BÀI 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN Đặt vấn đề yêu cầu học sinh trả lời: hỏi 1-3 học sinh " Em giống ai trong dòng họ giống những đặc điểm gì.. sau đó nói về mình giố[r]
(1)Ngày soạn:
Ngày dạy: Tiết Lớp Sĩ số Vắng Ngày dạy: Tiết Lớp Sĩ số Vắng
PHẦN V- DI TRUYỀN HỌC
Chương I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ
Tiết 01- Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I MỤC TIÊU:
1 Kiến thức:
- Phát biểu khái niệm gen, mô tả cấu trúc chung gen - Nêu khái niệm đặc điểm chung mã di truyền
- Từ mơ hình nhân đơi ADN, mơ tả bước q trình nhân đơi ADN làm sở cho tự nhân đôi NST
- Vận dụng giải số tập đơn giản ADN q trình nhân đơi, mã di truyền
2 Kĩ năng:
- Rèn luyện kĩ quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp tư logic. - Rèn luyện kĩ lập luận tính tốn
Thái độ:
- Cung cấp cho học sinh hiểu biết gen để từ có thái độ bảo vệ môi trường, bảo vệ động - thực vật có vốn gen quý
II CHU Ẩ N B Ị CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH. Chuẩn bị g iáo v iên:
- Phương tiện: + Mơ hình cấu trúc ADN, hình 1.1, 1.2; bảng 1,
+ Giáo án, sách giáo khoa, sách tập, sách di truyền I + Máy chiếu powerpoint ( video q trình nhân đơi ADN) - Phương pháp: Trực quan sinh động kết hợp vấn đáp gợi mở, nêu vấn đề Chu ẩ n b ị c ủ a h ọ c sinh:
- Sách giáo khoa, sách tập, Đọc trước nhà, xem lại kiến thức gen lớp sinh học lớp 10
III TÍCH HỢP NỘI DUNG GIÁO DỤC: Kĩ sống:
-Kĩ thể lắng nghe tích cực, tự tin trình bày ý kiến, ý tưởng trước nhóm, tổ, lớp, thầy cô
-Kĩ hợp tác, quản lý thời gian đảm nhận trách nhiệm hoạt động nhóm -Kĩ tìm kiếm xử lý thông tin gen, mã di truyền chế nhân đơi AND Tích hợp môi trường:
- Sự đa dạng gen đa dạng di truyền( đa dạng vốn gen) sinh giới/ - Bảo vệ nguồn gen, đặc biệt nguồn gen quý cách bảo vệ, ni dưỡng , chăm sóc động- thực vật q
IV TIẾN TRÌNH BÀI DẠY.
(2)Giáo viên hỏi hai đến ba học sinh xem em giống nhà? HS: Bố, mẹ, ông, bà Vậy lại có đặc điểm giống nhà vậy? di truyền Vậy di truyền quy định?Và chúng truyền từ hệ sang hệ khác nào? Để trả lời câu hỏi tìm hiểu
BÀI 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN Đặt vấn đề yêu cầu học sinh trả lời: hỏi 1-3 học sinh " Em giống dịng họ giống đặc điểm gì? sau nói giống gia đình Vậy có những đặc điểm giống nhà đay gọi di truyền di truyền truyền cho hệ sau thơng qua gen Vậy gen ? tìm hiểu phần:
* Hoạt động 1 : T ìm hiểu khái niệm, cấu trúc gen.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học
sinh
Nội dung kiến thức bản - Đặt câu hỏi kt
cũ hình thành khái niệm gen ?
