Phần năm: DI TRUYỀN HỌC Chương I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Bài 1:GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA AD N I.Mục tiêu bài học:Sau khi học xong bài này học sinh phải: Nêu được khái niệm gen và trình bày cấu trúc của gen Hiểu được mã di truyền và đặc điểm của mã di truyền Trình bày được quá trình nhân đôi của ADN. Rèn khả năng quan sát hình để nhận thức kiến thức. Vận dụng được kiến thức được học để giải 1 số bài tập về ADN. II.Trọng tâm: cấu trúc của gen, mã di truyền và sự nhân đôi của ADN
Giáo án sinh 12 CB Tiết: 1 Ngày: Phần năm: DI TRUYỀN HỌC Chương I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Bài 1:GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA AD N I.Mục tiêu bài học:Sau khi học xong bài này học sinh phải: -Nêu được khái niệm gen và trình bày cấu trúc của gen -Hiểu được mã di truyền và đặc điểm của mã di truyền -Trình bày được quá trình nhân đôi của ADN. -Rèn khả năng quan sát hình để nhận thức kiến thức. -Vận dụng được kiến thức được học để giải 1 số bài tập về ADN. II.Trọng tâm: cấu trúc của gen, mã di truyền và sự nhân đôi của ADN III.Phương pháp:Đàm thoại, giảng giải IV.Chuẩn bị của GV-HS: 1.GV:Hình vẽ 1.1, 1.2 sgk, hình 1sgv và bảng mã di truyền 2.HS: Chuẩn bị bài mới V.Tiến trình bài giảng : 1.Ổn định lớp 2.Kiểm tra bài cũ Giáo viên giới thiệu chương trình sinh học THPT ban KHTN: 3. Bài mới Hoạt động của GV Hoạt động của HS TIỂU KẾT - Yêu cầu học sinh Phân tích sơ đồ minh họa 1 ADN Sau và hãy nêu sản phẩm được mã hóa từ gen a, c, d ADN Mã hóa tạo ra Chuỗi PolyPeptit tARN rARN … (Sản phẩm của gen a, c, d …) -Kết hợp với kiến thức SGK hãy nêu:+Đặc điểm về chiều dài của gen so với ADN. + Chức năng của gen >hãy nêu khái niệm về gen? -Sử dụng hình 1.1 SGK yêu cầu HS cho biết các vùng cấu trúc của gen mã hoá prôtêin điển hình? -Mỗi gen có mấy mạch đơn và tên gọi? -Vị trí của từng vùng, chức năng của nó? -Sự khác nhau về vùng mã hóa giữa sinh vật nhân sơ với nhân thực? HS quan sát HS trả lời I.GEN 1.Khái niệm về gen Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho một sản phẩm xác định 2.Cấu trúc của gen Mỗi gen mã hóa Prôtein điển hình gồm 3 vùng: - Vùng điều hoà nằm ở đầu 3’của mạch mã gốc của gen: mang tín hiệu khởi động, kiểm soát quá trình phiên mã - Vùng mã hoá: Mang thông tin mã hoá các axit amin: + Gen của sinh vật nhân sơ có vùng mã hóa liên tục. Do vậy gen của chúng gọi là gen không phân mảnh. + Đa số gen của sinh vật nhân thực có vùng mã hóa không liên tục: xen kẻ đoạn mã hóa (Exon) và đoạn không mã hóa (Intron) > gen đó gọi là gen phân mảnh. - Vùng kết thúc nằm ở đầu 5’ của mạch mã gốc: Mang tín hiệu kết thúc phiên mã -Có các loại gen sau: Gen cấu trúc, gen điều hòa. II.Mã di truyền: 1.Khái niệm: Mã di truyền Mã di truyền là trình tự các nuclêôtit GV: Phan Thị Hương a b d c Giáo án sinh 12 CB Hoạt động của GV Hoạt động của HS TIỂU KẾT -Phân biệt sự khác nhau cơ bản về chức năng giữa gen cấu trúc và gen điều hòa? -HS phân tích Bảng mã di truyền ở trang 11 SGK và trả lời: + Đặc điểm của mã di truyền? + Cơ sở lí luận và thực tiễn để xác định mã di truyền là mã bộ ba? Gợi ý về kiến thức tổ hợp mà học sinh đã học ở toán 11 và số loại aa đã học ở sinh học 10 - Thực tế đã kiểm nghiệm vào năm 1966 (Yêu cầu học sinh đọc ở cuối trang 7 SGK) * Củng cố và rút ra tiểu kết từng đặc điểm của mã DT. -ADN thực hiện nhân đôi vào thời điểm nào? - Treo tranh sơ đồ nhân đôi ADN, HS chú ý lắng nghe và tiến hành trình bày qua một lượt toàn bộ diễn biến của 3 giai đoạn nhân đôi +Sự nhân đôi của ADN có thể tóm tắt thành mấy giai đoạn chính? +Sự khác nhau trong giai đoạn tổng hợp các mạch ADN mới trên hai mạch khuôn? - Củng cố và rút ra tiểu kết. + Sự nhân đôi ADN dựa trên những nguyên tắc nào? Kết quả? +Giải thích các nguyên tắc đó? -Củng cố và rút ra tiểu kết. Thực hiện theo hướng dẫn của GV để có cơ sở lí thuyết xác định