Chủ đề 1 Di truyền phân tử

THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc Giáo án chủ đề Sinh học 12 CHỦ ĐỀ I: CƠ CHẾ HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN PHÂN TỬ 1) NỘI DUNG CHỦ ĐỀ a Mô tả chủ đề Chủ đề thuộc phần năm : Di truyền học gồm bài: − Bài 1: Gen, mã di truyền q trình nhân đơi ADN − Bài 2: Phiên mã dịch mã − Bài 3: Điều hoà hoạt động gen − Bài 4: Đột biến gen − Bài tập chương I( Bài 3) b Mạch kiến thức: Nội dung kiến thức chủ đề gồm mục nội dung sau: − Gen, mã di truyền q trình nhân đơi ADN − Phiên mã dịch mã − Điều hoà hoạt động gen − Đột biến gen − Bài tập chương I c Thời lượng: Số tiết lên lớp cho chủ đề tiết: từ tiết đến ( Tuần đến tuần 3) 2) TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ I Mục tiêu học Kiến thức: − Nêu định nghĩa gen kể tên vài loại gen (gen điều hoà gen cấu trúc) − Nêu định nghĩa mã di truyền nêu số đặc điểm mã di truyền − Trình bày diễn biến chế chép ADN tế bào nhân sơ − Trình bày diễn biến chế phiên mã dịch mã − 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 Kỹ Năng: − Lập bảng so sánh chế chép, phiên mã dịch mã sau xem phim giáo khoa trình − Rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức thực tiễn, phân tích, tổng hợp − Hình thành kỹ làm việc theo nhóm, tự học trình bày trước đám đơng - ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG CHỦ ĐỀ TT TÊN NĂNG LỰC CÁC KĨ NĂNG THÀNH PHẦN - Nghiên cứu sách giáo khoa tài liệu học tập, lựa chọn tri Năng lực tự học thức bản, chủ yếu, xếp, hệ thống hóa theo trình tự hợp lí khoa học - Tự tìm hiểu kiến thức có liên quan Năng lực giải Giải vấn đề thực tiễn liên quan đến di truyền biến dị vấn đề sáng tạo - Biết đặc điểm, nhu cầu đối tượng giao tiếp nhằm xác định mục Năng lực giao tiếp đích giao tiếp tình cụ thể - Chủ động, linh hoạt trình giao tiếp Năng lực hợp tác - Khả làm việc nhóm: tham gia, đóng góp trực tiếp vào q trình học tập nhằm đạt mục tiêu kiến thức kĩ chủ đề - Tăng cường trách nhiệm cá nhân tập thể; biết lắng nghe ý kiến Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc Giáo án chủ đề Sinh học 12 người khác; tự tin trình bày ý kiến cá nhân trước nội dung chủ đề Khả nhận biết thao tác với phần mềm, thiết bị công nghệ Năng lực công nghệ thông tin truyền thông như: sử dụng máy tính để học tập (có hướng dẫn); thông tin truyền sử dụng tài nguyên máy tính (sách điện tử, phần mềm giáo dục, bách khoa thơng (ICT) tồn thư trực tuyến ) để hỗ trợ học tập; truy cập website để tìm kiếm Năng lực sử dụng Sử dụng thuật ngữ sinh học ngôn ngữ sinh học 3) Thái độ − Nâng cao nhận thức đắn khoa học gen mã di truyền − Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tịi nghiên cứu − Biết đa dạng gen đa dạng di truyền sinh giới Do bảo vệ nguồn gen, đặc biệt nguồn gen quý cách bảo vệ, ni dưỡng, chăm sóc động vật q − HS thấy tính cấp thiết việc bảo vệ mơi trường, ngăn ngừa, giảm thiểu việc sử dụng tác nhân gây đột biến gen 4) Kế hoạch dạy học Thời gian Tiết - Tiết đến Tiết Nội dung thực Khởi động Hình thành kiến thức - Gen, mã di truyền q trình nhân đơi ADN - Phiên mã dịch mã Hình thành kiến thức - Điều hồ hoạt động gen - Đột biến gen Luyện tập, vận dụng Tìm tịi mở rộng II Các học liệu: - Các kênh hình: hình ảnh sưu tầm mạng III Tiến trình dạy học chủ đề Khởi động ☻Gv vấn đáp trực tiếp với học sinh giải vấn đề sau: Giải thích người sinh người gà sinh gà ? Cơ chế di truyền giúp thông tin di