Mục tiêu bài học Kiến thức Học sinh xác định đựơc dạng đột biến gen khi cấu trúc gen thay đổi Giải bài tập về nguyên phân để xác định dạng lệch bội Xác điịnh được các dạng đột biến cấu t[r]
(1)Chương I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN I Mục tiêu Qua bài học, học sinh phải: Kiến thức - Học sinh trình bày khái niệm cấu trúc chung gen và nêu hai loại gen chính - Học sinh nêu và giải thích mã di truyền - HS mô tả quá trình nhân đôi ADN Ecoli và phân biệt khác nhân sơ và nhân chuẩn Kỹ - Phát triển lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa Thái độ - Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học gen và mã di truyền - Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu II Phương tiện dạy học Tranh vẽ máy chiếu, phiếu học tập III Phương pháp dạy học Vấn đáp tìm tòi IV Tiến trình tiết học Ổn định lớp - kiểm diện Kiểm tra bài cũ Thay bằng: Giới thiệu chung chương trình sinh học 12 Bài Hoạt động dạy - học Nội dung - Em hiểu nào là gen ? I Khái niệm và cấu trúc gen + Đưa k/n gen Khái niệm - Yêu cầu h/s q/s hình 1.1và nghiên cứu Gen là đoạn ADN mang thông tin mã hoá sgk trả lời câu hỏi : cho sản phẩm xác định chuỗi polipeptit hay ARN - Cấu trúc gen? Cấu trúc gen - Vị trí nhiệm vụ vùng ? a Cấu trúc chung gen cấu trúc - Trả lời câu hỏi Mỗi gen gồm vùng trình tự nucleotit: - Vùng điều hoà: Mang mã gốc gen, mang tín hiệu khởi động, kiểm soát quá trình phiên mã - Vùng mã hoá: Mang thông tin mã hoá các Lop12.net (2) + HS tìm hiểu giống và khác axit amin gen SV nhân sơ và nhân chuẩn ? - Vùng kết thúc: Mang tín hiệu kết thúc phiên mã HS trả lời : b Cấu trúc không phân mảnh và phân - GV đưa thêm thông tin exon và mảnh gen intron - Ở sinh vật nhân sơ: Các gen có vùng mã hoá liên tục gọi là gen không phân mảnh - Ở sinh vật nhân thực: Hầu hết các gen có - Có loại gen nào ? vùng mã hoá không liên tục (các đoạn êxon - Vai trò loại ? xen kẽ các đoạn intron) gọi là gen phân mảnh -VD? Các loại gen: +HS : trả lời Có nhiều loại gen cấu trúc, gen điều hoà II Mã di truyền Mã di truyền là trình tự các nuclêôtit - Y/c h/s tìm hiểu mã di truyền lại gen quy định trình tự các aa phân tử có nucleotit mã hoá aa?(cho h/s xây prôtêin Mã di truyền đọc trên mARN và ADN Mã di truyền là mã ba dựng mã di truyền ) + Tự đọc sách thảo luận tìm câu trả lời Có tất 43 = 64 ba, đó có 61 ba mã hoá cho 20 loại axit amin - Chia nhóm yêu cầu h/s tự đưa đặc * Đặc điểm mã di truyền điểm mã di truyền vào phiếu học tập - Mã di truyền là mã ba, nu đứng mã hoá axit amin - Có tính đặc hiệu, tính thoái hoá, tính phổ biến - Trong 64 ba có ba kết thúc (UAA, UAG, UGA) và ba mở đầu (AUG) mã hoá aa mêtiônin sv nhân thực (ở sv nhân sơ là foocmin mêtionin) III Quá trình nhân đôi ADN - Treo sơ đồ nhân đôi ADN ecoli Nguyên tắc: ADN có khả nhân đôi để máy tính đưa quá trình nhân đôi tạo thành phân tử ADN giống và ADN chiếu cho h/s quan sát giống ADN mẹ theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo toàn - Đưa nguyên tắc nhân đôi ADN Quá trình nhân đôi ADN - Chia nhóm học tập