mã di truyền là mã bộ ba. - Nêu được 3 đặc điểm tiếp theo của mã DT. Quan sát hình và trả lời : -Các enzim tham gia xúc tác gồm: + Các enzim tháo xoắn: Cắt đứt các liên kết Hydrô, tạo chạc chữ Y +ARN polimeraza: tổng hợp từng đoạn mồi(Đoạn ARN mạch đơn). + ADN polimeraza bổ sung các Nu để kéo dài mạch mới, + Ligaza: các đoạn Okazaki. -Chú ý theo dõi và kết hợp với kiến thức SGK để trả lời các câu hỏi của GV – NTBS:(A lk với T và G lk với X) -Nguyên tắc bán bảo toàn: Mỗi ADN con có 1 mạch là của mẹ và một mạch mới được tổng hợp trong gen quy định trình tự các aa trong phân tử prôtêin (Mã di truyền được đọc trên cả mARN và AND) 2.Đặc điểm của mã di truyền: - Mã di truyền là mã bộ ba, cứ 3 nu đứng kế tiếp nhau mã hoá một axit amin - Có tính đặc hiệu, tính thoái hoá, tính phổ biến - Trong 64 bộ ba có 3 bộ ba kết thúc (UAA, UAG, UGA) và một bộ ba mở đầu (AUG) mã hoá aa mêtiônin ở sv nhân thực (ở sv nsơ là foocmin mêtionin) III.Quá trình nhân đôi của ADN: 1.Thành phần -ADN làm khuôn, ATP, ARN mồi -Các Nu tự do của môi trường nội bào -Các enzim tham gia: tháo xoắn, ARN polimeraza, ADN polimeraza, Ligaza 2.Diễn biến quá trình a.Giai đoạn tháo xoắn, tách mạch Nhờ xúc tác của các en zim tháo xoắn, phân tử ADN được tách làm 2 mạch khuôn tạo ra chạc chữ Y (một mạch khuôn có đầu 3 ’ - OH và một mạch khuôn có đầu 5 ’ - P) bGiai đoạn tổng hợp các mạch AND mới -Trên mạch khuôn có đầu 3 ’ - OH: Sau khi tổng hợp ARN mồi thì enzim ADN polimeraza sẽ tổng hợp mạch mới một cách liên tục bằng sự liên kết các nuclêôtit theo nguyên tắc bổ sung. -Trên mạch khuôn có đầu 5 ’ - P: việc liên kết các nuclêôtit được thực hiện gián đoạn theo từng đoạn Okazaki. - Ở mỗi đoạn Okazaki, sau khi enzim. ARN polimeraza tổng hợp đoạn mồi thì enzim ADN polimeraza xúc tác liên kết các nu để tổng hợp đoạn Okazaki - Enzim ligaza sẽ nối các đoạn Okazaki lại với nhau c.Giai đoạn kết thúc Từ 1 ADN ban đầu 2 ADN con dựa trên 2 NT: Bổ sung. - Bán bảo toàn 4. Củng cố: - Gen là gì? Cấu trúc như thế nào? Có những loại gen nào? Đặc tính của MDT? - Tóm tắt quá trình tự nhân đôi ở sv nhân sơ ? So sánh với quá trình đó ở sv nhân thực? 1. Một gen có chiều dài 0,51µm. Sau nhân đôi 1 lần nthì tổng số nuclêôtit môi trường nội bào cung cấp là bao nhiêu? A. 1500 B. 3000 C. 4500 D. 6000 5. Dặn dò: Học bài và trả lời các bài tập cuối bài, soạn trước bài 2: Phiên mã và dịch mã. GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB Tiết: 2 Ngày: BÀI 2: PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ I.Mục tiêu bài học: Học xong bài này học sinh cần: 1.Kiến thức: - Trình bày được cơ chế phiên mã(tổng hợp mARN trên khuôn ADN) - Mô tả được quá trình tổng hợp prôtêin 2.Kỷ năng: Rèn luyện kỉ năng quan sát, tư duy, phân tích và sử dụng SGK II.Trọng tâm: Cơ chế phiên mã và dịch mã III.Phương pháp:Quan sát các sơ đồ trong SGK để rút ra bản chất của 2 quá trình nói trên IV.Chuẩn bị: 1.GV: Tranh phóng to các sơ đồ các hình 2.1- 2.4 trong SGK 2.HS: Nghiên cứu bài mới V.Tiến trình lên lớp: 1.Ổn định lớp: 2.Kiểm tra bài cũ: Trình bày cấu trúc chung của các gen mã hoá prôtêin -Trình bày quá trình tự nhân đôi của ADN? Giải thích tại sao 2 mạch của phân tử ADN lại nhân đôi theo 2 cách khác nhau? 3.Mở bài:Trình tự các Nu trên gen qui định trình tựcác axitamin trong phân tử prôtêin thông qua hai quá trình phiên mã và dịch mã.Vậy cơ chế, diễn biến của phiên mã và dịch mã như thế nào?. GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB GV: Phan Thị Hương Hoạt động của GV Hoạt động của HS Tiểu kết Hoạt động 1: -HS quan sát hình 2.1 và tự đọc mục I.1 SGK và trả lời câu hỏi: -ARN có cấu trúc như thế nào? -ARN khác ADN ở những điểm nào? - ARN có mấy loại? Cấu trúc và chức năng của từng loại Hoạt động 2: -HS đọc mục I.2, quan sát hình vẽ 2.2 -Nêu khái niệm phiên mã?Quá trình này xảy ra ở đâu trong tế bào? -Trong phiên mã mạch ADN nào được dùng làm khuôn? -ARN