truyền loài truyền từ hệ sang hệ khác ? Giải thích phát sinh đặc điểm giúp người tiến hóa thành lồi thống trị giới ngày ? Cơ chế giúp sinh vật có nguồn gốc chung lại vô đa dạng phong phú ngày ? ☻Hs trả lời câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Gv tùy theo câu trả lời học sinh để dẫn dắt vào chủ đề: CƠ CHẾ HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Hình thành kiến thức Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc Giáo án chủ đề Sinh học 12 Phần I Cơ chế di truyền phân tử Hoạt động 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I Gen ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình trả lời trực tiếp câu hỏi sau: Khái niệm - Gen ? - ADN: có đơn phân ? gồm loại đơn phân nào? : - Gen có đơn phân ? gồm loại đơn phân ? Cấu trúc chung gen cấu trúc Xét mạch mã gốc có chiều 3” - 5” : em nêu trình tự vùng cấu trúc gen? ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, trả lời câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên Mã di truyền ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình thảo luận nhóm hs bàn để giải vấn đề sau: - Mã di truyền ? - Gen ADN cấu tạo từ loại Nu ? Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc - Chuỗi polipeptit protein cấu tạo từ loại axit amin ? Giáo án chủ đề Sinh học 12 - Nên mã di truyền mã ? - Với loại Nu có tổng số ba ? - Vậy Nu qui định a.amin ? - Cách đọc ba Gen (mạch gốc 3’ – 5’) ( Triplet ATGX) - mARN( 5”-3” Codon UAXG) tARN (3”-5” anticodon AUGX ) Bộ ba mở đầu : Quan sát hình Bộ ba mở đầu Axit amin mở đầu Codon mở đầu mARN ? Axit amin mở đầu nhân sơ ? Chức mã mở đầu ?: Axit amin mở đầu nhân thực gì? Ba Bộ ba kết thúc :Quan sát hình  Ba Bộ ba kết thúc Chức ba kết thúc Codon kết thúc mARN ?  - Đặc điểm mã di truyền Dùng chung cho tất loài tính mã di truyền ? Một ba mã hóa axit amin tính mã di truyền ? Nhiều ba mã hóa axit amin tính mã di truyền ? Nêu trường hợp ngoại lệ ? Đọc từ điểm xác định, không trồng chéo lên tính mã di truyền ? Bài tập xử lý tình : ba mã hóa cho nhiều axit amin hay sai? Tại sao? …………………………………………………………………………………………………………………… ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, sử dụng hình ảnh , thảo luận nhóm, cử đại diện trả lời, nhận xét, bổ sung câu trả lời nhóm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc Giáo án chủ đề Sinh học 12 ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên Quá trình nhân đôi ADN Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình thảo luận nhóm hs bàn để giải vấn đề sau: - Nhân đôi ADN: từ ADN thành phân tử ? - ADN có nhân tế bào chất( bào quan ti thể lục lạp): Vậy cho biết vị trí xảy nhân đơi ADN tế bào ? - Nhân đôi ADN xảy pha chu kì tế bào ? Q trình nhân đơi ADN - Hãy nêu giai đoạn q trình nhân đơi ADN ? + Giai đoạn 1: ………………………………… + Giai đoạn 2: ………………………………… + Giai đoạn 3: ………………………………… - Các loại enzim tham gia vào q trình nhân đơi ADN + Enzim ? : bẻ gãy liên kết hidro nối hai mạch, làm cho hai mạch tách thành chạc chữ Y + Enzim ? : : tổng hợp mạch theo chiều 5”-3” + Enzim ? : : nối đoạn okazaki lại với Enzim tác dụng lên mạch gốc hay mạch bổ sung? - Đặc điểm tổng hợp mạch đơn ADN : emzim đặc điểm di chuyển mạch khuôn theo chiều tổng hợp mạch theo chiều nên : + Mạch gốc có chiều : tổng hợp : + Mạch bổ sung có chiều : tổng hợp : - Nguyên nhân dẫn đến trình nhân đôi ADN mạch tổng hợp liên tục, mạch tổng hợp gián đoạn nguyên nhân tạo thành đoạn okazaki?: - Các nguyên tắc nhân đôi ADN Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc Giáo án chủ đề Sinh học 12 + Nguyên tắc bán bảo tồn nhân đơi ADN ? + Nguyên tắc bổ sung nhân đôi ADN Nu diễn ? + Quá trình nhân đôi ADN thực theo nguyên tắc ? Chú ý : - Q trình nhân đơi ADN diễn khơng bình thường dẫn đến hậu ? - Hãy cho biết số điểm khởi đầu nhân đôi nhân thực khác nhân sơ ? ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, sử dụng hình ảnh , thảo luận nhóm, cử đại diện trả lời, nhận xét, bổ sung câu trả lời nhóm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu Kết luận kiến thức Hoạt động 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN - Gen đoạn ADN mang thơng tin mã hố sản phẩm xác định (chuỗi pôlipeptit hay phân tử ARN) - Gen cấu trúc bao gồm phần : Vùng điều hoà (nằm đầu 3’ mạch mã gốc) – vùng mã hoá (ở gen) vùng kết thúc (nằm đầu 5’ mạch mã gốc - cuối gen) Gen sinh vật nhân sơ (vi khuẩn) mã hoá liên tục, sinh vật nhân thực có đoạn khơng mã hố (intrơn) xen kẽ đoạn mã hố (êxơn) - Mã di truyền trình tự xếp nuclêơtit gen quy định trình tự xếp axit amin prôtêin - Đặc điểm mã di truyền : + Mã di truyền đọc từ điểm xác định theo ba (không gối lên nhau) + Mã di truyền có tính phổ biến (tất lồi có chung mã di truyền, trừ vài ngoại lệ) + Mã di truyền có tính đặc hiệu (1 ba mã hố loại axit amin) + Mã di truyền mang tính thối hoá (nhiều ba khác mã hoá cho loại axit amin, trừ AUG UGG) - Quá trình nhân đơi ADN sinh vật nhân sơ : Gồm bước : + Bước : Tháo xoắn phân tử ADN Nhờ enzim tháo xoắn, mạch đơn phân tử ADN tách dần tạo nên chạc tái (hình chữ Y) để lộ mạch khuôn + Bước : Tổng hợp mạch ADN ADN - pơlimerara xúc tác hình thành mạch đơn theo chiều 5’  3’ (ngược chiều với mạch làm khuôn) Các nuclêôtit môi trường nội bào liên kết với mạch làm khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A – T, G – X) Trên mạch mã gốc (3’  5’) mạch tổng liên tục Trên mạch bổ sung (5’  3’) mạch tổng hợp gián đoạn tạo nên đoạn ngắn (đoạn Okazaki), sau đoạn Okazaki nối với nhờ enzim nối Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc Giáo án chủ đề Sinh học 12 + Bước : Hai phân tử ADN tạo thành Các mạch tổng hợp đến đâu mạch đơn xoắn đến  tạo thành phân tử ADN con, mạch tổng hợp mạch ADN ban đầu (nguyên tắc bán bảo tồn) Hoạt động 2: Phiên mã dịch mã I PHIÊN MÃ ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình trả lời trực tiếp câu hỏi sau:  Vị trí xảy phiên mã tế bào?  Khi ADN tiến hành phiên mã ?  Từ ADN phiên mã tạo thành phân tử ?  ARN gồm loại Nu ? ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, trả lời trực câu hỏi giáo viên yêu cầu Cơ chế phiên mã : Thông tin gợi ý trình phiên mã + Đầu tiên ARN pơlimeraza bám vào vùng điều hồ làm gen tháo xoắn để lộ mạch mã gốc (có chiều ’ 5’) bắt đầu tổng hợp mARN vị trí đặc hiệu + Sau đó, ARN pơlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc gen có chiều ’ 5’ để tổng hợp nên mARN theo nguyên tắc bổ sung (A - U ; G - X) theo chiều 5’  3’ + Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc  phiên mã kết thúc, phân tử mARN giải phóng Ở sinh vật nhân sơ, mARN sau phiên mã sử dụng trực tiếp dùng làm khn để tổng hợp prơtêin Cịn sinh vật nhân thực, mARN sau phiên mã phải chế biến lại cách loại bỏ đoạn không mã hố (intrơn), nối đoạn mã hố (êxon) tạo mARN trưởng thành ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình , thơng tin gợi ý q trình phiên mã thảo luận nhóm để giaỉ vấn đề sau: - Enzim phiên mã thực trình phiên mã ? - Em zim thực chức quan trọng trình phiên mã ? - ADN sử dụng mạch làm khuôn thực trình phiên mã ? Mạch gốc hay mạch bổ sung? - Quá trình tổng hợp mạch ARN : enzim thực ? Trượt mạch khuôn theo chiều ? tổng hợp mạch theo chiều ? - Nguyên tắc bổ sung Nu mạch gốc Nu mạch môi trường diễn ? - Phân biệt phiên mã nhân sơ nhân thực ♥ mARN sau phiên mã sinh vật Nhân thực xảy trình ? ? Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc ♥ mARN trực tiếp dùng làm khuôn để tổng hợp protein sinh vật nhân nào? Giáo án chủ đề Sinh học 12 ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, sử dụng hình ảnh , thảo luận nhóm, cử đại diện trả lời, nhận xét, bổ sung câu trả lời nhóm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên Cấu trúc chức loại ARN Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình thảo luận nhóm hs bàn để giải vấn đề sau: Đặc điểm mARN thơng tin tARN vận chuyển rARN ribơxơm Hình Chức ………………………… ………………………… ………………………… Cấu tạo( thẳng hay cuộn xoắn, có bổ sung hay không) ………………………… ………………………… ………………………… ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, sử dụng hình ảnh , thảo luận nhóm, cử đại diện trả lời, nhận xét, bổ sung câu trả lời nhóm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên II Dịch mã ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình thảo luận nhóm hs bàn để giải vấn đề sau: - Vị trí xảy trình dịch mã tế bào nơi ? - Quá trình dịch mã tổng hợp chất ? - Dịch mã gồm giai đoạn ? : Gồm giai đoạn : Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc Giáo án chủ đề Sinh học 12 Giai đoạn : Hoạt hóa axit amin Hồn thành sơ đồ sau Axit amin + + → aa – tARN ATP vai trị q trình ? Giai đoạn 2: Tổng hợp chuỗi polipeptit Cho thông sinh sau diễn biến giai đoạn dịch mã (1) Bộ ba đối mã phức hợp Met – tARN (UAX) gắn bổ sung với côđon mở đầu (AUG) mARN (2) Tiểu đơn vị lớn ribôxôm kết hợp với tiểu đơn vị bé tạo thành ribơxơm hồn chỉnh (3) Tiểu đơn vị bé ribơxơm gắn với mARN vị trí nhận biết đặc hiệu (4) Côđon thứ hai mARN gắn bổ sung với anticôđon phức hệ aa1 – tARN (aa1: axit amin đứng liền sau axit amin mở đầu) (5) Ribôxôm dịch côđon mARN theo chiều 5’ → 3’ (6) Hình thành liên kết peptit axit amin mở đầu aa1 →Em xếp thứ tự trình từ giai đoạn dịch mã là:………………………………………… Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc Giáo án chủ đề Sinh học 12  Kết thúc dịch mã : dịch mã dừng lại ?  Các Nguyên tắc dịch mã : + Nguyên tắc bổ sung mARN tARN : Nu với Nu ? ba kết thúc liên kết bổ sung với tARN khơng ? ………………………… Nu liên kết bổ sung có diễn tồn mARN khơng ?  Polixom ? Ý nghĩa polixom ?  Các chế giúp gen biểu tính trạng (từ ADN thành tính trạng) ? ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, sử dụng hình ảnh , thảo luận nhóm, cử đại diện trả lời, nhận xét, bổ sung câu trả lời nhóm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận nhóm hs bàn để hoàn thành tập áp dụng sau mối quan hệ gen – mARN – Tính trạng Bài tập áp dụng - Sơ đồ tổng quát : cho Val: GUU, Ala : GXX, Gly : XXX + Mạch gốc : 3” TAX XAA XGG XXX ATT 5” + mARN: + tARN: + polpeptit: + Protein: ☻Học sinh thảo luận nhóm, cử đại diện trả lời, nhận xét, bổ sung làm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên III Củng cố kiến thức hoạt động hoạt động Trang 10 Kết luận kiến thức Hoạt động 2: Phiên mã dịch mã - Cơ chế