Bài 4. Đột biến gen

         !"#$"%!#&!'(     )*+,##$-.%+!/"01!2!"(!.3!   !"# $%&'  !"# $%()*  $%()* $%&' $%()* $%$+ ,  -  !"#  $%()* $%$+ ,  -  !"#  45  678!9#':+!"#;#<=!>!"?. .+-@!:#*#A1B!"#C6+ !.. /0 1 , 234/0 !$%()* $35!34/0 !$67       $35!34/0 !$67  D  E F ##;#@ F @     G - G !"#  H.@+!I# 71-+J;  !"7-!"# F '#-K;       839 - (3 : 3.94 -  - 3 ; 9 ,  34 :  4 :  <34  :  4 :  4(4 :  $9 :  $ -  $+ ,  -  1 ; = : > - 4 ?  -  : + :  : (3 ,  3 , (33 ; 9 , .+ ; 3.9  LMN F  F O G MP5 G MD  Thay thế A T Thêm vào A T G A A A T T T T A X T T T A A A II A T G A G T T T T A X T X A A A III A T Mất đi A T G T A A G T T T T A X A T T X A A A IV A U G A A G U U U mARN D%!/!3 A T G A A G T T T T A X T T X A A A I ADN )  - Met – Lys – Phe … pôlipeptit Q1R17S#!"2"%!6T#S#U!""%!:6(V M6(#S#U!"D 1.Khái niệm - Cá thể mang gen đột biến đã biểu hiện ra kiểu hình được gọi là thể đột biến - Là những biến đổi trong cấu trúc của gen, liên quan đến một @ nucl43 (đột biến điểm) hoặc một số cặp nuclêôtit. AB077C*0A  M6(#S#U!"D 1.Kh¸i niÖm 2. C¸c d¹ng: - §ét biÕn thªm hay mÊt mét cÆp nuclª«tit - §ét biÕn thay thÕ mét cÆp nuclª«tit  Thay thế A T Thêm vào A T G A A A T T T T A X T T T A A A II A T G A G T T T T A X T X A A A III A T Mất đi A T G T A A G T T T T A X A T T X A A A IV A U G A A G U U U mARN D%!/!3 A T G A A G T T T T A X T T X A A A I ADN )  - Met – Lys – Phe … pôlipeptit - Met – Lys – Phe … pôlipeptit A U G A A A U U U mARN A U G U A A G U U U - Met – Kết thúc A U G A G U U U - Met – Ser 1. Nguyên nhân: Do tác động lý, hoá học, sinh học ở ngoại cảnh, hoặc những rối loạn sinh lý, sinh hoá của tế bào. M"!! 6( #; #< .S=!D M6(#S#U!"D [...]... cu trỳc ca gen, liờn quan n mt cp nuclờụtit Đ 4 Chn cõu tr li ỳng: Cõu 2 Mt gen sau t bin cú chiu di khụng i nhng tng thờm mt liờn kt hirụ Gen ny b t bin thuc dng A mt mt cp nuclờụtit B thay th mt cp A - T bng mt cp G - X C thay th mt cp G - X bng mt cp A - T D thờm mt cp nuclờụtit Đ 4 Chn cõu tr li ỳng: Cõu 3 Mt gen cu trỳc b t bin mt i mt b ba nuclờụtit mó húa cho mt axit amin gia gen Chui pụlipeptit... gen b Tác động của tác nhân gây b A Nhân G A Nhân G đôi đôi Nhân 5BU 5BU X T đôi Đột biến A - T G X do tác động của 5BU Đ 4 Bnh gi trc tui Cõy ba ch ta ng Ngi nhiu ngún Vt con 4 chõn Hoa t bin Ngựa con bạch tạng Đ 4 I KN v cỏc dng BG II- Ng.nhõn v c ch phỏt sinh BG: III- Hu qu v ý ngha ca BG: 1 Hậu quả: - Có hại, có lợi, trung tính - Hậu quả Tiết 05 BÀI 04: QUAN SÁT CÁC HIỆN TƯỢNG Bệnh già sớm Thay AT G AAAT T T II - Met – Lys – Phe … TAX T T T AAA pôlipeptit T Thêm vào A IV AT G T AA G T T T TAX A T T X AAA  Tìm điểm khác gen I với dạng gen II, III IV Thay AU G AAG U U U mARN - Met – Lys – Phe … pôlipeptit A Mất T III AU G AAA U U U - Met – Lys – Phe … pôlipeptit T Thêm vào A ATGA G TTT TAX T X AAA - Met – Ser mARN - Met – Kết thúc 5 ATG AAG TTT ATG AGG TTT TAX TTX TTX AAA TAX T TX XX X AAA AUG AAG UUU AUGAAGG GG UUU Liz Phe -Met -Liz- Met-Arg Arg - Phe Gen ban đầu Thay cặp nucleotit II Ng.nhân chế phát sinh ĐBG: a Sự kết cặp không nhân đôi ADN Do vị trí liên kết