/2; A1 = T2; A2 = T1; G1 = X2; G2 = X1 A = T = A1 + A2 = T1 + T2 = …; G = X = G1 + G2 = X1 + X2 = … A + G = hay 2A + 2G = N TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC Ở NHÀ - Học bài, trả lời câu hỏi SGK - Một phân tử ADN ban đầu tự nhân đôi lần thu ADN con? - Nếu ADN có tổng số nucleotit 3000 nucleotit q trình nhân đơi cần ngun liệu mơi trường nucleotit tự do? - Hoàn thành phiếu học tập - Đọc trước tới lớp PHIẾU HỌC TẬP Cấu trúc mARN tARN rARN Chức Trường Đại Học Vinh Bài học hôm đến kết thúc, chúc em học tốt! ... nhân sơ) TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN II MÃ DI TRUYỀN Khái niệm Mã di truyền mã ba Đặc điểm chung mã di truyền Nêu đặc điểm chung mã di truyền?  Mã di truyền đọc từ...TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN NỘI DUNG BÀI HỌC I GEN II MÃ DI TRUYỀN III Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN (TÁI BẢN ADN) TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI... + 2G = N TIẾT 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC Ở NHÀ - Học bài, trả lời câu hỏi SGK - Một phân tử ADN ban đầu tự nhân đôi lần thu ADN con? - Nếu ADN có