phiên mã : + Đầu tiên ARN pơlimeraza bám vào vùng điều hồ làm gen tháo xoắn để lộ mạch mã gốc (có chiều 3’→ 5’) bắt đầu tổng hợp mARN vị trí đặc hiệu + Sau đó, ARN pơlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc gen có chiều 3’→ 5’ để tổng hợp nên mARN theo nguyên tắc bổ sung (A - U ; G - X) theo chiều 5’ → 3’ + Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc  phiên mã kết thúc, phân tử mARN giải phóng Vùng gen vừa phiên mã xong mạch đơn gen xoắn lại Ở sinh vật nhân sơ, mARN sau phiên mã sử dụng trực tiếp dùng làm khn để tổng hợp prơtêin Cịn sinh vật nhân thực, mARN sau phiên mã phải chế biến lại cách loại bỏ đoạn khơng mã hố (intrơn), nối đoạn mã hố (êxon) tạo mARN trưởng thành - Cơ chế dịch mã : Gồm hai giai đoạn : + Hoạt hoá axit amin : Axit amin + ATP + tARN → aa – tARN + Tổng hợp chuỗi pôlipeptit : * Mở đầu : Tiểu đơn vị bé ribôxôm gắn với mARN vị trí nhận biết đặc hiệu (gần ba mở đầu) di chuyển đến ba mở đầu (AUG), aamở đầu - tARN tiến vào ba mở đầu (đối mã khớp với mã mở đầu mARN theo nguyên tắc bổ sung), sau tiểu phần lớn gắn vào tạo ribơxơm hồn chỉnh * Kéo dài chuỗi pôlipeptit : aa1 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã khớp với mã thứ mARN theo nguyên tắc bổ sung), liên kết peptit hình thành axit amin mở đầu với axit amin thứ Ribôxôm chuyển dịch sang ba thứ 2, tARN vận chuyển axit amin mở đầu giải phóng Tiếp theo, aa2 tARN tiến vào ribơxơm (đối mã khớp với ba thứ hai mARN theo nguyên tắc bổ sung), hình thành liên kết peptit axit amin thứ hai axit amin thứ Ribôxôm chuyển dịch đến ba thứ ba, tARN vận chuyển axit amin mở đầu giải phóng Q trình tiếp tục đến ba tiếp giáp với ba kết thúc phân tử mARN * Kết thúc : Khi ribôxôm chuyển dịch sang ba kết thúc trình dịch mã ngừng lại, tiểu phần ribôxôm tách Một enzim đặc hiệu loại bỏ axit amin mở đầu giải phóng chuỗi pơlipeptit Hoạt động ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN I Khái quát điều hòa hoạt động gen Giáo viên đưa vấn đề: gen mã hóa enzim lactaza dùng để phân giải đường Lactaza thành gluoczo để sử dụng môi trường có Lactozo khơng có Lactozo thơng qua hình ảnh ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình trả lời trực tiếp câu hỏi sau:  Điều hịa hoạt động gen điều hòa thành phần gen ?  Vd: tế bào người có khoảng 25000 gen, song thời điểm để phù hợp với giai đoạn phát triển thể hay thích ứng với điều kiện mơi trường đa số gen hoạt động hay không hoạt động ?  Tại nói điều hịa hoạt động gen nhân thực phức tập nhân sơ ? Giải thích dựa mức độ điều hoà : nhân thực điều hòa mức độ ? Nhân sơ điều hòa mức độ ? ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, sử dụng hình ảnh trả lời nhóm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên II Điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình thảo luận nhóm hs bàn để giải vấn đề sau: + Mơ hình điều hịa hoạt động gen gồm thành phần ? + Mơ hình opera Lac gồm thành phần ? Khi mơi trường khơng có Lactozo Gen điều hòa thực phiên mã dịch mã tạo chất ? Vùng O bị chất bám vào để ngăn cản phiên mã ? ARN polimeraza có bám vào vùng P để khởi động phiên mã không? Vùng gen cấu trúc(Z,Y,A) phiên mã hay không ? Khi môi trường có Lactozo Gen thực mã tạo Vùng O giải phóng hay bị protein ức chế bám vào? điều hịa phiên mã dịch chất ? ARN polimeraza có bám vào vùng P để khởi động phiên mã không? Vùng gen cấu trúc(Z,Y,A) phiên mã hay không ? Nếu phiên mã gen ZYA