Hidro bị thay đổi kết cặp không nhân đôi AND(cặp G -X => A-T) G* X Nhân đôi G* T Nhân đôi A T  Do kết cặp không hợp đôi ADN b Tác động nhân gây đột biến A T Nhân đôi - Tác nhân vật lý (tia UV) -Tác nhân hóa học(5BU): A-T -> G –X -Tác nhân sinh học (một số virus gây nên đột biến gen; virus viêm gan B, virus hecpet,….) A 5BU G Nhân đôi 5BU Nhân đôi G X Đột biến A - T → G – X tác động Bệnh già trước tuổi Cây bạch tạng Người nhiều ngón Vịt chân Hoa đột biến Ngựa bị bạch tạng - Có thể có hại, vô hại hay trung tính III- Hậu ý nghĩa ĐBG: ▪ Biến đổi cấu trúc gen →Biến đổi cấu trúc mARN → Biến đổi cấu trúc protein tương ứng - Hậu đột biến gen phụ thuộc vào cường độ, liều lượng tác nhân gây đột biến Cô Côbò bòcao caotới tới2m, 2m,và vànặng nặngkhoảng khoảng11tấn tấntên tênlàlàChilli Chillinày này ghi tên vào sách kỷ lục Guinness khổng lồ ghi tên vào sách kỷ lục Guinness khổng lồcủa củamình! mình! Tiết:6 Bài 4: ĐỘT BIÊN GEN I. MỤC TIÊU: -Trình bày được khái niệm đột biến gen; nêu nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen. -Nêu đặc điểm đột biến gen. -Tích hợp giáo dục môi trường giải thích một số hiện tượng thực tế trong cuộc sống. II. CHUẨN BỊ: Tranh vẽ H4.1, H4.2 phóng to, tranh ảnh về đột biến gen ở người, ở lợn, ở lúa. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: 1. Ổn định lớp. 2. Kiểm tra bài cũ: -Khái niệm điều hòa hoạt động của gen. -Operon là gì? Mô hình cuấ trúc điều hòa operon lac? 3. Bài mới: Nội dung Hoạt động của GV và HS I. Đột biến gen: 1. Khái niệm chung: -Là những biến đổi nhỏ trong cấu trúc của gen liên quan đến 1 (đột biến điểm) hay 1 số cặp nu. -Mỗi đột biến gen dẫn đến thay đổi trình tự nu tạo ra các alen khác nhau. -Đa số đột biến gen tự nhiên là có hại, hạn chế sự xuất hiện. Một số có lợi hoặc trung tính. -Tầng số đột biến gen tự nhiên là rất thấp (10 -6 – 10 -4 ). Tầng số này có thể thay đổi do yếu tố môi trường. 2. Các dạng đột biến gen: (đột biến điểm) a. Thay thế một cặp nu: Khi gen được thay thế 1 cặp nu này = 1 căp nu khác làm thay đổi 1 a.a trong protein và làm thay đổi chức năng protein. Ví dụ thay 1 cặp A-T = 1 cặp G-X làm thay thế a.a valin = sictein. Làm hồng cầu thành hình lưỡi liềm. b. Đột biến thêm hoặc mất 1 căp nu: khi gen bị mất hoăc thêm 1 căp nu sẽ dẫn đến mã di truyền bị đọc sai kể từ vị trí xảy ra đột biến dẫn đến làm thay đổi trình tự a.a của protein và làm thay đổi chức năng của protein. II. Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen: 1. Nguyên nhân: Do tác động lí, hóa, sinh học ở ngoại cảnh như tia phóng xạ, tia tử ngoại, sóc nhiệt, hóa chất, 1 số vi rut hoặc những rối loạn trong sinh lí, hóa sinh của tế bào. 2. Cơ chế phát sinh đột biến gen: a. Sự kết căp không đúng trong ADN: Các dạng bazonito tồn tại 2 dạng cấu trúc (dạng thường và dạng hiếm). Các dạng hiếm có những vị trí liên kết hyro bị thay đổi làm cho chúng kết căp không đúng trong quá trình nhân đôi dẫn đến phát sinh đột biến gen. b. Tác động của các tác nhân gây đột biến: -Tác nhân vật lí như tia tử ngoại có thể làm 2 bazotimin cùng 1 mạch liên kết với