- Nhận xét, bổ sung, chuẩn hóa kiến thức cho học sinh - Thông báo qua phần cấu trúc chung gen cho học sinh
- Mạch - vùng - chức
- Chú ý cho học sinh biết:
Tái kiến thức cũ trả lời câu hỏi
Lĩnh hội thông tin
Lĩnh hội thông tin
I GEN
1 Khái niệm :
TTMH chuỗi polypeptit Gen = AND
Pt ARN
- có loại gen: gen ĐH ( hình thành nên Pr) gen cấu trúc( hình thành tt)
2 Cấu trúc gen:
3' 5' ( mạch mã gốc)
Vùng kđ Vùng MH Vùng KT
KĐ& ĐH- P m
TTMH aa
Tín hiệu KT Pmã 5' 3'( mạch Bổ sung) * Lưu ý:
- Tất gen giống vùng đh vùng kt khác vùng mã hóa
+ svns : tất Nu tham gia mã hóa aa gọ
i l
à
gen ko phân m nh
ả
E E E E
+ svnt: gen phân mảnh xen kẽ đoạn mã hóa ( Exon) với đoạn ko mã hóa( Intron)
E
E
I
- Cấu trúc gen lúc bắt đầu đoạn exon Như ta thấy gen mang thông tin di truyền- TT di truyền truyền từ hệ sang hệ khác nhờ gì? Và truyền nào?thì cùng tìm hiểu phần tiếp theo:
(3)Hoạt động giáo viên
Hoạt độngcủa học
sinh Nội dung kiến thức bản - Đưa câu hỏi tình
huống: Gen cấu tạo từ nucleotit, protein cấu tạo từ aa Vậy làm mà gen qui định tổng hợp protein ? Vậy mã di truyền ? - Bổ sung mã di truyền hay gọi mã ba.
- Tại mã di truyền mã ba ?
Gợi ý: (Trong ADN có loại nu trong prơtêin lại có khoảng 20 loại a.a)
- Bổ sung TT mã di truyền
- Yêu cầu học sinh đọc thông tin SGK nghiên cứu phân tích đặc điểm mã di truyền ?
Nhận xét bổ sung để hoàn thiện kiến thức * Liên h ệ : Sự đa dạng gen đa dạng di truyền (đa dạng vốn gen) Chúng ta cần có ý thức để bảo vệ nguồn gen, đặc biệt nguồn gen quý Vậy phải làm gì?
Trả lời được: Thơng qua mã di truyền Trả lời được: khái niệm mã di truyền tt Nu quy định trình tt aa
Thảo luận trả lời: + Nếu nu mã hố 1 a.a có 41 =4 tổ hợp chưa đủ để mã hoá cho 20 a.a + Nếu nu mã hố 1 a.a có 42= 16 tổ hợp
+ Nếu nu mã hố 1 a.a có 43= 64 tổ hợp thừa đủ để mã hoá cho 20 a.a Lĩnh hội kiến thức
Nghiên cứu mục II SGK trang trả lời câu hỏi
HS: Bảo vệ nguồn gen, đặc biệt nguồn gen quý cách bảo vệ, nuôi dưỡng, chăm sóc ĐV- TV quý hiếm.
II MÃ DI TRUYỀN. 1 Khái niệm :
- Mã di truyền trình tự
nucltit gen qui định trình tự axit amin phân tử prôtêin + Mã di truyền mã ba
+ Trong 64 ba có ba khơng mã hóa aa
+ kết thúc: UAA, UAG, UGA, ->qui định tín hiệu kết thúc trình dịch mã
+ mở đầu: AUG->qui định điểm khởi đầu dịch mã qui định aa metionin (SV nhân thực), foocmin metionin (SV nhân sơ)
* Lưu ý : Có tất 64 ba có 61 ba thực mã hóa aa
2 Đặc điểm mã di truyền: - MDT đọc từ điểm xác định theo ba (không gối lên nhau)
- MDT có tính phổ biến (tất lồi có chung mã di truyền, trừ vài ngoại lệ )
- MDT có tính đặc hiệu (1 ba mã hoá cho loại a.a)
- MDT có tính thối hố (nhiều ba khác mã hóa cho loại a.a, trừ AUG UGG)
(4)* Hoạt động 3: Tìm hiểu q trình nhân đơi ADN. Hoạt động giáo
viên
Hoạt độngcủa
học sinh Nội dung kiến thức bản
Chiếu video trình nhân đơi ADN u cầu học sinh ý quan sát trả lời hỏi:
- Quá trình nhân đôi ADN diễn đâu? Tại thời điểm nào? - Q trình nhân đơi ADN gồm bước chính?