tạo mARN ? Kết luận - Điều hòa hoạt động gen nhân sơ diễn mức độ ? Hoàn thành bảng sau Ký hiệu Chức Gen điều hòa Khởi động Vận hành Gen cấu trúc Chú ý :  Hoạt động diễn mơi trường có Lac khơng có Lac? Hoặc hoạt động diễn thường xuyên ? Chất cảm ứng Lac : có vai trị gì? Chú ý : Khi Lac phân giải hết hoạt động diễn ? Khi bị đột biến vùng sau dẫn đến hậu ? (gợi ý : Xét hậu chủ yếu xét : Cụm gen ZYA phiên mã hay không phiên mã môi trường có La hay Khơng ? ) Gen điều hòa bị đột biến hậu ? : Vùng P bị đột biến hậu ? : Vùng O bị đột biến hậu : Vùng gen cấu trúc ZYA bị đột biến hậu : III Củng cố kiến thức điều hòa hoạt động gen − Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận nhóm để hoàn thành sơ đồ tư để củng cố kiến thức học sinh − Học sinh sử dụng kiến thức vừa học, thảo luận nhóm, nhận xét, bổ sung câu trình bày nhóm khác để củng cố kiến thức HOÀN THÀNH SƠ ĐỒ TƯ DUY CỦNG CỐ BÀI HỌC Kết luận kiến thức Hoạt động 3: Điều hòa đột biến gen - Cơ chế điều hoà hoạt động gen sinh vật nhân sơ (theo mơ hình Mơnơ Jacôp) + Cấu trúc ôperôn Lac (mô tả hình 3.1 SGK) + Sự điều hồ hoạt động operơn lactơzơ * Khi mơi trường khơng có lactơzơ Gen điều hồ tổng hợp prơtêin ức chế Prơtêin liên kết với vùng vận hành ngăn cản trình phiên mã làm cho gen cấu trúc không hoạt động * Khi mơi trường có lactơzơ Khi mơi trường có lactôzơ, số phân tử liên kết với prôtêin ức chế làm biến đổi cấu hình khơng gian ba chiều làm cho prơtêin ức chế khơng thể liên kết với vùng vận hành Do ARN polimeraza liên kết với vùng khởi động để tiến hành phiên mã Khi đường lactôzơ bị phân giải hết, prôtêin ức chế lại liên kết với vùng vận hành trình phiên mã bị dừng lại Hoạt động 4: ĐỘT BIẾN GEN Gv giới thiệu bệnh liên quan đến đột biến gen I KHÁI NIỆM VÀ CÁC DẠNG ĐỘT BIẾN GEN KHÁI QUÁT ĐỘT BIẾN GEN ☻Gv giải thích cấu trúc gen đột biến gen hình a hình b ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình thảo luận nhóm hs bàn để giải vấn đề sau - Đột biến gen biến đổi xảy cấu trúc ? - Vậy đột biến gen ? - Thế đột biến điểm ? - Đột biến gen thường liên quan tới cặp Nu phân tử ADN ? Vd: gen A: Bình thường trội hồn tồn a: đột biến(bệnh) Cho kiểu gen : Cơ thể bình thường có kiểu gen: AA, Aa Cơ thể bị bệnh có kiểu gen đồng hợp lặn: aa Hãy cho biết: + Cơ thể mang gen đột biến có kiểu gen ? + Thể đột biến thể bị bệnh có kiểu gen ? - Vậy thể đột biến ? - Ở ruồi giấm gen A mắt đỏ sau bị đột biến làm thay đổi trình tự Nu tạo nên alen a mắt trắng: alen đột biến Vậy đột biến gen tạo gen ? - Trong tự nhiên, tần số đột biến gen ? ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, sử dụng hình ảnh , thảo luận nhóm, cử đại diện trả lời, nhận xét, bổ sung câu trả lời nhóm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên CÁC DẠNG ĐỘT BIẾN GEN ☻Gv vấn đáp trực tiếp với học sinh giải vấn đề sau: - Xác định dạng đột biến gen hình bên dưới? - Nêu dạng đột biến gen? : ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình thảo luận nhóm hs bàn để giải vấn đề sau a Đột biến thay - Xác định thay đổi tổng số Nu(N) liên kết hidro(H) dạng đột biến thay sau: TH1: Thay cặp A-T thành cặp T-A: N: ; H: TH2: Thay cặp A-T thành cặp G-X: N: ; H: TH3: Thay cặp G-X thành cặp A-T: N: ; H: Cho trình tự gen trước đột biến: Gen sau đột biến - Xác định số ba thay đổi sau đột biến ? Hậu đột biến thay trường hợp sau Bộ ba trước đột biến Axit amin Leuxin:UUA Bộ ba sau đột biến Xác định thay