y/c h/s tìm hiểu thảo a Nhân đôi ADN sinh vật nhân sơ (VK E luận và lên trình bày qt nhân đôi ADN coli) - Nhờ các enzim tháo xoắn phân tử ADN SV nhân sơ tách làm mạch tạo chạc chữ Y (một - Hai mạch ADN có chiều ngược mạch có đầu 3’- OH, mạch có đầu 5’- P) mà ezim ADN polimeraza xúc Enzim ADN pôlimeraza bổ sung Nu vào tác theo chiều 5’ – 3’ , quá trình liên nhóm 3’- OH kết các nuclêôtit diễn trên mạch - Trên mạch có đầu 3’- OH (mạch khuôn), Lop12.net (3) ADN là giống hay khác ? Nguyên tắc bán bảo toàn thể nào quá trình tổng hợp ADN ? - Hãy nghiên cúu hình vẽ và nội dung SGK để tìm giống và khác chế tự nhân đôi ADN sv nhân sơ và sv nhân thực ? tổng hợp mạch cách liên tục liên kết các nuclêôtit theo nguyên tắc bổ sung - Trên mạch có đầu 5’- P (mạch bổ sung), việc liên kết các nuclêôtit thực gián đoạn theo đoạn Okazaki (ở tế bào vi khuẩn dài 1000 – 2000Nu) Sau đó enzim ligaza nối các đoạn Okazaki lại với tạo thành mạch - Hai phân tử ADN tạo thành Trong phân tử ADN tạo thành thì mạch là tổng hợp còn mạch là ADN mẹ ban đầu (bán bảo toàn) b Nhân đôi ADN sinh vật nhân thực - Cơ chế giống với nhân đôi ADN sinh vật nhân sơ Tuy nhiên có số điểm khác: + Nhân đôi sv nhân thực có nhiều đơn vị nhân đôi, sv nhân sơ có + Nhân đôi sv nhân thực có nhiều enzim tham gia V Củng cố - Gen là gì ? Cấu trúc nào ? Có loại gen nào ? - Trình bày đặc tính mã di truyền ? - Tóm tắt quá trình tự nhân đôi sv nhân sơ ? So sánh với quá trình đó sv nhân thực ? VI Hướng dẫn nhà - Học bài và trả lời các bài tập cuối bài - Xem bảng mã di truyền - Soạn trước bài 2: Phiên mã và dịch mã Tuần: 01 Ngày soạn: 20/8/2008 Tiết: 02 Ngày dạy: 25…/8/2008 Bài 2: PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ I Mục tiêu Qua bài học, học sinh phải: Kiến thức Lop12.net (4) - Học sinh trình bày khái niệm phiên mã, dịch mã - Học sinh nêu chế phiên mã - HS mô tả quá trình dịch mã Kỹ - Phát triển lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa Thái độ - Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học gen và mã di truyền - Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu II Phương tiện dạy học Tranh vẽ máy chiếu, phiếu học tập III Phương pháp dạy học Vấn đáp tìm tòi IV Tiến trình tiết học Ổn định lớp - kiểm diện Kiểm tra bài cũ a Gen là gì ? Trình bày cấu trúc chung gen mã hoá prôtêin ? b Trình bày quá trình tự nhân đôi ADN sinh vật nhân sơ ? Bài Hoạt động dạy - học Nội dung - Quá trình phiên mã hay mã là quá trình truyền thông tin từ đâu đến đâu ? Quá trình đó xảy đâu và vào trhời điểm nào ? Kết tạo sản phẩm gì ? I Cơ chế phiên mã: Khái niệm: Sự truyền thông tin di truyền từ phân tử ADN mạch kép sang phân tử ARN mạch đơn là quá trình phiên mã (còn gọi là tổng hợp ARN) - Quá trình phiên mã diễn nhân tb , kì trung gian lần phân bào, lúc NST giãn xoắn Diễn biến chế phiên mã Gồm giai đoạn: khởi đầu, kéo dài và kết thúc - Phiên mã SV nhân thực tạo mARN sơ khai gồm các exon và intron Sau đó các intron bị loại bỏ còn lại các exon tạo thành mARN trưởng thành II Cơ chế dịch mã Khái niệm: - Là