nhau dẫn đến đột biến gen. -tác nhân hóa học như: 5 BU làm thay thế cặp A-T=G- -GV: yêu cầu hs đọc mục I.1 tìm những dấu hiệu mô tả khái niệm ĐBG. -HS: quan sát tranh về đột biến gen và đưa ra nhận xét. -Gv: nhận xét tần số ĐBG tự nhiên là lớn hay nhỏ? Có thể thay đổi tần số này hay không? -GV:Thay thế 1 cặp nu cùng loại hay khác loại mã di truyền có thay đổi không? Có ảnh hưởng đến protein do gen tổng hợp không? -HS: Suy nghĩ trả lời. -GV: khi gen bị mất hoặc thêm 1 cặp nu thì có ảnh hưởng gì đến phân tử protein? -HS: Thảo luận trả lời. -GV: Các nhân tố trong môi trường như: tia tử ngoại, khí thảy nhà máy, phân hóa học … có ảnh hưởng gì đến ADN? -HS: Thảo luận trả lời câu hỏi. -GV: Cách hạn chế ô nhiễm môi trường như thế nào? -HS: Tuần 2 Bài 4 Tiết 4 Ngày soạn: 17.08.09 Ngày dạy: 18.08.09 I Mục tiêu bài học - Nêu được khái niệm và cơ chế phát sinh đột biến gen - Nêu được hậu quả chung và ý nghĩa của đột biến gen. II Trọng tâm: - Khái niệm và cơ chế phát sinh đột biến gen, hậu qủa chung và ý nghĩa của nó. III Chuẩn bị - Tranh phóng to sơ đồ các hình 4.1 – 2 sgk - Hình ảnh về thể đột biến IV. Tiến trình lên lớp 1. Kiểm tra sĩ số - ổn định lớp Ghi vắng vào sổ đầu bài 2. Kiểm tra bài cũ CH1: Opêron là gì? Trình bày cấu trúc của opêron Lac ở E.coli CH2: Trình bày hoạt động của ôpêrôn lac ở E.coli khi môi trường có và không có Lac 3. Bài mới Hoạt động thầy Hoạt động trò Nội dung GV đặt vấn đề vào bài mới - HS đọc SGK trả lời cần chú ý: I. Khái niệm và các dạng đột biến gen 1. Khái niệm : - Đột biến gen là gì? - Thế nào là thể đột biến? Đột biến gen khác gì với thể đột biến. - Tác nhân đột biến là gì? Có những loại tác nhân nào? - Hãy kể tên các dạng đột biến điểm? - GV đưa hình yêu cầu học sinh nhận diện dạng đột biến gen, từ đó yêu cầu HS biểu thị mối quan hệ giữa gen và prôtein trên hình đó. - Trong các dạng đột biến trên, dạng nào gây hậu quả lớn hơn? giải thích. - nếu ĐB thêm hoặc mất 1 cặp nu ở đầu gen, giữa gen và gần cuối gen thì trường hợp ĐỘT BIẾN GEN nào sẽ gây hậu qủa nhiêm trong hơn? Vì sao? - Nguyên nhân ĐB gen? - Giáo viên yêu cầu HS quan sát hình 4.0 và nội dung a SGK tang 20 trình bày cơ chế phát sinh đột biến gen do sự kết cặp không đúng trong tái bản ADN: - Các tác nhân từ môi trường gây đột biến gen theo cơ chế nào? * Như vậy ĐBG được hình thành sau lần nhân đôi lần thứ mấy? - ĐBG có hậu qủa như thế nào? Cho vài VD về hậu qủa của ĐBG? - Tại sao nhiều đột biến điểm như đột biến thay thế cặp nu lại hầu như vô hại đối với thể mang đột biến? - Vai trò và ý nghĩa của ĐBG với tiến hóa và trong thực tiễn? + Biến đổi nhỏ, liên quan tới một hoặc một số cặp nu. - Hs trả lời, - Do tác nhân vật lí, hoá học, sinh học. - HS nêu các dạng đột biến. - HS viết sơ đồ: AND  mARN  protein,  biến đổi trong AND sẽ thay đổi ở prôtein. Từ khẳng định trên HS suy luận hậu qủa và giải thích : ĐB thay thế 1 cặp nu chỉ làm thay đổi 1 côđôn  có thể thay đổi 1 a.a. ĐB mất hoặc thêm sẽ làm thay đổi tất cả các côđôn từ nơi xảy ra ĐB cho đến cuối gen. - HS tái hiện kiến thức trả lời. - HS quan sát hình