Phần V: DI TRUYỀN HỌC Chương I : CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA AND I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: - Trình bày được khái niệm, cấu trúc chung của gen và nêu được hai loại gen chính. - Giải thích được mã di truyền là mã bộ ba và nêu được đặc điểm chung của mã di truyền. - Mô tả quá trình nhân đôi của ADN ở E.coli và phân biệt được sự sai khác giữa nhân đôi ADN ở E.coli so với nhân đôi ADN ở SV nhân thực. 2. Kĩ năng: - Rèn luyện và phát triển tư duy phân tích, khái quát hoá. 3. Giáo dục: - Giáo dục bảo vệ môi trường, bảo vệ động – thực vật quý hiếm. II. Phương tiện: - Hình: 1.1-> 1.2,bảng 1 SGK, hình 1 SGV. - Thiết bị dạy học: máy chiếu. III. Phương pháp: - vấn đáp - Nghiên cứu SGK (kênh hình) IV. Tiến trình: 1. ổ định tổ chức: - Kiểm tra sĩ số và nhắc nhở giữ trật tự: 2. KTBC: - Không kiểm tra mà giới thiệu chương trình sinh học ở bậc THPT. 3. Bài mới : Phương pháp Nội dung GV: Gen là gì ?cho ví dụ ? GV: ADN có tính đa dạng nghĩa là gen đa dạng từ đó liên hệ với việc bảo vệ vốn gen, bảo vệ môi trường. HS: Quan sát hình 1.1 SGK thảo luận nhóm để trả lời câu hỏi: - Mỗi gen cấu trúc có mấy vùng?(3 vùng) - Vị trí,chức năng của từng I.Khái niệm và cấu trúc của gen. 1. Khái niệm về gen. - Gen là một đoạn AND mang thông tin mã hoá cho một sản phẩm xác định (chuỗi Pôlipeptit hay một phân tử ARN). VD: gen Hb ,gen tARN. 2. Cấu trúc của gen: a.Cấu trúc chung của gen cấu trúc: Gồm 3 vùng: - Vùng điều hoà: nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc của gen,có trình tự các Nu đặc biệt ->mang tín hiệu, khởi vùng? GV: Sự khác nhau về cấu trúc của gen giữa SV nhân sơ và SV nhân thực? (gen phân mảnh và gen không phân mảnh.) GV: Vùng nào của gen quyết định cấu trúc phân tử Pr mà nó quy định tổng hợp?(vùng mã hoá) GV: Trong 2 mạch PôliNu của gen, 1 mạch chứa thông tin -> mạch khuôn có chiều 3’- 5’(mạch có nghĩa) còn mạch kia là mạch bổ sung có chiều 5’-3’ (mạch không phải khuôn) GV: Giới thiệu 1 số gen khác: - Gen giả: mang sai sót ĐB gen cấu trúc. động,kiểm soát quá trình phiên mã. - Vùng mã hoá: mang thông tin mã hoá aa. - Vùng kết thúc: nằm ở đầu 5’của mạch mã gốc của gen, mang tín hiệu kết thúc phiên mã. b. Cấu trúc phân mảnh và không phân mảnh - Gen ở SV nhân sơ có vùng mã hoá liên tục->gen không phân mảnh. - Gen ở SV nhân thực phần lớn có vùng mã hoá không liên tục, xen kẽ đoạn mã hoá aa(exôn) và đoạn không mã hoá aa (inton)->gen phân mảnh. c. Các loại gen: - Gen cấu trúc:mã hoá cho tổng hợp Pr. - Gen điều hoà: tạo ra sản phẩm kiểm soát hoạt động của các gen khác. II. Mã di truyền. - Gen nhảy: không tĩnh tại đan xen vào 1 số loại gen khác. HS:Đọc SGK phần mã di truyền. GV: Mã di truyền là gì? GV: Tại sao mã di truyền lại là mã bộ ba? Căn cứ vào số Nu (4 loại) và số aa (hơn 20 loại) -Nếu 1 Nu xác định 1 aa thì có 41 = 4 tổ hợp (chưa đủ để mã hoá hơn 20 loại aa) -Nếu 2 Nu xác định 1 aa thì có 42 = 16 tổ hợp (chưa đủ để mã hoá hơn 20 loại aa) -Nếu 3 Nu xác định 1 aa thì có 43 = 64tổ hợp (thừa đủ để mã hoá hơn 20 loại aa) => nên gọi mã di truyền là mã bộ ba. GV:1 bộ 3 mã hoá được mấy 1. Khái niệm. - Là trình tự các Nu trong gen quy định trình tự các aa trong Pr (cứ 3 Nu kế tiếp nhau quy định 1 aa) 2. Mã di truyền là mã bộ ba - Có 64 mã bộ ba (phần em có biết) + Bộ 3 mở đầu là AUG và mã hoá aa mêtiôin ở SV nhân thực. Bộ 3 KT:UAA,UAG,UGA. - Gen (ADN) ->ARN -> Pr. 3. Đặc điểm chung của mã di truyền. - Mã DT được đọc liên tục từ 1 điểm xác định theo từng cụm gồm 3 Nu. - Mã DT có tính phổ biến, tính đặc hiệu và mang tính thoái hoá. 4. Củng cố: - Gen có cấu trúc như thế nào? có bao nhiêu loại gen cho ví dụ. 5. Bài tập về nhà. aa? Có trường hợp nào đặc biệt không? - Bộ 3 nào không mã hoá aa?(UAA, UAG, UGA =>bộ 3 kết thúc) - Có phải mỗi aa đều chỉ do 1 bộ 3 mã hoá quy định ?(có aa chỉ do 1 bộ ba mã hoá: AUG, UGG; có aa do nhiều bộ ba cùng mã hoá…) GV: Nêu đặc điểm chung của mã DT? GV: ADN nhân đôi trong pha nào của chu kì tế bào?(pha S) GV: Quá trình nhân đôi của ADN dựa theo nguyên tắc nào? GV: Treo tranh vẽ sơ đồ minh hoạ quá trình nhân đôi của ADN. Quá trình nhân đôi gồm - Làm bài tập SGK. III.Quá trình nhân đôi ADN (tái bản ADN) 1. Nguyên tắc: - ADN có khả năng nhân đôi, từ 1 phân tử ADN tạo 2 phân tử ADN giống nhau và giống ADN mẹ. - Đều dựa theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo tồn. 2. Quá trình nhân đôi ADN a. Nhân đôi ADN ở SV nhân sơ: - Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN + Nhờ các enzim tháo xoắn ,2 mạch đơn tách nhau dần dần tạo nên chạc hình chữ Y và để lộ 2 mạch khuôn. - Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới + Enzim ADN – pôlimeraza sử mấy bước?(3 bước) GV: các enzim tham gia quá trình nhân đôi? HS: các enzim tháo xoắn, enzim ARN – pôlime raza tổng hợp đoạn mồi (đoạn ARN mạch đơn), , enzim ADN – pôlimeraza, xúc tác bổ sung, các Nu để kéo dài mạch mới, enzim ligaza nối đoạn Okazaki. GV: Thành phần tham gia? HS: ADN khuôn, đoạn mồi. GV: Chiều tổng hợp của đoạn Okazaki và chiều của mạch mới được tổng hợp liên tục? HS:Chiều của mạch mới bổ sung liên tục là 5’- 3’.Chiều tổng hợp từng đoạn Okazaki cũng là 5’-3’,nhưng nối lại hoàn dụng mạch làm khuôn tổng hợp nên mạch mới theo nguyên tắc bổ sung. + Trên mạch khuôn 3’- 5’mạch bổ sung tổng hợp liên tục, trên mạch khuôn 5’-3’ mạch bổ sung tổng hợp ngắt quãng -> đoạn Okazaki ,dài 1000-2000 Nu, các đoạn Okazaki nối lại với nhau nhờ enzim nối ligaza. - Bước 3: Hai phân tử ADN được tạo thành + giống nhau, giống ADN mẹ. + Mỗi ADN con đều có 1 mạch mới được tổng hợp, còn mạch kia là của ADN mẹ (nguyên tắc bán bảo tồn) b. Nhân đôi ADN ở SV nhân thực: - Cơ bản giống với ở SV nhân sơ - TB có nhiều phân tử ADN kích thước lớn ->sảy ra ở nhiều điểm ->tạo ra chỉnh là 3’-5’,ngược với chiều mạch khuôn của nó. - Bước 1 diễn ra như thế nào?(enzim? mạch đơn? hình dạng ADN? ) - Bước 2 diễn ra như thế nào? Tại sao có hiện tượng 1 mạch được tổng hợp liên tục,1 mạch tổng hợp ngắt quãng? (mạch mới của ADN chỉ tổng hợp theo chiều 5’-3’) - Nhận xét về cấu trúc của 2 ADN con? GV: Nguyên tắc bán bảo tồn có ýnghĩagì?(đảm bảo tính ổn định về vật liệu DT giữa các thế hệ tế bào ) GV: Nghiên cứu SGK .Sự khác nhau giữa nhân đôi ở SV nhân sơ và nhân thực? nhiều đơn vị nhân đôi (SV nhân sơ chỉ có 1) -Có nhiều loại enzim tham gia - Mỗi đơn vị nhân đôi có 2 chạc hình chữ Y,mỗi chạc có 2 mạch được tổng hợp đông thời (rút ngắn thời gian nhân đôi của tất cả ADN 4. Củng cố: - Lưu ý: 1 ________ 2 ________ 4 __________ 8 - Nếu gọi k là số lần tự nhân đôi thì: _ADN con tạo thành = 2k _ ADN con cung cấp = 2k – 1 _ ADN con chứa Nu mới hoàn toàn = 2k -2 _ LKH phá vỡ = Hgen. (2k -1) _ LK H hình thành = Hgen.2k _ LKHT (LK phôtphođisete) ht = LKHTgen. 2k- 1 _ Nu cung cấp từ môi trường = Nugen. (2k- 1) _ Nu mỗi loại cung cấp = Nu mỗi loại.(2k- 1) 5. BTVN: - Học bài theo câu hỏi SGK. - 1 gen có chiều dài là 2040 A0, có G = 20%,khi gen nhân đôi 3 lần thì : + Số Nu trong toàn bộ gen mới được tạo thành? + Nu mỗi loại cung cấp? + Nu mỗi loại trong toàn bộ gen mới? . Phần V: DI TRUYỀN HỌC Chương I : CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA AND I. Mục tiêu: 1 các gen khác. II. Mã di truyền. - Gen nhảy: không tĩnh tại đan xen vào 1 số loại gen khác. HS:Đọc SGK phần mã di truyền. GV: Mã di truyền là gì? GV: Tại sao mã di truyền lại là mã bộ ba?. của gen và nêu được hai loại gen chính. - Giải thích được mã di truyền là mã bộ ba và nêu được đặc điểm chung của mã di truyền. - Mô tả quá trình nhân đôi của ADN ở E.coli và phân biệt