quá trình chuyển mã di truyền chứa mARN thành trình tự các aa chuỗi polipeptit prôtêin Enzim nào tham gia vào quá trình phiên mã ? - Điểm khởi đầu đứng trước gen phía đầu 3’ mạch khuôn, đoạn ARN polimeraza hoạt động tương ứng với gen Quá trình tổng hợp mARN diễn theo nguyên tắc nào ? - Thế nào là quá trình dịch mã ? Lop12.net (5) - Trong quá trình dịch mã có thành Diễn biến: phần nào tham gia ? a Hoạt hoá aa: - Trong tb chất nhờ các enzim đặc hiệu và lượng ATP, các aa đựơc hoạt hoá và gắn với tARN tạo nên phức hợp aa - tARN - Hãy nghiên cứu SGK và tóm tắt diễn b Dịch mã và hình thành chuỗi polipeptit: Giai đoạn mở đầu biến quá trình dịch mã ? - Trong tb chất nhờ các en đặc hiệu và - tARN mang aa mở đầu tiến vào vị trí codon lượng ATP, các aa đựoc hoạt hoá mở đầu cho anticodon trên tARN nó khớp bổ sung với codon mở đầu trên mARN và gắn với Giai đoạn kéo dài chuỗi pôlipeptit tARN tạo nên phức hợp aa- tARN mang aa thứ đến codon thứ tARN cho anticodon nó khớp bổ sung với codon thứ trên mARN Enzim xúc tác - Hoàn thiện kiến thức tạo liên kết péptit aa và aa mở đầu Và giải thích thêm cho học sinh - Các ba trên mARN gọi là các codon - Ribôxôm dịch chuyển ba đồng thời - Bộ ba trên t ARN là các anticodon tARN mang aa mở đầu rời khỏi RBX - Lk các aa gọi là lk peptit hình - tARN mang aa thứ hai đến codon thứ hai cho anticodon nó khớp bổ sung với codon thành enzim xúc tác - Rib dịch chuyển trên m ARN theo chiều thứ hai trên mARN Enzim xúc tác tạo liên 5’-3’ theo nấc , nấc ứng với kết péptit aa và aa - Sự dịch chuyển RBX lại tiếp tục theo codon - Các codon kết thúc là UAG, UGA, ba trên mARN Giai đoạn kết thúc chuỗi pôlipeptit UAA - Quá trình dịch mã tiếp diễn RBX gặp codon kết thúc trên mARN thì quá trình dịch mã dừng lại - RBX tách khỏi mARN và chuỗi polipeptit giải phóng, aa mở đầu rời khỏi chuỗi polipeptit để trở thành prôtêin hoàn chỉnh Poliriboxom: - Trên phân tử mARN thường có số RBX cùng hoạt động gọi là poliriboxom Như vậy, phân tử mARN có thể tổng hợp từ đến nhiều chuỗi polipeptit cùng loại tự huỷ - RBX có tuổi thọ lâu và đa Mối liên hệ ADN – mARN – tính trạng: Qua chế phiên mã và dịch mã em hãy Cơ chế tượng di truyền cấp độ cho biết mối quan hệ ADN – mARN phân tử: ADN m ARN Prôtêin – tính trạng Lop12.net (6) tính trạng V Củng cố - Bài tập : A Với các codon sau trên mARN, hãy xác định các ba đối mã các tARN vận chuyển aa tương ứng: Các codon trên mARN : AUG UAX XXG XGA UUU Các ba đối mã trên tARN: B Với các nuclêôtit sau trên mạch khuôn gen, hãy xác định các codon trên mARN, các ba đối mã trên tARN và các aa tương ứng prôtêin đựoc tổng hợp: Các ba trên ADN : TAX GTA XGG AAT AAG Các codon trên mARN : Các anticodon trên tARN: Các aa: VI Hướng dẫn nhà Tuần: 02 Ngày soạn: 29/8/2008 Tiết: 03 Ngày dạy: 01…/9/2008 [ Bài ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN I Mục tiêu Qua bài học, học sinh phải: Kiến thức - Nêu khái niệm và các cấp độ điều hòa hoạt động gen - Sự điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ - Ý nghĩa điều hòa hoạt động gen - Giải thích tế bào lại tổng hợp prôtêin cần thiết Kỹ - Phát triển tư phân tích logic và khả khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa Thái độ - Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học điều hoà hoạt động cua gen - Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu II Phương tiện dạy học Tranh vẽ máy chiếu III Phương pháp dạy học Vấn đáp tìm tòi IV Tiến trình tiết học Ổn định lớp - kiểm diện Lop12.net (7) Kiểm tra bài cũ Vẽ và giải thích sơ đồ mối liên hệ ADN – mARN – Prôtêin ? Trong tế bào lúc nào thì gen hoạt động tạo sản phẩm ? Bài Làm nào để tế bào có thể điều khiển cho gen hoạt động đúng vào thời điểm cần thiết ? Đó là chế điều hòa hoạt động gen mà bài học hôm chúng ta tìm hiểu Hoạt động dạy - học Nội dung Ví dụ: điều hòa hoạt động gen - Ở động vật có vú các gen tổng hợp prôtêin sữa hoạt động cá thể cái, vào giai đoạn sinh và cho bú - Ở VK E.coli các gen tổng hợp enzim chuyển hóa đường lactozơ hoạt động môi trường có lactozơ - Vậy nào thì điều hòa hoạt động gen ? I Khái niệm Điều hòa hoạt động gen là điều khiển gen có phiên mã và dịch mã hay không, bảo đảm cho các gen hoạt động đúng thời điểm cần thiết quá trình phát triển cá thể - Trong tế bào có loại gen nào ? Vai trò gen cấu trúc, gen điều hòa ? (gen cấu trúc mang thông tin mã hóa cho các sản phẩm tạo nên thành phần cấu trúc hay chức tế bào Gen điều hòa tạo sản phẩm kiểm soát hoạt động cảu các gen khác) - Quan sát hình ảnh trả lời: Opêron là gì ? - Điều hòa hoạt động gen SV nhân sơ chủ yếu giai đoạn phiên mã Ở SV nhân thực điều hòa hoạt động gen diễn nào ? (NST TB nhân sơ chính là ADN trần dạng vòng, nằm TBC, không có màng nhân cách biệt, gen không có cấu trúc phân mảnh II Cơ chế điều hoà hoạt động gen sinh vật nhân sơ Khái niệm opêron Là cụm gen cấu trúc có liên quan chức năng, có chung chế điều hòa a Cấu tạo opêron Lac theo Jacôp và Mônô - Nhóm gen cấu trúc liên quan chức nằm kề - Vùng vận hành (O) nằm trước gen cấu trúc là vị trí tương tác với chất ức chế - Vùng khởi động (P) nằm trước vùng vận hành, đó là vị trí tưong tác ARN polimeraza để khởi đầu phiên mã b Cơ chế hoạt động opêron Lac E.coli Sự hoạt động opêron chịu điều khiển gen điều hoà nằm phía trước opêron Bình thường gen R tổng hợp prôtêin ức chế gắn vào vùng vận hành, đó gen cấu trúc bị ức chế nên không hoạt động có chất cảm ứng thì opêron chuyển sang trạng thái hoạt động * Khi môi trường không có lactozơ: Prôtêin ức chế gắn với gen vận hành O làm ức chế phiên mã gen cấu trúc A, B, C Lop12.net (8) - Khi môi trường không có chất cảm ứng lactôzơ thì gen điều hoà (R) tác động nào để ức chế các gen cấu trúc không phiên mã (gen cấu trúc không hoạt động được) * Khi môi trường có lactozơ: Prôtêin ức chế bị lactozơ cảm ứng, nên prôtêin ức chế bị bất hoạt không gắn với gen vận hành O nên gen vận hành hoạt - Tại môi trường có chất cảm ứng động bình thường và gen cấu trúc bắt đầu lactôzơ thì các gen cấu trúc hoạt đông phiên dịch mã III Điều hoà hoạt động gen sinh mã vật nhân thực (nhân chuẩn) - Chỉ phần nhỏ ADN