được tạo ra dựa trên nguyên tắc nào? -Chiều tổng hợp mARN của enzyme ARN pôlimeraza? -Tạo ra được ARN phải qua những giai đoạn nào? -Trình tự các Nu trên ADN: 3'- TAX TAG XXG XGA TTT - 5' Trình tự các rNu trên mARN: 5'- AUG AUX GGX GXU AAA -3' -Giữa mARN sơ khai và mARN chức năng được phiên mã từ 1 gen cấu trúc ở sinh vật nhân thực, loai ARN nào ngắn hơn? Giải thích? Hoạt động 3: GV treo tranh hình 2.3 SGK yêu cầu HS trả lời câu hỏi -Quá trình tổng hợp prôtêin có thành phần nào tham gia? Do đâu mà có? -Các thành phần này tương tác vói nhau theo trình tự như thế nào? -Phân tử prôtêin được tổng hợp theo chiều như thế nào? -Nếu có 10 ribôxôm trượt hết chiều dài mARN thì có bao nhiêu phân tử prôtêin được hình thành? chúng thuộc bao nhiêu loại khác nhau? -Sau khi giải mã xong thì những sản phẩm nào được tạo ra? HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS quan sát HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời Từ 5'- 3' hay từ mã mở đầu đến mã kết thúc. 10 phân tử của một loại HS trả lời I.Phiên mã: 1.Cấu trúc và chức năng của các loại ARN: Nội dung SGK 2.Cơ chế phiên mã: - Enzym ARN pôlimeraza bám vào prômoter( vùng khởi đầu của gen) →Gen tháo xoắn và tách 2 mạch đơn làm lộ ra mạch khuôn 3'-5'(mạch mã gốc) - ARN pôlimeraza di chuyển dọc theo mạch gốc giúp các Nu tự do trong môi trường nội bào liên kết với các Nu trên mạch khuôn theo NTBS:(A-U, T-A, G-X, X-G) - Khi enzym chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc thì dừng lại hoàn tất quá trình phiên mã - Ở tế bào nhân sơ, mARN sau phiên mã được trực tiếp dùng làm khuôn để tổng hợp prôtêin. - Ở tế bào nhân thực, sau khi toàn bộ gen được phiên mã thì mARN sơ khai được sửa đổi để cắt bỏ các intron và nối các êxôn lại với nhau thành mARN trưởng thành - mARN trưởng thành từ nhân di chuyển ra TBC tới ribôxôm làm khuôn để tổng hợp prôtêin II.Dịch mã: 1.Hoạt hoá aa: - aa tự do + ATP→ aa hoạt hoá - aa hoạt hoá + tARN→ aa-tARN 2.Tổng hợp chuỗi pôlipeptit: -Mở đầu: Tiểu đơn vị bé của ribôxôm tiếp xúc với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu. Phức hợp mở đầu Met-tARN(UAX) bổ sung chính xác với côđon mở đầu(AUG) trên mARN - Kéo dài chuổi pôlipeptit: + Tiếp đó aa 1 -tARN vào vị trí bên cạnh, đối mã của nó khớp với mã của aa 1 trên mARN theo NTBS, enzym xúc tác tạo liên kết peptit giữa aa mđ và aa 1 . Ribôxôm dịch chuyển 1 bộ ba trên mARN, tARN mở đầu rời khỏi ribôxôm. + Tiếp đó aa 2 -tARN vào ribôxôm đối mã của nó khớp với mã sao và enzym xúc tác tạo liên kết peptit giữa aa 1 và aa 2 + Ribôxôm lại dịch chuyển 1 bộ ba trên mARN, tARN mang aa 1 rời khỏi ribôxôm. - Kết thúc: Quá trình cú tiếp diển như vậy cho tới khi ribôxôm tiếp xúc với mã kết thúc(UAG, UGA, UAA) thì tARN cuối cùng rời khỏi RBX, quá trình dịch mã Giáo án sinh 12 CB 4. Củng cố: Với các Nu sau đây trên mạch khuôn của gen, hãy xác định các côđon trên mARN và các bộ ba đối mã trên tARN, các aa tương ứng trong prôtêin được tổng hợp Các bộ ba trên ADN(MG) : TAX GTA XGG AAT AAG Các côđon trên mARN : Các bộ ba đối mã tARN : Các aa : GV: ADN : TAX GTA XGG AAT AAG mARN : AUG XAU GXX UUA UUX tARN : UAX GUA XGG AAU AAG aa : Met His Ala Leu Phe 5: Dặn dò :- Học sinh trả lời các câu hỏi và bài tập trong SGK- Chuẩn bị trước bài ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… Tiết: 3 Ngày: Bài 3: ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG CỦA GEN I.Mục tiêu bài học: 1.Kiến thức: Nêu được khái niệm và các cấp độ điều hoà hoạt động của gen. -Trình bày được cơ chế điều hoà hoạt động của các gen qua Opêron ở sinh vật nhân sơ. -Nêu được ý nghĩa điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ. 2.Kĩ năng: Quan sát phân tích tranh,phân tích tổng hợp . 