CĐ1 CƠCHẾ DI TRUYỀN và BIẾN dị

Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH ƠN THI THPT QUỐC GIA MƠN SINH HỌC 2017-2018 Thời gian thực HK I HK II Phân bổ thời lượng dạy (tiết) Tên Chủ đề Chuyên đề 1: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ I Di truyền học phân tử 1.Gen trình nhân đơi ADN ARN q trình phiên mã Protein q trình dịch mã Điều hòa hoạt động gen Đột biến gen II Di truyền học tế bào NST Đột biến NST Luyện đề Khảo sát chất lượng Chuyên đề 2: TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN Phân li phân li độc lập Menden Tương tác gen Liên kết, gen HVG Di truyền liên kết với giới tính Di truyền qua tế bào chất Ảnh hưởng môi trường lên biểu tính trạng gen Luyện tập chuyên đề Khảo sát chất lượng CĐ Chuyên đề 3: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ Quần thể tự phối Quần thể ngẫu phối Trạng thái cân quần thể ngẫu phối (định luật Hacdi Vanbec) Luyện đề kiểm tra Chuyên đề 4: DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI Các phương pháp nghiên cứu DTH người Di truyền y học Bảo vệ vốn gen loài người Luyện đề kiểm tra Chuyên đề 5: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN VÀO CHỌN GIỐNG Chọn giống dựa nguồn biến dị tổ hợp Công nghệ tế bào Công nghệ gen Phương pháp gây đột biến Luyện đề kiểm tra Chuyên đề 6: TIẾN HÓA Bằng chứng tiến hóa Nguyên nhân chế tiến hóa Sự phát sinh phát triển sống trái đất Luyện đề kiểm tra Chuyên đê 7: SINH THÁI HỌC Môi trường nhân tố sinh thái Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn Số câu hỏi dự kiến đề thi 10 3 2 12 10 3 4 2 2 14 10 Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH ƠN THI THPT QUỐC GIA MÔN SINH HỌC 2017-2018 Thời gian thực Phân bổ thời lượng dạy (tiết) Tên Chủ đề Quần thể Quần xã Hệ sinh thái- sinh Luyện đề Kiểm tra Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn 2 Số câu hỏi dự kiến đề thi 40 Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 Thời gian thực HK I Tên Chủ đề Phân bổ thời lượng dạy (tiết) Ngày dạy Chuyên đề 1: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ I Di truyền học phân tử 1.Gen q trình nhân đơi ADN ARN trình phiên mã Protein q trình dịch mã Điều hòa hoạt động gen Đột biến gen II Di truyền học tế bào NST Đột biến NST Luyện đề Khảo sát chất lượng NÔI DUNG CHỦ ĐỀ 1: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ SỐ TIẾT 10 Kiến thức - Nêu khái niệm gen kể tên vài loại gen (gen điều hoà gen cấu trúc), đặc điểm mã di truyền - Trình bày chế di truyền cấp phân tử, diễn biến q trình sinh vật nhân sơ - Trình bày chế điều hoà hoạt động gen sinh vật nhân sơ (theo mơ hình Mơnơ Jacơp) - Nêu nguyên nhân, chế chung dạng đột biến gen - Mô tả cấu trúc siêu hiển vi NST Nêu biến đổi hình thái NST qua kì phân bào cấu trúc NST trì liên tục qua chu kì tế bào - Kể tên dạng đột biến cấu trúc NST (mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn chuyển đoạn) đột biến số lượng NST (thể dị bội đa bội) - Nêu nguyên nhân chế chung dạng đột biến NST - Nêu hậu vai trò dạng đột biến cấu trúc số lượng NST Kiến thức nâng cao: - Phân tích, khái quát mối liên hệ trình tự sao, phiên mã dịch mã - Giải tập liên quan đến trình tự sao, phiên mã dịch mã - Có kĩ giải tập liên quan đến trình đột biến gen, đột biến cấu trúc đột biến số lượng NST CHỦ ĐỀ 1: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ SỐ TIẾ T Tiết 1,2,3,4- ÔN TẬP NỘI DUNG VẬT CHẤT VÀ CƠ CHẾ DI TRUYỀN I HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC (2 Tiết) GV sử dụng máy chiếu, hệ thống hóa kiến thức cho HS cách hướng dẫn HS quan sát nghiên cứu HS quan sát, nhớ lại kiến thức thảo luận nội dung kiến thức học I Bảng tóm tắt kiến thức vật chất chế di truyền Đặc điểm phân biệt ADN Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 ARN PROTEIN NST Thành phần hóa học C, H, O, N, P C, H, O, N, P C, H, O, N, (S) ADN + Protein Histon Tên đơn p ân Nucleôtit (A, T, G, X) Nucleôtit (A, U, G, X) Axit amin Nucleôxôm Cấu tạo đơn phân - Đường C5H10O4 - Axit phốt ric: H3PO4 - loại A, T, G, X - Đường C5H10O5 -Axit phốt ric: H3PO4 - loại A, U, G, X - Nhóm amin (-NH2) - Nhóm cacboxyl (-COOH) - Gốc R đoạn ADN khoảng 146 cặp nu + phân tử protein Histon Cấu trúc Gồm mạch poli nuGồm mạch poli nu4 bậc cấu trúc ( bậc 1,2 chưa thực chức năng; bậc 3,4 thực chức năng) Cấu trúc hiển vi cấu trúc siêu hiển vi Chức Là VCDT cấp độ phân tử có CN mang, bảo quản, truyền đạt TTDT Bản gen, chứa TTDT trực tiếp quy định cấu trúc chuỗi polipeptit Tham gia nhiều chức khác nhau, tương tác với môi trường quy định tính trạng Là VCDT cấp độ TB có CN mang, bảo quản, truyền đạt TTDT Cơ chế DT - Truyền TTDT từ ADN mẹ sang ADN - Truyền đạt TTDT từ mạch gốc gen sang mARN TTDT (trình tự nu mARN) quy định trình tự aa chuỗi polipeptit TTDT truyền đạt qua hệ TB nhờ nhân đôi NST Sự đột biến Đột biến gen ĐBG -> thay đổi trình tự ba mã mARN ĐBG -> thay đổi trình tự ba mã mARN-> thay đổi trình tự aa chuỗi polipeptit Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 Đột biến NST Tên gọi q trình tạo phân tử NHÂN ĐƠI ADN PHIÊN Ã DỊCH MÃ NHÂN ĐÔI NST phân biệt hình thành phân tử vị trí TB Trong nhân TB (ở SVNT) Trong nhân TB (ở SVNT) Tế bào chất - Sự nhân đôi NST thực chất ADN nhân đôi -> NST nhân đôi - NST nhân đơi vào kì trung gian phân ly vào kì sau phân bào sở taọ NST Khuôn mẫu mạch ADN mẹ Mạch gốc gen (3`- 5`) mARN Enzim loại - Gyraza: Tháo xoắn sơ cấp - Helicaza: Tháo xoắn thứ cấp đông thời cắt đứt LK hidro - ARN pol (primaza): Tổng hợp đoạn mồi - ADN pol: kéo dài mạch - Ligaza: Nối đoạn Okazaki ARN pol Nhiều loại khác Nguyên liệu Các nu- : A, T, G, X Các nu-: A, U, G, X Các axit amin Nguyên tắc - NTBS: A-T; G-X - NT bán bảo tồn - NT chiều: 5` -> 3` -NT gián đoạn (chỉ với chạc tái bản) NTBS: A-U; G-X Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 NTBS: A-U; G-X Chiều tổng hợp 5`-> 3`(trên mạch khuôn ADN mẹ `) 5`-> (trên mạch gốc 3` -5` gen) 5`-> 3` (chiều ribôxôm trượt mARN) Diễn biến - Diễn hai mạch ADN - Trên mạch 3`-5` mạch tổn hợp liên tục, mạch 5`-3` mạch tổng hợp gián đoạn theo đoạn ngắn (đoạn Okazaki) Diễn mạch gốc, vùng mã hóa gen cấu trúc Diễn ribôxôm ribôxôm tiếp xúc trượt mARN Kết Tổng quát ADN mẹ -> ADN a.2x (với a số ADN mẹ; x số lần nhân đôi; k số lần phiên mã; R số ri bô xôm trượt mARN) gen -> ARN a.2x.k mARN ribôxôm trượt qua -> chuỗi pôlypeptit a.2x.k R Ý nghĩa Truyền đạt TTDT từ ADN mẹ sang ADN Truyền đạt TTDT từ mạch gốc gen sang mARN; tạo tARN rARN tham gia tổng hợp protein TTDT giả mã thành trình tự aa chuỗi polipeptit, tạo protein thực chức thể Mối quan hệ nhân đôi, phiên