mã hóa các thông tin di truyền, đại phận đóng vai trò điều hòa không hoạt động - Điều hòa hoạt động sinh vật nhân thực - Điều hòa hòa động gen SV nhân thực qua nhiều mức điều hòa, qua nhiều giai diễn nào ? đoạn + NST tháo xoắn + Phiên mã + Biến đổi sau phiên mã + Dịch mã + Biến đổi sau dịch mã - Có các gen gây tăng cường, gen gây bất hoạt tác động lên gen điều hòa gây tăng cường ngừng phiên mã V Củng cố - HS đọc phần ghi nhớ sgk - Điều hoà hoạt động gen sv nhân thực khác gì so với sv nhân sơ ? VI Hướng dẫn nhà Về nhà làm bài tập SGK và chuẩn bị bài Lop12.net (9) Tuần: 02 Ngày soạn: 01/9/2008 Tiết: 04 Ngày dạy: 05…/9/2008 [ Bài ĐỘT BIẾN GEN I Mục tiêu Qua bài học, học sinh phải: Kiến thức - Học sinh phân biẹt khái niệm đột biến gen và thể đột biến - Phân biệt đựoc các dạng đột biến - Nêu đựơc nguyên nhân và ché phát sinh đột bến - Nêu hậu và ý nghĩa đột biến gen - Giải thích tính chất biểu đột biến gen Kỹ - Phát triển tư phân tích logic và khả khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa Thái độ - Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học gen và mã di truyền - Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu II Phương tiện dạy học Tranh vẽ hình 4.1, 4.2 III Phương pháp dạy học Vấn đáp tìm tòi IV Tiến trình tiết học Ổn định lớp - kiểm diện Kiểm tra bài cũ Trình bày chế điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ Cơ chế điều hòa sinh vật nhân sơ có gì khác so với sinh vật nhân thực ? Bài Lop12.net (10) Hoạt động dạy - học Nội dung - GV đặt vấn đề nào là đột biến gen ? - Em hãy phân biệt đột biến gen và thể đột biến HS trả lời câu hỏi I khái niệm và các dạng đột biến gen Khái niệm Là biến đổi nhỏ xảy cấu trúc gen Những biến đổi này liên quan đến cặp nucleotit gọi là đột biến điểm số cặp nucleotit - Tần số đột biến tự nhiên 10-6 - 10-4 - Nhân tố gây đột biến gọi là tác nhân gây đột biến * Thể đột biến là cá thể mang đột biến gen đã biểu kiểu hình Các dạng đột biến gen a Đột biến thay Một cặp nuclêôtit riêng lẻ trên ADN thay cặp nuclêôtit khác b Đột biến thêm hay họac số cặp nuclêôtit II Nguyên nhân và chế phát sinh đột biến gen Nguyên nhân - Sai sót ngẫu nhiên phân tử ADN đứt gãy các liên kết hoá học - Tác động các tác nhân vật lí, hoá học sinh học làm biến đổi cấu trúc gen dẫn đến đột biến Cơ chế phát sinh đột biến * Sự kết cặp không đúng tái ADN các bazơ nitơ tồn dạng thường và dạng hiếm, dang có vị trí liên kết hidrro thay đổi làm chúng kết cặp không đúng tái dẫn đến phát sinh đột biến gen - Đột biến gen phụ thuộc vào loại tác nhân liều lượng, cường độ và đặc điểm cấu trúc gen - Tác nhân hóa học 5- brôm uraxin gây thay A-T G-X (5-BU) - Chất acridin có thể làm xen thêm cặp nuclêôtit trên ADN Nếu acridin chèn vào mạch tổng hợp tạo nên đột biến cặp nuclêôtit GV yêu cầu h/s q/s hình 4.1 sgk và cho biết thay đổi các nucleotit sau đột biến xảy - Vậy có dạng đột biến nào ? - Hậu loại ? HS trả lời có loại - Đột biến thay làm thay đổi ba có thể thay đổi aa - Đột biến thêm và nuclêôtit gây dịch khung nên dẫn đến thay các aa