đổi trình tự axit amin Protein sau đột biến TH1: UUG Axit amin Leuxin TH1: UUX Axit amin pheninalanin TH3: UUA ba kết thúc Kết luận đột biến thay : Hoàn thành tập điền khuyết sau Đột biến thay cặp Nu cặp Nu khác trình tự axit amin protein làm .của protein ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, trả lời câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên b Đột biến thêm cặp Nu ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình thảo luận nhóm hs bàn để giải vấn đề sau Cho ví dụ sau: - Gen trước đột biến - Gen bị đột biến cặp Nu số 10 - Gen bị đột biến thêm cặp Nu số 10“ ♣ Hãy trả lời vấn đế đề sau liên quan đến đột biến thêm cặp Nu  Mã di truyền bị đọc sai ?  Trình tự axit amin chuỗi polipeptit thay đổi ?  Ảnh hưởng đến chức Prôtêin? ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, sử dụng hình ảnh , thảo luận nhóm, cử đại diện trả lời, nhận xét, bổ sung câu trả lời nhóm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên II Nguyên nhân chế phát sinh đột biến gen Nguyên nhân đột biến gen ☻Gv vấn đáp trực tiếp với học sinh giải vấn đề sau: - Hãy nêu nguyên nhân bên gây đột biến gen ? - Hãy nêu nguyên nhân bên gây đột biến gen ? - Vậy thể bình thường khơng có tác động tác nhân đột biến đột biến xảy khơng ? - Tần số đột biến gen bao nhiêu? - Tần số đột biến phụ thuộc vào đặc điểm tác nhân đột biến bên ngồi độ bền vững gen ? ☻Hs trả lời câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên Cơ chế phát sinh đột biến ☻Gv vấn đáp trực tiếp với học sinh giải vấn đề sau: Cơ chế chung Gen bình thường → tiền đột biến gen(1 mạch) → gen đột biến  Gen tiền đột biến enzim sửa sai có thành gen đột biến khơng?  Gen tiền đột biến không enzim sửa sai, sau nhiều lần nhân đơi hậu xảy ? ☻Hs trả lời câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên a Sự kết cặp không nhân đôi ADN ☻Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK, quan sát hình thảo luận nhóm hs bàn để giải vấn đề sau - Sự kết cặp theo nguyên tắc bổ sung Nu( bazơ nitơ) nhân đôi ADN : A liên kết với …… , T liến kết với ………., G liên kết với ……………., X liên kết với ………… - Sự kết cặp không Nu(bazơ nitơ) dạng nhân đôi ADN: A* liên kết với …… , T* liến kết với ………., G* liên kết với ……………., X* liên kết với ………… Quan sát sơ đồ sau: để tra lời câu hỏi bên - Hãy cho biết dạng đột biến gen bazo nito dạng G*-X? - Qua lần nhân đơi tạo thành gen đột biến ? - Sự kết cặp không theo nguyên tắc bổ sung nhân đôi ADN gây hậu ? ☻Học sinh tìm kiếm thơng tin SGK, sử dụng hình ảnh , thảo luận nhóm, cử đại diện trả lời, nhận xét, bổ sung câu trả lời nhóm khác theo câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên b Tác động tác nhân đột biến ☻Gv vấn đáp trực tiếp với học sinh giải vấn đề sau: - Tác động tia tử ngoại UV gây đột biến gen dạng ? 5BU đồng đẳng chất ? …………………… gây đột biến dạng ? Hãy cho biết loại tác nhân đột biến gây đột biến gen ? III Hậu ý nghĩa đột biến gen ☻Gv vấn đáp trực tiếp với học sinh giải vấn đề sau: Hậu đột biến gen - Xét mức độ phân tử : Đa số đột biến gen có hại, có lợi hay trung tính ? - Xét mức độ thể đột biến: đột biến gen làm thay đổi chức protein gây hậu thể đột biến ? Tóm lại đột biến gen gây hậu ( lợi, hại, hay trung tính) ? - Mức độ gây hại alen đột biến phụ thuộc vào yếu tố ? - Tại nhiều đột biến điểm đột biến thay cặp Nu lại vô hại với thể đột biến ? Vai trò ý nghĩa đột biến gen - Đột biến gen tạo nguyên