3.Thái độ: Thấy được tính thống nhất bộ máy di truyền và cả hệ thống II.Chuẩn bị của GV-HS: 1.Chuẩn bị của GV: Phóng to hình 3.1,3.2a,3.2b 2.Chuẩn bị của HS : Xem bài trước ở nhà . III.Phương pháp: Sử dụng sơ đồ và chú thích rút ra bản chất vấn đề + Vấn đáp + Sử dụng phiếu học tập thảo luận theo nhóm . IV.Kiến thức trọng tâm: Cơ chế điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ. V.Tiến trình bài dạy : 1.Ổn định lớp 2.Kiểm tra bài cũ : Sử dụng các câu hỏi sách giáo khoa . 3.Mở bài : Tế bào cơ thể sinh vật bậc thấp chứa hàng nghìn gen, sinh vật bậc cao chứa hàng vạn gen . Ở các giai đoạn phát triển khác nhau các gen này có hoạt động liên tục, đồng thời hay không? Cơ chế hoạt động như thế nào ?Chúng ta cùng nghiên cứu. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Tiểu kết Hoạt động 1 : Tế bào chỉ tổng hợp protein cần thiết vào lúc thích hợp với một lượng cần thiết vì vậy gen phải có cơ chế điều hoà hoạt động .Vậy điều hoà hoạt động của gen là gì? - Các cấp độ điều hoà hoạt động của gen ? Hoạt động 2 : Treo tranh HS quan sát và đọc thông tin chú thích hình 3.1ở SGK và mô tả cấu trúc của opê ron lac HS dựa vào sách giáo khoa để trả lời. HS sẽ hoạt động theo nhóm, sau đó mỗi nhóm sẽ trả lời 1 thành phần. I.Khái quát về điều hoà hoạt động của gen: 1.Khái niệm: Điều hoà hoạt động của gen chính là điều hoà lượng sản phẩm của gen được tạo ra giúp tế bào điều chỉnh sự tổng hợp protêin cần thiết vào lúc cần thiết . 2.Các mức độ: Trong cơ thể việc điều hoà hoạt động của gen xảy ra ở nhiều mức độ: a.Sinh vật nhân sơ: Chủ yếu ở mức độ phiên mã . b.Sinh vật nhân thực: Mức độ AND,mức phiên mã, mức dịch mã, mức sau dịch mã . II.Điều hoà hoạt động của gen ở SV nhân sơ: 1.Mô hình cấu trúc của opêron lac: - Cụm các gen cấu trúc Z, Y, A kiểm soát tổng hợp các enzim tham gia vào các phản ứng phân giải đường lactôzơ có trong môi trường để cung GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB ở E,coli để trả lời thành phần và vai trò của từng thành phần theo kiểu PHT Có bảng phụ kèm theo sau đó GV tiểu kết lại . Hoạt động 3 : Treo tranh HS quan sát hình 3.2a,3.2b SGK trả lời Mô tả hoạt động của Opêron lac khi môi trường không có lactozơ và có lactozơ? Theo bảng phụ đã cho Cả 4 tổ cùng đều làm sau đó 2 tổ trả lời. HS quan sát hình kết hợp với SGK để trả lời các câu hỏi trên sau đó GVgiảng giải thêm và tiểu kết . cấp năng lượng cho tế bào. - Vùng vận hành O (Operator) là trình tự nucleotit đặt biệt, nơi liên kết với protein ức chế làm ngăn cản quá trình phiên mã của các gen cấu trúc . - Vùng khởi động P (Promotor) Nằm trong vùng khởi đầu của gen nơi ARN poli meza bám vào và khởi đầu phiên mã. - Gen điều hoà R nằm ngoài vùng Opêron : kiểm soát tổng hợp protein ức chế ,protein này có khả năng liên kết với vùng vận hành dẫn đến ngăn cản quá trình phiên mã . 2. Sự điều hoà hoạt động của O pêron lac: - Khi môi trường không có lactozơ: Gen điều hoà R kiểm soát tổng hợp protêin ức chế. Protêin này liên kết với vùng vận hành ngăn cản quá trình phiên mã làm cho gen cấu trúc không hoạt động . - Khi môi trường có lactozơ: Lactozơ liên kết với protein ức chế làm biến đổi cấu hình không gian 3 chiều của nó làm làm protein ức chế không gắn vào vùng O ARN polimeraza liên kết với promotor Hoạt động của gen cấu trúc Z,Y A Giúp chúng phiên mã, dịch mã . 4.Củng cố:Trong tế bào có rất nhiều gen ,song ở mỗi thời điểm chỉ có một số gen hoạt động ,Phần lớn các gen ở trạng thái bất hoạt .Vậy cơ chế nào giúp cho cơ thể thực hiện quá trình này ? Học sinh vận dụng kiến thức trong bài để trả lời . 