và nghiên cứu nội dung SGK trả lời cần chú ý: sự kết cặp không đúng ở vị trí xác định trong nhân đội AND - HS nghiên cứu SGK trang 21, phân tích hình 4.2 trao đổi nhóm , thống nhất ý kiến. CHú ý tác nhân lí hóa làm thay đổi các nu trong qua trình tái * Đột biến gen: là những biến đổi nhỏ xảy ra trong cấu trúc của gen thường liên quan đến một cặp nu ( được gọi chung là đột biến điểm) hoặc một số cặp nu. * Thể đột biến: là những cá thể mang gen đột biến đã biểu hiện thành kiểu hình. * Tác nhân gây đột biến: là các nhân tố gây nên đột biến, bao gồm: - Tác nhân hoá học (5BU) - Tác nhân vật lí (tia phóng xạ, tử ngoại ) - Tác nhân sinh học (virut trong cơ thể .) 2. Các dạng đột biến gen a. Đột biến thay thế một cặp nu: - Một cặp nu trong gen bị thay thế bằng một cặp nu khác có thể làm thay đổi trình tự a.a trong pr và thay đổi chức năng của pr. VD: A-T -> G-X A – T - > T                     !"#$%&'()   *&+,# --" .-/  #0-                                         1    2  1        #34  1      56  #34             !"  #  $    %  #"     &$    %                78  $6  "     5  0#1.          #341.#34   9.  "          5  8  75    7    ::          5            : 9.";      <    $  7         : '#"     &#  $    %                      !    "  #   456        "   =        # 4=        # 4$=        # 1  !    5 > ?$       #2:     !"  #  $    % ("  )*"  +$    +, %   # +#- . "% /0 /0   / /     0 0   /10 /10     1 1 10/// 10///   /0/0 /0/0 /101/0// /101/0// /0 /0     // //   00 00   /10 /10   / /     01//0/ 01//0/   /0 /0     / / / /   0 0   /10 /10   1 1       0/// 0///   /0//0 /0//0 /1010/// /1010/// /2"3 " $4  5 64  )7  8 5)9,: #&)7  8  5)9,: #";)7  85 "  ;7  +)7  8 5<#"  ) "  :!  =-   )7  85  ) * , >4  ;9"  +-  ?   & #@ . + *"  + "  :?                $7<6             #78  $             5   0#: '("  )*"  +%        (A)#  8#"  B #% *        " $    <    5    0#     5  0#         5  !  0#6  !    6   935          8  $ 6  =2=   9#  56  2@5  5 >  6           4        H     9#  A56  5  5 > 76    5     27#2  2 >  A  !6  #  !6           !"#"$!%& '()*+,%&!- . /!-0*+,#1!23 . /!-453+&#&"-6   ▪ ĐBG khi đã phát sinh  được tái bản qua ………………………………………………………………… ▪ Có 3 cách thc biu hin: * Đột biến * Đột biến * Đột biến C 8# D&" +":E (A)#   #4 $/ FG III. CƠ CHẾ BIỂU HIỆN RA KIỂU HÌNH CỦA ĐBG:     !"  #  $    % ("  )*"  +$    +, %   A  8@  ' # #$   "  :B #*@A . + ' ":@            4           Bài 4: ĐỘT BIẾN GENE I.Mục tiêu: Trước, trong và sau khi học xong bài này, học sinh phải: THỜI ĐIỂM TRƯỚC TRONG SAU 1.Kiến thức -Sau khi học xong bài trước. -Hiểu được những khái niệm, những nội dung mới. -Nêu được khái niệm và cơ chế phát sinh đột biến gene. -Nêu được hậu quả chung và ý nghĩa của đột biến gene. 2.Kỹ năng -Nghiên cứu, xử lý tài liệu độc lập. -Truy vấn bạn bè những điều chưa hiểu. -Xử lý tài liệu theo sự định hướng của giáo viên. -Năng lực làm việc theo nhóm. -Truy vấn giáo viên những điều chưa hiểu. -Khái quát được nội dung cơ bản của bài. -Xây dựng được mối liên hệ giữa các khái niệm cũ và mới. 3.Thái độ -Góp phần hình