mã, dịch mã Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 Lưu ý: Một số công thức liên quan nhân đôi ADN * Tổng số ADN = a x 2x * Số mạch đơn ADN = a 2.2x * Số mạch đơn ADN cũ: 2a * Số ADN chứa mạch hoàn toàn = a(2x – 2) * Số mạch đơn ADN tổng hợp: a(2.2x - 2) = 2a(2x - 1) Trong đó: - a: Số ADN thực nhân đôi - x: Số lần nhân đôi I.1 ADN (vật chất di truyền cấp độ phân tử) Cấu trúc ADN I.2 Gen (Đoạn ADN) 1.Khái niệm: Gen đoạn phân tử ADN mang thơng tin mã hóa chuỗi poolipeptit hay phân tử ARN Cấu trúc chung gen cấu trúc 3` Vùng điều hòa Vùng mã hóa Vùng kết thúc 5` Gen cấu trúc gồm vùng: - Vùng điều hồ: Nằm đầu 3’ gen mang tín hiệu khởi động kiểm sốt q trình phiên mã - Vùng mã hóa: Mang thơng tin mã hóa axit amin - Vùng kết thúc: Nằm đầu 5’ gen mang tín hiệu kết thúc phiên mã I.2 Mã di truyền (3 nuclêôtit đứng cạnh mạch mã gốc gen mARN) Khái quát MDT: Trình tự ba mạch mã gốc quy định trình tự axit amin Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 chuỗi poolipeptit Các loại ba Đặc điểm chung MDT: (1) Mã di truyền mã ba: Cứ Nu đứng quy định axit Amin Từ loại nu A, T, G, X (trên gen - ADN) A, U, G, X (trên ARN) ta tạo 43 = 64 khác (2) Mã di truyền có tính đặc hiệu: Một ba mã hoá cho loại axit amin (3) Mã di truyền có tính thối hóa (dư thừa): Một axit amin mã hóa nhiều ba (4) Mã di truyền có tính phổ biến: tất lồi dùng chung mã di truyền Bộ ba mở đầu AUG: quy định axit amin Metionin sinh vật nhân thực formin metionin sinh vật nhân sơ Bộ ba UAA, UAG,UGA: mã kết thúc (không quy định axit amin nào) (5) Mã di truyền có tính liên tục: đọc theo chiều từ điểm xác định mARN liên tục Nu (không chồng lên nhau) I.3 Nhân dôi ADN Thời điểm: Q trình nhân đơi diến Mơ hình nhân đơi ADN pha S kì trung gian chu kì tế bào (ADN nhân sinh vật nhân thực) tế bào chất (ADN nhân) để chuẩn bị cho phân chia tế bào Ngun tắc: Q trình nhân đơi ADN trình tổng hợp hai phân tử ADN có cấu trúc giống với tế bào mẹ ban đầu q trình nhân đơi diễn theo nguyên tắc Nguyên tắc bổ sung Nguyên tắc bán bảo toàn Nguyên tắc nửa gián đoạn Hệ việc thực q trình nhân đơi theo ngun tắc giúp cho thông tin di truyền Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 từ hệ sang hệ khác truyền đạt nguyên vẹn Thành phần tham gia: - Hai mạch đơn phân tử ADN mẹ - Các nucleotit tự môi trường (A, T, G, X) để tổng hợp mạch ribonucleotit A, U, G, X để tổng hợp đoạn mồi - Hệ thống enzyme tham gia vào trình tái bả gồm:   * Lưu ý: Ở sinh vật nhân thực, q trình nhân đơi diễn nhiều điểm tái khác (nhiều đơn vị tái bản) Ở sinh vật nhân sơ chỉ xảy điểm (đơn vị tái bản) Hình : Phân biệt nhân đơi sinh vật nhân thực sinh vật nhân sơ Chú ý : Mỗi đơn vị tái gồm có hai chạc chữ Y phát sinh từ điểm khời đầu Diễn biến:Q trình nhân đơi ADN diễn nhân đôi theo hai hướng Trong đơn vị tái số đoạn mồi theo trình tự gồm bước sau cung cấp cho qn trình nhân đơi số Bước : Phân tử ADN mẹ tháo xoắn : Nhờ enzim tháo xoắn, mạch đơn đoạn okazaki + phân tử ADN mẹ tách dần tạo nên chạc chữ Y để lộ mạch khn, mạch có đâu 3’-OH, mạch có đầu 5’-P Bước : Tổng hợp mạch ADN mới: Enzim ADN-pôlimeraza liên kết nuclêôtit tự từ môi trường nội bào với nuclêôtit mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung Vì enzim ADN-pơlimeraza tổng hợp mạch theo chiều 5’ → 3’ Trên mạch khn có đầu 3’ mạch bổ sung tổng hợp liên tục theo chiều 5’→ 3’cùng chiều với chiều tháo xoắn, Trên mạch khn có đầu 5’ mạch bổ sung tổng hợp ngắt quãng tạo nên đoạn ngắn gọi đoạn Okazaki theo chiều 5’→ 3’ ngược chiều với chiều tháo xoắn, sau đoạn nối lại với nhờ enzim nối ADN ligaza Bước : Hai phân tử tạo thành Mạch tổng hợp đến đâu mạch đơn (một mạch tổng hợp mạch cũ phân tử ban đầu) đóng xoắn lại với tạo thành hai phân tử ADN Kết thúc q trình nhân đơi : Hai phân tử ADN tạo thành có cấu trúc giống hệt Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 giống ADN mẹ ban đầu Ý nghĩa q trình nhân đơi : Nhân đơi ADN pha S kì trung gian để chuần bị cho qn trình nhân đơi nhiễm sắc thể chuẩn bị cho quán trình phân chia tế bào Nhân đơi ADN giải thích xác truyền đạt thơng tin di truyền cách xác qua hệ I.4 ARN phiên mã (Sản phẩm gen) Các loại ARN - ARN sản phẩm trình phiên mã từ gen cấu trúc - ARN gồm loại: mARN (ARN thông tin); tARN ( ARN vận chuyển); rARN (ARN ribôxôm) Phiên mã Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn 10 Giáo án ôn tập Sinh học 12, năm học 2018-2019 (4) (THPTQG2017; Câu 93-MĐ 205): 24 (THPTQG2017; Câu 114-MĐ 205): 25 (THPTQG2017; Câu 114-MĐ 206): 26 27 28 29 30 31 NỘI DUNG 3- ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN (ĐH 2010 - Mã đề thi 381) Theo Jacôp Mônô, thành phần cấu tạo opêron Lac gồm: A gen điều hồ, nhóm gen cấu trúc, vùng khởi động (P) B vùng vận hành (O), nhóm gen cấu trúc, vùng khởi động (P) C gen điều hồ, nhóm gen cấu trúc, vùng vận hành (O) D gen điều hồ, nhóm gen cấu trúc, vùng vận hành (O), vùng khởi động (P) (ĐH 2013 - Mã đề thi 196) Cho thành phần: (1) mARN gen cấu trúc; (2) Các loại nuclêôtit A, U, G, X; (3) ARN pôlimeraza; (4) ADN ligaza; (5) ADN pôlimeraza Các thành phần tham gia vào trình phiên mã gen cấu trúc opêron Lac E.coli A (3) (5) B (2) (3) C (1), (2) (3) D (2), (3) (4) (ĐH 2009 - Mã đề thi 297) Trong mơ hình cấu trúc opêron Lac, vùng vận hành nơi A chứa thông tin mã hố axit amin phân tử prơtêin cấu trúc B ARN pôlimeraza bám vào khởi đầu phiên mã C prơtêin ức chế liên kết làm ngăn cản phiên mã D mang thông tin quy định cấu trúc prôtêin ức chế (ĐH 2011 - Mã đề thi 162) Trong chế điều hoà hoạt động opêron Lac, kiện sau diễn mơi trường có lactơzơ mơi trường khơng có lactơzơ? A Một số phân tử lactơzơ liên kết với prơtêin ức chế B Gen điều hồ R tổng hợp prôtêin ức chế C Các gen cấu trúc Z, Y, A phiên mã tạo phân tử mARN tương ứng D ARN pôlimeraza liên kết với vùng khởi động opêron Lac tiến hành phiên mã (THPTQG 2017; MĐ 205) Nguyễn Viết Trung- THPT Thạch Bàn 16 ... CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ I Di truyền học phân tử 1.Gen q trình nhân đơi ADN ARN trình phiên mã Protein q trình dịch mã Điều hòa hoạt động gen Đột biến gen II Di truyền học tế bào NST Đột biến. .. CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ SỐ TIẾT 10 Kiến thức - Nêu khái niệm gen kể tên vài loại gen (gen điều hoà gen cấu trúc), đặc điểm mã di truyền - Trình bày chế di truyền cấp phân tử, di n biến q... dịch mã - Giải tập liên quan đến trình tự sao, phiên mã dịch mã - Có kĩ giải tập liên quan đến trình đột biến gen, đột biến cấu trúc đột biến số lượng NST CHỦ ĐỀ 1: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