5.Dặn dò: xem trước bài đột biến gen và làm 4 bài tập trong sách giáo khoa. PHIẾU HỌC TẬP Bài tập 1: Quan sát hình 3.1 để trình bày Opê ron lac và gen điều hoà Opêron lac Thành phần Chức năng Gen điều hoà nằm ngoài vùng opê ron Đáp án bài tập 1: Opêron lac Thành phần Chức năng Z, Y,A: Các gen cấu trúc. Quy định tổng hợp các enzim tham gia các phản ứng phân giải đường lactozơ. O (Operator):Vùng vận hành là trình tự nucleotit đặc biệt. Protêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã. P (Promotor): Vùng khởi động ARNpolimeraza bám vào và khởi đầu quá trình phiên mã. Gen điều hoà nằm ngoài vùng opê ron Gen điều hoà R kiểm soát tổng hợp protein ức chế ,protein này có khả năng liên kết với vùng vận hành dẫn đến ngăn cản quá trình phiên mã . GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB Bài tập 2: Quan sát tranh 3.2a,3.2b SGK, kết hợp sách giáo khoa để làm bài tập theo PHT để mô tả hoạt động của Opêron lac môi trường không có lactozơ và môi trường có lactozơ: Đáp án bài tập 2: Môi trường phản ứng ức chế Gen vận hành Các gen cấu trúc Không có lactozơ Gen điều hoà qui định tổng hợp protein ức chế. Proteein ức chế liên kết vùng vận hành ngăn cản quá trình phiên mã . Gen cấu trúc không hoạt động Có lactozơ Lactozơ +protein ức chế làm biến đổi protein ức chế nên không liên kết vùng vận hành A RN polimeraza liên kết với vùng khởi động tiến hành sao mã Các gen cấu trúc dịch mã tạo ra enzim phân giải lactozơ Tiết: 4 Ngày: Bài 4: ĐỘT BIẾN GEN I.Mục tiêu bài học: 1.Kiến thức:Nêu được khái niệm và cơ chế phát sinh đột biến gen. -Nêu được hậu quả chung và ý nghĩa của đột biến gen. 2.Kỹ năng: Rèn luyện cho học sinh kỹ nang quan sát, phân tích. 3.Thái độ:Vận dụng kiến thức ĐBG để thấy được hậu quả của đột biến đối với con người và sinh vật. Đồng thời ứng dụng vào thực tiễn sản xuất. II.Trọng tâm:Khái niệm và cơ chế phát sinh ĐBG - Hậu quả chung và ý nghĩa của nó. III.Phương pháp: Trực quan, vấn đáp-tìm tòi, kết hợp nghiên cứu SGK. IV.Chuẩn bị của GV-HS: 1.GV: Tranh ảnh về đột biến, ĐBG- Hình 4.1, 4.2 SGK - Hình vẽ các dạng đột biến gen. 2.HS: Bài cũ và bài mới V.Tiến trình bài giảng: 1.Ổn định lớp. 2.Kiểm tra bài cũ: Thế nào là điều hòa hoạt động gen? - Giải thích cơ chế điều hòa hoạt động của Opêron Lac? 3.Bài mới: GV cho HS quan sát một số hình ảnh về đột biến. Dựa vào kiến thức đã học, hãy cho biết: Đột biến là gì? Có mấy loại đột biến? Có 2 loại đột biến Đột biến gen Đột biến NST. Vậy chúng ta sẽ nghiên cứu ĐBG. Hoạt động của GV Hoạt động của HS TIỂU KẾT -Đột biến gen là gì? -Vậy ĐBG ảnh hưởng đến cấu trúc gen như thế nào? -Trong tự nhiên, khả năng gây ĐB của các tác nhân ĐB ntn? *Cho VD: Ở người bạch tạng do gen lặn (a) nằm trên nhiễm sắc thể thường quy định KG AA,Aa: bình thường. HS nghiên cứu SGK, trả lời. ĐBG tạo nhiều alen của nhiều gen đa hình về KG, KH , có ý nghĩa trong chọn giống. HS trả lời. I.Khái niệm và các dạng đột biến gen 1.Khái niệm: là những biến đổi nhỏ trong cấu trúc của gen liên quan đến 1 cặp Nucleotit (Đột biến điểm) hay một số cặp Nucleotit. - Trong tự nhiên, tần số ĐB ở mỗi gen riêng rẽ rất thấp (10 -6 – 10 -4 ) - Đột biến gen có thể xảy ra ở tế bào sinh dưỡng và tế bào sinh dục GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB KG aa: người biểu hiện bệnh Vậy một đột biến khi được biểu hiện ra KH, thì gọi là thể ĐB -Treo tranh mô tả các dạng ĐBG, đột biến điểm (Sách NC). -Hãy xác định các dạng đột biến điểm và hậu quả của chúng? -Trả lời lệnh SGK: Trong các dạng đột biến trên, dạng nào gây hậu quả lớn hơn? Giải thích? -Những nguyên nhân nào có thể làm phát sinh đột biến gen? -Treo tranh hình 4.1 & cho HS nghiên cứu SGK. Hãy giải thích cơ chế phát sinh đột biến gen? GV: hoàn thiện kiến thức. -Nguyên nhân nào gây nên sự kết cặp không đúng trong nhân đôi AND? GV bổ sung: Các bazonito dạng hiếm xuất hiện do rối loạn sinh lý, hóa sinh dẫn đến các đồng đẳng của nó bị biến đổi. -HS quan sát hình 4.2, cho biết tác nhân gây đột biến là gì? GV : chất 5BU thay thế T Biến đổi cặp A-T thành G-X. -Một số virus trong MT có thể gây ĐBG ,có những hậu quả gì? *GV: Gen cấu trúc → BĐ mARN thay đổi protein thay đổi thay đổi tính trạng. Vậy ĐBG có thể gây những hậu quả gì? Cho VD? -Mức độ gây hại hay lợi của ĐBG phụ thuộc vào những điều kiện gì? GV cho ví dụ: Đột biến kháng thuốc trừ sâu ở sâu bọ. - Trong môi trường không có thuốc trừ sâu đột biến có hại. - Trong môi trường có thuốc trừ sâu đột biến có lợi. -Trả lời lệnh SGK\ 21 GV giải thích. -ĐBG có ý nghĩa gì đối với tiến HS trả lời HS quan sát trả lời HS trả lời HS trả lời HS khác nhận xét, BS HS trả lời HS khác nhận xét, HS nghiên cứu hình vẽ và SGK để trả lời. HS trả lời. HS nghiên cứu SGK trả lời. HS lắng nghe HS trả lời HS quan sát và nghiên cứu SGK. HS trả lời. HS trả lời. HS trả lời. HS lắng nghe - Cá thể mang gen đột biến đã biểu hiện ra kiểu hình được gọi là thể đột biến 2.Các dạng đột biến gen. a.