- Q trình tổng hợp mạch ADN - Được thực theo nguyên tắc nào? - Kết q trình nhân đơi nào?
- Hãy cho biết ADN tạo thành có đặc điểm nào?
Nhận xét bổ sung ý nghĩa q trình nhân đơi ADN để hoàn thiện kiến thức
chú ý quan sát ghi lại thông tin thu từ video kết hợp với thông tin SGK nghiên cứu trước nhà để hoàn thiện câu
Quan sát sơ đồ hình 1.2 thảo luận thống ý kiến tả lời câu hỏi * L
ư u ý: nhân đôi ADN theo NT nửa gián đoạn Do cấu trúc phân tử ADN đối song song, mà E ADN
polimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’→ 3’Cho nên
III QUÁ TRÌNH NHÂN ĐƠI AND (Tái bản AND).
1
Nơi diễn ra:
- tbns: xảy TBC (Plasmit)- vi khuẩn - tbnt:xảy ở: nhân TB, ti thể lục lạp - Thời điểm: tai pha S (Kì trung gian lần phân bào) chu kì tế bào NST trạng thái dãn xoắn cực đại
2 Diễn biến.
*Bước 1: Tháo xoắn ADN: nhờ enzim Heliaza làm đứt liên kết hiđrô tạo chạc chữ Y
*Bước 2: Tổng hợp mạch ADN mới: Thực theo NTBS ( A=T; G=X):
- Mạch mã gốc( 3’→5’) tổng hợp nên ADN liên tục
- Mạch bổ sung ( 5’→3’) tổng hợp ngắt quãng tạo thành đoạn Okazaki Sau nhờ enzim nối ligaza nối các đoạn Okazaki lại với
*Bước 3: Hai phân tử ADN mới: tạo thành theo NTBBT ( giữ lại nửa): mạch ADN mẹ mạch lại mạch tổng hợp từ môi trường nội bào Do ADN giống giống hệt mẹ
3 Ý nghĩa
- Truyền thông tin di truyền hệ gen từ TB sang TB khác, từ hệ sang hệ khác, đảm bảo cho sống trì liên tục, lồi có gen đặc trưng tương đối ổn định
3 Củng cố, luyện tập:
* GV: Nhấn mạnh trọng tâm cho học sinh: * HS: Hoàn thành phiếu kiểm tra nhận thức hs 4
Hướng dẫn học sinh tự học nhà:
- Về nhà làm tập sách tập sinh học 12
(5)+ Nhóm 3: Dịch mã
Phiếu kiểm tra đánh giá nhận thức học sinh học Câu 1: Gen gì?
A phân tử ADN mã hóa cho phân tử ARN chuỗi polypeptit
B đoạn phân tử ARN mang thông tin mã hóa cho phân tử ARN hay chuỗi polypeptit
C đoạn phân tử ADN mang thơng tin mã hóa cho phân tử ARN chuỗi polypeptit
D đoạn phân tử ADN mang thơng tin mã hóa cho phân tử ARN hay chuỗi polypeptit
Câu 2: Có ba mã hóa aa?
