Sinh 12NC_Bai 2

NS: Tuần: ND: Tiết:2(NC) BÀI 2: PHIÊN MÃ VÀ GIẢI MÃ I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Nắm được khái niệm phiên mã và giải mã - Trình bày được cơ chế phiên mã, ý nghĩa của phiên mã. - Trình bày được cơ chế dịch mã, ý nghi9ã của dịch mã - Mối quan hệ ADN – mARN – Protein – tính trạng 2. Kỹ năng: Rèn thao tác tư duy so sánh, phân tích hình vẽ, liên hệ thực tế 3. Thái độ: Thấy được sự thống nhất của các quá trình: tự nhân đôi, phiên mã, và giải mã. II. PHƯƠNG TIỆN: 1. Chuẩn bị của giáo viên: Hình vẽ 2.1, 2.2 SGK, bảng phụ 2. Chuẩn bị của học sinh: Xem lại các kiến thức có liên quan về sao mã, giải mã ở SH9 3. III. PHƯƠNG PHÁP: Giảng giải, hỏi đáp, minh hoạ IV. NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP: 1. Ổn định: (1 phút) Kiểm diện 2. Kiểm tra: (4 phút) - Gen là gì? Gen có cấu trúc như thế nào? Nêu các đặc điểm của mã di truyền - Thế nào là nhân đôi theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo tồn? Đoạn okazaki là gì? - Nêu những điểm giống nhau và khác nhau giữa nhân đôi ADN của sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực. 3. Bài mới: * Vào bài: Nội dung Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh I. Cơ chế phiên mã (10 phút) 1. Khái niệm: - Sự truyền thông tin di truyền từ phân tử ADN mạch kép sang phân tử ARN mạch đơn  phiên mã (sự tổng hợp ARN). - Nơi diễn ra: Trong nhân tế bào, ở kỳ trung gian giữa 2 lần phân bào, lúc NST ở dạng xoắn. 2. Diễn biến của cơ chế phiên mã a. Nguyên liệu: ARN polimeraza, 1 mạch ADN (mạch mã gốc) b. Diễn biến: Hình 2.1 c. Kết quả: Tạo ra các loại ARN: tARN, rARN, mARN. Sau khi tổng hợp xong mARN từ nhân ra tế bào chất để tham gia vào quá trình dịch mã.  Thông tin di truyền được thể hiện bằng trình tự các nucleotit trong phân tử ADN nằm trong nhân tế bào, quá trình tổng hợp Protein diễn ra ở tế bào chất Làm thế nào để thông truyền ra ngoài tế bào chất tham gia vào quá trình tổng hợp protein?  Phiên mã là gì?  Phiên mã xảy ra ở đâu? Khi nào?  Quan sát hình 2.1 sgk và thảo luận với các câu hỏi sau: - Enzim nào tham gia quá trình phiên mã? - Phiên mã bắt đầu ở vị trí nào trên đoạn ADN? - Chiều của mạch khuôn tổng hợp mARN? Chiều tổng hợp và nguyên tắc bổ sung khi tổng hợp mARN? - Hiện tượng xảy ra khi kết thúc phiên mã? Thảo luận: 4 nhóm/lớp Thời gian: 4 phút  So sánh điểm giống nhau giữa phiên mã và quá trình tự nhân đôi ADN  Giáo viên hoàn chỉnh nội dung.  Quá trình phiên mã ở sinh  Học sinh trả lời cá nhân.  Sự truyền thông tin di truyền từ phân tử ADN mạch kép sang phân tử ARN mạch đơn  phiên mã (sự tổng hợp ARN).  Trong nhân tế bào, ở kỳ trung gian giữa 2 lần phân bào, lúc NST ở dạng xoắn.  Quan sát hình vẽ và thảo luận theo nội dung câu hỏi, đại diện nhóm trình bày kết quả thảo luận.  