Đột biến thay thế một cặp Nu. Hậu quả: (SGK). b.Đột biến mất và thêm một cặp Nu. Hậu quả: (SGK) II.Nguyên nhân cơ chế phát sinh ĐBG 1.Nguyên nhân: a.Tác nhân bên ngoài: -Tác nhân vật lý (Tia phóng xạ, tia tử ngoại…) - Tác nhân hóa học: (Các hóa chất). - Tác nhân sinh học: (Một số virus). b.Tác nhân bên trong: Rối loạn sinh lý, sinh hóa của tế bào. 2.Cơ chế phát sinh đột biến gen. - Tác động gây đứt gãy tại một điểm. - Rối loạn quá trình tự nhân đôi gây kết cặp không đúng. a. Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi ADN: VD: SGK. b.Tác động của tác nhân gây đột biến - Tác nhân vật lý (SGK). - Tác nhân hóa học (SGK). - Tác nhân sinh học (SGK). III. Hậu quả và ý nghĩa của ĐBG: 1.Hậu quả ĐBG. -Tích cực: VD: ĐB tăng số bông trên khóm ở lúa Trân châu lùn -Tiêu cực: Gây hại. VD: ĐB thể bạch tạng ở cây lúa -Trung tính. VD: nhóm máu SGK * Mức độ có hại hay có lợi của gen đột biến phụ thuộc vào điều kiện môi trường cũng như vào tổ hợp gen. 2. Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen. GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB hóa? -Trong thực tiễn, các nhà khoa học thường tạo ra các ĐBG trên VSV, thực vật với mục đích gì? GV cho ví dụ: Giống lúa Mộc Tuyền nội dung SGK HS trả lời. a. Đ/v tiến hóa: ĐBG làm xuất hiện các alen khác nhau cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa. b. Đ/v thực tiễn:Cung cấp nguyên liệu cho QT tạo giống ứng dụng gây ĐB nhân tạo lên VSV, TV để tạo giống mới. c. Đ/v khoa học: Là công cụ cho các nhà khoa học nghiên cứu các quy luật DT 4.Củng cố: - Đột biến gen là gì? Nêu các dạng đột biến điểm thường gặp và hậu quả của nó? - Nêu một số cơ chế phát sinh đột biến gen? - Hậu quả của đột biến gen phụ thuộc vào những yếu tố nào? 5.Bài tập về nhà: - Trả lời các câu hỏi ở SGK. - Đọc trước bài 5 - Đọc mục em có biết. Tiết: 5 Ngày: BÀI 5: NHIỄM SẮC THỂ VÀ ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ I.Mục tiêu bài học: -Mô tả được cấu trúc và chức năng của NST ở sinh vật nhân thực. -Trình bày được khái niệm đột biến cấu trúc NST. Kể được các dạng đột biến cấu trúc và hậu quả. II.Trọng tâm: -Các dạng đột biến cấu trúc và hậu quả -Mô tả được cấu trúc của NST ở sinh vật nhân thực, đặc biệt là cấu trúc siêu hiển vi. III. Phương pháp: Quan sát tranh-Đàm thoại tái hiện, tìm tòi. IV. Đồ dùng dạy học: -Tranh phóng to các hình 5.1, 5.2 trong sgk -Tranh các dạng đột biến cấu trúc NST V. Tiến trình lên lớp 1.Ổn định lớp 2.Kiểm tra bài cũ: -Khái niệm ĐBG? các dạng ĐBG? Dạng ĐB trên dạng nào gây hậu quả lớn nhất giải thích? -Nêu nguyên nhân phát sinh đột biến và cơ chế tác động của hoá chất 5BU? 3.Bài mới: ở sinh vật có nhân thực, vật chất di truyền ở cấp độ tế bào được gọi là gì? Hoạt động của GV Hoạt động của HS Tiểu kết -Giới thiệu vật chất di truyền của virut, của sinh vật nhân sơ. -GV cho ví dụ bộ NST: người 2n = 46, lúa 2n = 24, ruồi dấm 2n = 8,dương xỉ 2n = 116, -Có nhận xét bộ NST của loài? -Ngoài ra còn có những đặc trưng nào? -Số lượng NST có phản ánh được mức độ T\hoá hay không? -SV lưỡng bội bộ NST có đđ gì? -Cặp NST tương đồng là gì? -GV giải thích bộ NST đơn bội. -Chia NST thành những loại nào? -Cho biết phân bào nguyên phân gồm những kì nào? -Nêu những biến đổi hình thái NST qua các kì? Số lượng đặc trưng HS trả lời HS trả lời -Cặp NST tương đồng gồm 2 NST giống nhau về hình thái kích thước cũng như trình tự các gen HS trả lời 5 k ì I. Hình thái và cấu trúc NST: 1.