thành, củng cố năng lực tự học tập suốt đời. -Hứng thú với những nội dung kiến thức mới và một số vận dụng của nội dung đó trong cuộc sống. -Áp dụng những điều được học và trong cuộc sống. II.Kiến thức trọng tâm, khái niệm mới: -Kiến thức trọng tâm: Nguyên nhân, cơ chế phát sinh đột biến gene. -Khái niệm mới: Đột biến điểm, allele, tần số đột biến gene, thể đột biến. III.Phương pháp, phương tiện tổ chức dạy học chính: 1.Phương pháp: Hỏi đáp- tìm tòi bộ phận. 2.Phương tiện: -Sơ đồ phóng to hình 4.1 và 4.2 SGK trang 20. IV.Tiến trình tổ chức học bài mới: 1.Kiểm tra bài cũ: Câu hỏi: - 2.Tổ chức học bài mới: GV (Đặt vấn đề): Có phải con sinh ra hoàn toàn giống bố mẹ, ông bà, tổ tiên ? HOẠT ĐỘNG THẦY - TRÒ NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG 1 Nghiên cứu khái niệm đột biến gene GV: Đột biến gene là gì ? GV: Hãy kể tên các dạng đột biến gene ? *Đột biến: Là những biến đổi trong cấu trúc vật chất di truyền. I.KHÁI NIỆM 1.VD: Bệnh máu hồng cầu hình liềm: Thay thế cặp A- T bằng cặp G≡C, làm aa thứ 6 trong chuỗi β là glutamic bị thay thế bằng valin. 2.Định nghĩa: Là những biến đổi trong cấu trúc của gene, liên quan đến một một vài cặp nucleotide. 3.Phân loại: a.Đột biến thay thế một cặp nucleotide b.Đột biến thêm hoặc mất một cặp nucleotide GV: (Khắc sâu) Dạng đột biến gene nào nguy hiểm hơn ? Giải thích ? GV: (Giải thích lại một số khái niệm cơ bản) HOẠT ĐỘNG 2 Tìm hiểu nguyên nhân, nghiên cứu cơ chế phát sinh đột biến gene GV: Nguyên nhân nào gây nên ĐB gene ? GV: Khả năng xuất hiện ĐB gene phụ thuộc vào yếu tố nào ? GV: Khi G bình thường có 3 liên kết H, khi biến đổi sạng dạng hiếm có 2 liên kết H thì hiện tượng gì sẽ xảy ra ở lần nhân đôi tiếp theo ? 4.Một số khái niệm: -Allele: Là các trạng thái khác nhau của cùng một gene. -Thể đột biến: Là những cơ thể mang đột biến đã biểu hiện ra kiểu hình. II.NGUYÊN NHÂN, CƠ CHẾ PHÁT SINH 1.Nguyên nhân: -Ngoại cảnh: Tác động lý, hoá, sinh… -Trong cơ thể, tế bào: Rối loạn các quá trình sinh lý, hoá sinh.  ĐB gene phụ thuộc vào tác nhân, liều lượng, cường độ cũng như đặc điểm cấu trúc của gene. 2.Cơ chế: a.Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi DNA -Base dạng thường: -Base dạng hiếm: Dạng hỗ biến. Dạng thường  Dạng hiếm  ĐB b.Tác động của các yếu tố gây đột biến -Vật lý: -Hoá học: -Sinh học: HOẠT ĐỘNG 3 Tìm hiểu hậu quả, ý nghĩa của đột biến gene GV: ĐB gene gây hậu quả gì ? Vì sao ? GV: (Khắc sâu) Vì sao nói ĐB gene là nguồn nguyên liệu chủ ... nghĩa ĐBG: ▪ Biến đổi cấu trúc gen Biến đổi cấu trúc mARN → Biến đổi cấu trúc protein tương ứng - Hậu đột biến gen phụ thuộc vào cường độ, liều lượng tác nhân gây đột biến Cô Côbò bòcao caotới... X Đột biến A - T → G – X tác động Bệnh già trước tuổi Cây bạch tạng Người nhiều ngón Vịt chân Hoa đột biến Ngựa bị bạch tạng - Có thể có hại, vô hại hay trung tính III- Hậu ý nghĩa ĐBG: ▪ Biến. .. đôi ADN b Tác động nhân gây đột biến A T Nhân đôi - Tác nhân vật lý (tia UV) -Tác nhân hóa học(5BU): A-T -> G –X -Tác nhân sinh học (một số virus gây nên đột biến gen; virus viêm gan B, virus