liệu cung cấp cho trình chọn giống tiến hóa? ? - Tại tần số đột biến gen thấp đột biến gen nguồn nguyên liệu chủ yếu chọn giống tiến hóa ? ☻Hs trả lời câu hỏi giáo viên yêu cầu ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên Kết luận kiến thức Hoạt động 4: Đột biến gen - Đột biến gen biến đổi cấu trúc gen Đột biến gen thường liên quan tới cặp nuclêôtit (gọi đột biến điểm) số cặp nuclêôtit xảy điểm phân tử ADN - Có dạng đột biến gen (đột biến điểm) : Mất, thêm, thay cặp nuclêôtit - Nguyên nhân : Do ảnh hưởng tác nhân hố học, vật lí (tia phóng xạ, tia tử ngoại …), tác nhân sinh học (virút) rối loạn sinh lí, hố sinh tế bào - Cơ chế phát sinh : + Đột biến điểm thường xảy mạch dạng tiền đột biến Dưới tác dụng enzim sửa sai trở dạng ban đầu tạo thành đột biến qua lần nhân đôi Gen → tiền đột biến gen → đột biến gen + Lấy ví dụ chế phát sinh đột biến kết cặp không nhân đôi ADN (G – X →A – T), tác động tác nhân hoá học – BU (A – T → G – X) để minh hoạ - Hậu : Đột biến gen có hại, có lợi trung tính thể đột biến Mức độ có lợi hay có hại đột biến phụ thuộc vào tổ hợp gen, điều kiện môi trường Khẳng định phần lớn đột biến điểm thường vô hại - Ý nghĩa : Đột biến gen nguồn nguyên liệu sơ cấp trình chọn giống tiến hoá ☻Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận kiến thức cần thiết cho giáo viên SƠ ĐỒ TƯ DUY CỦNG CỐ BÀI Trường THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc - Giáo án Chủ Đề Sinh học 12 Luyện tập: Bài tập tự luận sách giáo khoa  Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận nhóm để hồn thành tập tự luận sách giáo khoa Bài 1, 2, 3,  Hs thảo luận nhóm để hồn thành tập theo u cầu giáo viên  Giáo viên nhận xét, bổ sung, kết luận Vận dụng: Phần I Bài tập chương I ☻Giáo viên hướng dẫn học sinh giải tập 1, 3, 6, chương I ☻Học sinh thảo luận nhóm để hoàn thành tập sau giáo viên hướng dẫn Bài 1: 1.Mạch khn(mạch có nghĩa) gen: 3’…TATGGGXATGTAATGGGX …5’ a) Mạch bổ sung: 5’…ATAXXXGTAXATTAXXXG…3’ mARN:5’…AUAXXXGUAXAUUAXXXG…3’ b) Có 18/3= codon mARN c)Các ba đối mã tARN codon UAU,GGG,XAU,GUA,AUG,GGX Bài 3: Đoạn chuỗi polipeptit :Arg Gly Ser Phe Val Asp Arg mARN:5’AGG GGU UXX UUX GUX GAU XGG 3’ ADN: Mạch mã gốc:3’TXX XXA AGG AAG XAG XTA GXX 5’ Mạch bổ sung: 5’AGG GGT TXX TTX GTX GAT XGG 3’ Phần II Bài tập trắc nghiệm + Giáo viên yêu cầu học sinh hoàn thành tập trắc nghiệm trước nhà theo tài liệu tập trắc nghiệm tương ứng với nội dung hoạt động + Giáo viên vấn đáp trực tiếp sửa cho học sinh + Học sinh trả lời theo đáp án làm nhà cách vận dụng kiến thức vừa học Tìm tịi mở rộng Giáo viên u cầu học sinh nghiên cứu thu thập bệnh di truyền phân tử di truyền tế bào địa phương em sinh sống.Tìm hiểu nguyên nhân bệnh di truyền Đề biện pháp hạn chế, khắc phục RÚT KINH NGHIỆM CHỦ ĐỀ DẠY HỌC ... vào chủ đề: CƠ CHẾ HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Hình thành kiến thức Trang THPT Cần Đăng Gv Lê Văn Quốc Giáo án chủ đề Sinh học 12 Phần I Cơ chế di truyền phân tử Hoạt động 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN... nghiên cứu thu thập bệnh di truyền phân tử di truyền tế bào địa phương em sinh sống.Tìm hiểu nguyên nhân bệnh di truyền Đề biện pháp hạn chế, khắc phục RÚT KINH NGHIỆM CHỦ ĐỀ DẠY HỌC ... mARN ?  - Đặc điểm mã di truyền Dùng chung cho tất lồi tính mã di truyền ? Một ba mã hóa axit amin tính mã di truyền ? Nhiều ba mã hóa axit amin tính mã di truyền ? Nêu trường