Đại cương về NST: -Mỗi loài có bộ NST đặc trưng về số lượng, hình dạng, kích thước. -SV lưỡng bội bộ NST trong tế bào cơ thể thường tồn tại thành từng cặp tương đồng giống nhau về hình thái kích thước cũng như trình tự các gen. -NST có 2 loại: NST thường và NST giới tính. 2. Cấu trúc hiển vi của NST: -NST nhìn rõ nhất ở kì giữa của NP khi chúng đã co xoắn cực đại. -Mỗi NST điển hình đều chứa các trình tự nuclêôtit đặc biệt gọi là tâm GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB -Qua biến đổi hình thái vừa trình bày NST có hình dạng và kích thước đặc trưng nhất vào kì nào và tại sao? -HS quan sát hình 5.1 kết hợp phần trình bày sgk cho biết NST gồm những phần nào, chức năng của những phần đó là gì? -GV treo hình phóng to 5.2 sgk Quan sát hình 5.2 cho biết: -Thành phần cấu tạo nên NST ? -Cấu tạo của nuclêôxôm? -Đặc điểm cấu tạo của mức xoắn 1? -Đặc điểm cấu tạo của mức xoắn 2? -Đặc điểm cấu tạo của mức xoắn 3? -Đặc điểm cấu tạo của crômatit? -Tại sao mỗi NST xoắn lại ở nhiều cấp độ khác nhau? -Đột biến cấu trúc NST là gì? -Nguyên nhân gây đột biến gen. -Đây cũng là nguyên nhân gây đột biến cấu trúc NST -GV phát PHT, HS quan sát hình ,kết hợp sgk hoàn thành -GV dùng bảng phụ để kết thúc. HS trả lời HS trả lời HS quan sát, trả lời HS quan sát, trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS trả lời HS thảo luận Cử đại diện trả lời HS khác nhận xét, BS động. Tâm động là vị trí liên kết với thoi phân bào giúp NST có thể di chuyển về các cực của tế bào trong quá trình phân bào. -Các nuclêôtit ở hai đầu cùng của NST được gọi là đầu mút và trình tự khởi đầu nhân đôi. Đầu mút có tác dụng bảo vệ NST và làm cho NST không dính vào nhau. Trình tự khởi đầu nhân đôi ADN là điểm mà tại đó ADN được bắt đầu nhân đôi. 3. Cấu trúc siêu hiển vi của NST: -NST được cấu tạo bởi ADN và prôtêin histôn . -Phân tử ADN khoảng 146 cặp Nu quấn quanh khối cầu chứa 8 phân tử prôtêin histôn tạo nên nuclêôxôm. -Mức xoắn 1: Chuỗi nuclêôxôm gọi là sợi cơ bản đường kính 11nm. -Mức xoắn 2: sợi cơ bản xoắn lại >sợi chất NS đường kính 30nm. -Mức xoắn 3: sợi chất NS xoắn lại (siêu xoắn) đường kính 300nm. -Sợi siêu xoắn tiếp tục xoắn tạo crômatit. đường kính 700nm *Phân tử ADN=>đơn vị cơ bản nclêôxôm =>sợi cơ bản=>sợi nhiễm sắc=> crômatit. II. Đột biến cấu trúc NST: 1.Khái niệm: đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc NST. 2.Các dạng đột biến cấu trúc NST Nội dung như PHT Nội dung bảng phụ Cácdạng Đặc điểm Hậu quả Ý nghĩa Ví dụ Mất đoạn Đột biến mất đi một đoạn nào đó của NST. Làm giảm số lượng gen, làm mất cân bằng gen thường gây chết. Gây ĐB mất đoạn nhỏ để loại khỏi NST những gen không mong muốn -Mất đoạn NST 22 gây nên một dạng ung thư máu ác tính Lặp đoạn -Đột biến làm cho một đoạn nào đó của NST lặp lại một hay nhiều lần -Làm tăng số lượng gen trên NST Làm mất cân bằng gen trong hệ gen gây hại cho cơ thể. -Tăng số lượng gen tăng số lượng SP -Lặp đoạn dẫn đến lặp gen tạo điều kiện cho ĐBG tạo nên các gen mới trong QT tiến hoá -Ở đại mạch lặp đoạn làm tăng hoạt tính của enzim amilaza Đảo đoạn -Là đột biến làm cho một đoạn NST nào đó đứt ra rồi đảo ngược 180 0 và nối lại. -Thay đổi trình tự phân bố gen trên NST -Có thể làm cho gen không hoạt động hoặc tăng, giảm mức độ hoạt động -Gây hại cho TĐB làm giảm khả năng SS -Sắp xếp lại các gen tạo nguồn nguyên liệu cho quá trình tiến hoá -Ở nhiều loài muỗi quá trình đảo đoạn được lặp đi lặp lại trên NST đã góp phần tạo nên loài mới. GV: Phan Thị Hương [...]