Học sinh trả lời cá nhân  Phiên mã ở sinh vật nhân thực tạo II. Cơ chế phiên mã: (25 phút) 1. Khái niệm: Mã di truyền chứa trong mARN được chuyển thành trình tự các axit amintrong chuỗi polipeptit của protein  dịch mã (tổng hợp protein). Quá trình dịch mã là giai đoạn kế tiếp sau phiên mã. 2. Diễn biến của cơ chế dịch mã a. Hoạt hoá axít amin Dưới tác dụng của 1 loại enzim, các axit amin tự do trong tế bào liên kết với hợp chất giàu năng lượng ATP  axit amin hoạt hoá. Nhờ 1 loại enzim khác, axit amin đã được hoạt hoá lại liên kết với tARN tạo thành phức hợp aa – tARN. b. Dịch mã và hình thành chuỗi polipeptit - Đầu tiên, tARN mang axit amin mở đầu foocminmetionin (fMet – tARN) tiến vào vị trí codon mở đầu, anticodon tương ứng trên tARN của nó khớp theo nguyên tắc bổ sung với codon mở đầu trên mARN. - tARN mang axit amin thứ nhất (aa1 – tARN) tới vị trí bên cạnh, anticodon của nó khớp bổ sung với codon của axit amin thứ nhất ngay sau codon mở đầu trên mARN. Liên kết peptit giữa aa mở đầu và aa thứ nhất nhờ enzim xúc tác (fMet – aa1). Ribôxôm dịch chuyển đi 1 bộ ba trên mARN, đồng thời tARN (đã mất aa mở đầu) rời khỏi ribôxôm. - aa2 – tARN tiến vào ribôxôm, anticodon của nó khớp với codon của aa thứ 2 trên mARN. Liên kết giữa aa thứ nhất và aa 2 (aa1 – aa2) được tạo thành. Sự dịch chuyển của ribôxôm lại tiếp tục theo từng bộ ba trên mARN, quá trình dịch mã kết thúc khi gặp codon kết thúc trên mARN. Ribôxôm tách khỏi mARN và chuỗi polipeptit được giải phóng, aa mở đầu (fMet) tách khỏi chuỗi polipeptit  Protein hoàn chỉnh 3. Poliribôxôm Trên mỗi phân tử mARN thường có 1 số ribôxôm cùng hoạt động  Poliribôxôm  Mỗi phân tử mARN có thể tổng hợp từ 1 đến nhiều chuỗi polipeptit cung loại rồi tự huỷ. 4. Mối liên hệ ADN – mARN – Protein vật nhân thực và nhân sơ giống và khác nhau như thế nào?  Tiếp sau phiên mã, mARN di chuyển đến đâu và tham gia vào quá trình nào?  Dịch mã là gì? Nơi xảy ra dịch mã?  aa được hoạt hoá như thế nào? Phức hợp aa – tARN được hình thành như thế nào?  Quan sát hình 2.2 sgk, thảo luận và cho biết: - Thành phần tham gia vào quá trình dịch mã? - Codon mở đầu trên mARN - Cođon trên mARN và anticodon tương ứng của tARN mang aa thứ nhất như thế nào? - Liên kết peptit đầu tiên giữa 2 aa nào? Thảo luận: 4 nhóm/lớp Thời gian: 4 phút  Để quá trình dịch mã được bắt đầu thì ribôxôm phải gắn vào vị trí nào trên phân tử mARN? Ribôxôm có cấu trúc như thế nào?  Khi nào thì quá trình dịch mã kết thúc?  aa mở đầu của sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực giống nhau hay khác nhau?  Giáo viên giảng giải quá trình dịch mã và hoàn chỉnh nội dung.  Trong quá trình dịch mã, mARN có thể gắn đồng thời nhiều với 1 nhóm ribôxôm được không?  