A 64 B 63 C 61 D 60
Câu 3: Q trình nhân đơi adn thực theo nguyên tắc nào? A. Nguyên tắc bổ sung: A=U;G=X
B. Nguyên tắc bán bảo toàn
C. Nguyên tác bổ sung A=T; G=X D. Đáp án A & B
E. Đáp án B & C
Câu 4: Vì mạch khn 5’→3’ mạch tổng hợp ngắt qng? A. Vì gen có đoạn okazaki
B. Vì gen khơng liên tục có đoạn êxôn đoạn intron xen kẽ C. Vì enzym ADN polymeaza tổng hợp mạch theo chiều 5'-3' D. Vì enzym ADN polymeaza tổng hợp mạch theo chiều 3'-5'
* Chú ý bổ sung kiến thức ADN( phần yêu cầu học sinh photo kiến thức bổ trợ ) Chú ý giải tập phần này:
- ADN: A,T,G,X , ARN: A,U,G,X - Khoảng cách giữu Nu := 3,4 - chu kì xoắn = 10 cặp= 20Nu= 3,4 A0
- nu có khối lượng riêng = 300 đvc
- khoảng cách mạch phân tử ADN = đường kính PT ADN= 20 A0
1, DẠNG 1: TÍNH SỐ NU VÀ CHIỀU DÀI
GEN= ADN ARN
Nu= A+T+G+X.= 2A+ 2G= 2X+ 2T L M
Nu = x ; Nu= ; Nu= C 20 3,4A0 300đvc
N
RN = x 3,4A0 2
chiều dài gen Nu L= M x 3,4A0 L= x 3,4A0 L= ( A+ G) 3,4A0 300 x2 L= C 34A0
Lgen = LmARNsơkhai= rN 3,4A0 = 2
N
3,4 A0 Một số lưu ý:
Virut, ADN có mạch.
Ở tinh trùng trứng, hàm lượng ADN giảm 1/2 hàm lượng ADN tế bào sinh dưỡng.
Ở kỳ đầu, kỳ giữa, kỳ sau: hàm lượng ADN gấp hàm lượng ADN giai đoạn khác.
Lưu ý: Trình tự nuclêơtit mARN giống trình tự nuclêơtit của mạch bổ sung (Thay T bằng U)
BẢNG ĐỔI ĐƠN VỊ
1 Mm = 10 ( A0 )
1 Mm = 103 ( nm)
(6)2, D ng 2: tính s Nu t ng lo i c a gen v c a m ch:
ạ
ố
ừ
ạ
ủ
à ủ
ạ
A1 = T2T1 = A2 A=T=A1+ A2=T1+ T2= A1+ T1=A2+ T2
G1 = X2 G=X=G1+ G2=X1+X2= G1+X1=G2+ X2
X1 = G2
Um = A1 = T2 % A1+ %A2 % Am+ %Um
Am = T1 = A2 %A=%T= = A=T=A1+ A2= Am+ Um
Gm = X1 = G2
Xm = G1 = X2 % G1+ %G2 % Gm+ %Xm G=X=G1+ G2= Gm+ Xm
N/2 N/2 N/2 %G=%X= =
3, Dạng 3: TÍNH % CỦA CÁC LOẠI Nu
% A+%T+%G+%X= 100% %A=%T;%G=%X %A+ % G=%T+%X= 50% % A1+%T1+%G1+%X1= 100% %A1+ % A2 %G1+ % G2
% A2+%T2+%G2+%X2= 100% %A = ; %G =
= 200%
4, D NG 4: T NH S LIÊN K T VÀ AXIT AMIN
Ạ
Í
Ố
Ế
số lk hidro số lk cộng HT số lk peptit Số aa - Số LK hiđrô
của gen: H= 2A+3G
=2T+3X - Số LK hiđrơ
hình thành: Hht = H 2k
- Số Lk H bị phá hủy
HPH = Hgen(2k -1)
- số LKHT trong Nu: HT= Nu
- số LKHT Nu: HT= Nu- 2
- tổng số LKHT có
gen( ADN) HT= 2Nu-
- Số LKPTtrên chuỗi pôlipeptit = số aa-1
- Số liên kết peptit hình thành axit amin liên kết :Lkpt = số PT H2O= số aa -1.
- số bb= Nu /6 = rN/3 - aa / chuỗi polypeptit aa= Nu /6-1 = rN/3-1 - aa Pr hoàn chỉnh aa hc = Nu /6-2 = rN/3-2
HT ARN
= rN – + rN = rN -1