... SL NST có thể có nhiều loại: ĐB lệch bội (dị bội) và ĐB đa bội -Trong TB sinh dưỡng của SV lưỡng bội, NST tồn tại ntn? -Treo tranh h 6.1 SGK: Đây là bộ NST bình thường ở một loài có 2n=8 và các bộ NST của thể ĐB lệch bội Em có nhận xét gì về số lượng NST của thể ĐB lệch bội? -Vậy thế nào là ĐB lệch bội? -Quan sát tranh, em hãy nêu các dạng ĐB lệch bội ở SV lưỡng bội? Phân biệt thể GV: Phan Thị Hương... Khái niệm Cơ chế phát sinh Hậu quả và vai trò PHIẾU HỌC TẬP Thể tự đa bội Thể dị đa bội ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP Nội dung Khái niệm Thể tự đa bội Là sự tăng một số nguyên lần số NST đơn bội của cùng một loài và lớn hơn 2n, trong đó 3n, 5n,…gọi là đa bội lẻ; 4n, 6n…gọi là đa bội chẵn Thể dị đa bội Là hiện tượng khi cả 2 bộ NST của 2 loài khác nhau cùng tồn tại trong một tế bào Cơ chế phát sinh -Trong giảm phân,... thể tự thụ phấn tạo ra thể dị đa bội hữu thụ (thể song nhị bội) -Lai TB soma của 2 loài -TB đa bội có số lượng AND tăng gấp bội nên quá trình sinh tổng hợp các chất hữu cơ xảy ra mạnh mẽ.Vì vậy, thể đa bội có TB to, cơ quan sinh dưỡng lớn, phát triển khỏe, chống chịu tốt -Các thể tự đa bội lẻ hầu như không có khả năng sinh gtử bình thường, quả không có hạt -Vai trò quan trọng trong tiến hóa vì nó góp... bội có NST 2n HS hoàn thành biết GP bình thường 8.Thể đơn bội n =12, Tam bội 3n =36, Tứ bội 4n =48 b,c: HS tự hoàn thành dựa vào lí thuyết đã học GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB 9.GV hưỡng dẫn HS hoàn thành: Chú ý cách ghi giao tử và tổ hợp lại II.Bài tập chương II 1.Bệnh do gen lặn quy định nên cả vợ và chồng đều có SX mang gen gây bệnh ở thể dị hợp Là 2\3.Xác suất để cả vợ chồng dị hợp và sinh. .. bội: a.Khái niệm và phân loại: -NST cặp tương đồng -Quan sát tranh, trả lời HS trả lời -Quan sát tranh, trả lời -Khái niệm: ĐB lệch bội là ĐB làm thay đổi số lượng NST ở một hay một số cặp NST tương đồng -Các dạng ĐB lệch bội ở SV lưỡng bội: thể không (2n-2), thể một (2n-1), thể một kép(2n-1- Giáo án sinh 12 CB không, thể một, thể ba, thể bốn? -Yêu cầu HS đọc phần I.2 SGK rồi cho biết cơ chế phát sinh. .. nhau tạo con lai lưỡng bội (chứa 2 bộ NST đơn bội của 2 loài) bất thụ.Ở 1 số loài thực vật, con lai này tạo được các gtử GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB Gtử 2n+gtử 2nHtử 4n -Trong lần nguyên phân đầu tiên của htử 2n, nếu tất cả các cặp NST không phân li thì tạo nên thể tứ bội -Nếu rối loạn nguyên phân của tế bào soma dẫn đến hiện tượng khảm Hậu quả và vai trò Tiết:7 lưỡng bội, chúng có thể tự... số KH và các KH xuất hiện ở HS trả lời tạo nên sự đa dạng của sinh giới F2 so với các KH của bố mẹ ? HS nhận xét -ĐKNĐúng: Các cặp alen quy GV: Phan Thị Hương Giáo án sinh 12 CB -Các kiểu hình khác bố , mẹ có khác hoàn toàn không ? *GV: Treo bảng 9 : Công thức tổng quát cho các phép lai nhiều tính trạng và yêu cầu HS: Tự thảo luận, tính toán đưa ra công thức TQ? -Từ kết quả trên ta kết luận điều gì?... Tiết: 11 Ngày: Bài 11.LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN I.Mục tiêu bài học: Học xong bài này HS phải: -Nhận biết được hiện tượng liên kết gen -Giải thích được cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen -Nêu được ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen -Phát triển kĩ năng: Phân tích, so sánh, khái quát hóa II.Trọng tâm: Dàn đều ở phần liên kết gen và hoán vị gen III.Phương pháp: Giảng giải, vấn... IV.Chuẩn bị của GV-HS: 1.GV: Sơ đồ tế bào học của hiện tượng hoán vị gen- tài liệu liên quan 2.HS: Bài cũ –bài mới V.Tiến trình lên lớp: 1.Ổn định lớp: 2.Kiểm tra bài cũ: - Bài toán: cho Ruồi giấm thuần chủng thân xám, cánh dài và thân đen, cánh cụt lai với nhau được F1 toàn thân xám, cánh dài Nếu đem ruồi đực F1 lai với ruồi cái thân đen, cánh cụt ta được Fa như thế nào ? Vì sao? Giả sử 1 cặp gen quy... bảng số liệu để tính X2: TLKH O E (O – E)2 (O-E)2\E Đỏ, tròn 140 125 Trắng, nhăn 145 125 Đỏ, nhăn 120 125 Trắng, tròn 115 125 Tổng 520 500 2 -Bảng phân bố giá trị X , cột đầu chỉ số bậc tự do, hàng trên chỉ mức xác suất (p) tìm thấy giá trị các bậc X2 ở các giá trị tương ứng: HS hoàn thành n\p 1 2 3 0,9 0,5 0,1 0,05 :3.Ứng dụng PP X2 trong đánh giá kết quả lai: *Quy trình xử lí thí nghiệm theo các bước