Poliribôxôm là gì? Nêu vai trò của poliribôxôm trong qua trình tổng hợp protein. ra mARN sơ khai gồm các êxôn và các intron. Các itron được loại bỏ để tạo thành mARN trưởng thành chỉ gồm các êxôn tham gia quấ trình dịch mã. Có nhiều loại ARN polimeraza tham gia quá trình phiên mã. Mỗi quá trình phiên mã tạo ra mARN, tARN và mARN đều có ARN polimeraza riêng xúc tác.  mARN từ nhân ra ngoài tế bào chất và tham gia vào quá trình dịch mã.  Mã di truyền chứa trong mARN được chuyển thành trình tự các axit amintrong chuỗi polipeptit của protein  dịch mã (tổng hợp protein). Diễn ra ở rế bào chất  Dưới tác dụng của 1 loại enzim, các axit amin tự do trong tế bào liên kết với hợp chất giàu năng lượng ATP  axit amin hoạt hoá. Nhờ 1 loại enzim khác, axit amin đã được hoạt hoá lại liên kết với tARN tạo thành phức hợp aa – tARN.  Quan sát hình vẽ, thảo luận theo nội dung câu hỏi và cử đại diện nhóm trình bày.  Mỗi ribôxôm có 2 tiểu phần (hạt). 2 tiểu phần này bình thường tách riêng nhau, khi có mặt mARN, chúng cùng liên kết vào 1 đầu của mARN tại vị trí codon mở đầu. Trên ribôxôm có 2 vị trí: vị trí peptit (P),và vị trí amin (A), mỗi vị trí tương ứng với 1 bộ ba.  Khi ribôxôm tiếp xúc với mã kết thúc trên mARN (UAG) thì quá trình dịch mã hoàn tất.  aa mở đầu của sinh vật nhân sơ: foocmin Metionin, của sinh vật nhân thực: Metionin.  Trên mỗi phân tử mARN thường có 1 số ribôxôm cùng hoạt động  Poliribôxôm  giúp tăng hiệu suất tổng hợp protêin. - tính trạng - Thông tin di truyền trong ADN của mỗi tế bào được truyền đạt cho thế hệ tế bào qua cơ chế nhân đôi - Thông tin di truyền trong ADN được biểu hiện thành tính trạng của cơ thể thông qua cơ chế phiên mã và giải mã. Cơ chế của hiện tượng di truyền ở cấp độ phân tử có thể tóm tắt theo sơ đồ sau: Nhân đôi phiên mã dịch mã ADN  mARN  Protein  tính trạng  Trình bày mối liên hệ ADN – mARN – prptein – tính trạng theo sơ đồ sgk/15.  Giáo viên bổ sung và hoàn chỉnh nội dung.  Học sinh trả lời cá nhân 4. Củng cố: (4 phút) Một đoạn gen có trình tự các nucleotit như sau: 3 ’ XGA GAA TTT XGA 5 ’ (mạch mã gốc) 5 ’ GXT XTT AAA GXT 3 ’ a. Hãy xác định trình tự các aa trong chuỗi polipeptit được tổng hợp từ đoạn trên b. Một đoạn phân tử protein có trình tự aa như sau: - lơxin – alanin – valin – lizin – Hãy xác định trình tự các cặp nucleotit tronng đoạn gen mang thông tin quy định cấu trúc đoạn protein đó. 5. Dặn dò: (1 phút) - Trả lời câu hỏi sgk - Xem bài mới, xem lại các loại gen, vai trò các loại gen ở bài 1. . mã. II. PHƯƠNG TIỆN: 1. Chuẩn bị của giáo viên: Hình vẽ 2. 1, 2. 2 SGK, bảng phụ 2. Chuẩn bị của học sinh: Xem lại các kiến thức có liên quan về sao mã, giải. ribôxôm. - aa2 – tARN tiến vào ribôxôm, anticodon của nó khớp với codon của aa thứ 2 trên mARN. Liên kết giữa aa thứ nhất và aa 2 (aa1 – aa2) được tạo thành.