từ vị trí đột biến - Đột biến nguyên nhân nào ? GV yêu cầu h/s q/s hình 4.2 SGK HS trình bày chế gây đột biến chất 5BU gây nên GV giảng chế gây đột biến acrdin Lop12.net (11) Hậu và vai trò đột biến gen -GV đặt đột biến xảy làm a/h đến tính Hậu đột biến gen là làm rối loạn quá trạng nào ? trình sinh tổng hợp protein nên nhiều đột HS thảo luận và trả lời biến là có hại, làm giảm sức sống thể Một số đột biến tạo thể có sức sống tốt HS bổ xung và có khả chống chịu, số là Đột biến có ý nghĩa gì ? trung tính HS cho VD thành tựu gây đột biến * Ý nghĩa đột biến gen GV giảng đột biến tự nhiên hay gây tạo - Đối vơi tiến hoá: xuất các alen và đưa VD cho h/s cung cấp cho tiến hoá - Đối với chọn giống: cung cấp nguyên liệu GV chia nhóm cho h/s tự tìm hiểu thảo cho quá trình tạo giống luận biểu đột biến và hoàn III Sự biểu đột biến gen thành phiếu học tập - Đột biến giao tử: phát sinh quá trình giảm phân hình thành giao tử qua thụ tinh vào hợp tử ĐB ĐB tiền ĐB đột biến gen trội biểu ngay, đột biến phôi xôma giao tử gen lặn phát tán quần thể giao phối và thể có tổ hợp đồng hợp tử lặn Phát sinh - Đột biến tiền phôi: xảy lần nguyên Khả phân đầu tiên hợp tử giai đoạn 2-8 di truyền phôi bào truyền lại cho hệ sau qua Thể sinh sản hữu tính - Đột biến xôma: xảy nguyên phân TB sinh dưỡng nhân lên mô, nhân lên qua sinh sản sinh dưỡng V Củng cố Nhắc lại các dạng đột biến gen và lấy ví dụ VI Hướng dẫn nhà - HS đọc phần ghi nhớ sgk - Về nhà làm bài tập SGK và chuẩn bị bài Lop12.net (12) Tuần: 03 Ngày soạn: 05/9/2008 Tiết: 05 Ngày dạy: 08…/9/2008 [ Bài NHIỄM SẮC THỂ I Mục tiêu Qua bài học, học sinh phải: Kiến thức Nêu điểm khác vật chất di truyền sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn Kỹ - Phát triển lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa Thái độ - Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học gen và mã di truyền - Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu II Phương tiện dạy học Tranh vẽ hình 5.1 Máy chiếu III Phương pháp dạy học Vấn đáp tìm tòi IV Tiến trình tiết học Ổn định lớp - kiểm diện Kiểm tra bài cũ Trình bày chế điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ Cơ chế điều hòa sinh vật nhân sơ có gì khác so với sinh vật nhân thực ? Bài Hoạt động dạy - học Nội dung I Đại cương nhiễm sắc thể GV yêu cầu đọc sgk, thảo luận NST - NST vi khuẩn là phân tử ADN trần, sinh vật nhân sơ và nhân chuẩn có dạng vòng, không liên kết với prôtêin Ở số virut NST là ADN trần ARN HS đọc sgk, thảo luận và các nhóm nêu - Ở sinh vật nhân thực NST cấu tạo từ Lop12.net (13) đại cương NST nhóm khác nhận xét bổ chất nhiễm sắc chủ yếu là ADN và prôtêin xung histon - Ở TB xôma NST tồn thành cặp tương đồng có cặp NST giới tính - Bộ NST loài SV đặc trưng số lượng, hình thái cấu trúc II Cấu trúc NST sinh vật nhân thực Hình thái và cấu trúc hiển vi NST GV yêu cầu học sinh q/s hình Mỗi nhiễm sắc thể giữ vững hình thái, cấu trúc đặc thù qua các hệ tế bào và thể, có biến đổi qua các giai đoạn chu Nêu nhận xét - Cấu tạo NST ? kì tế bào - Hình thái ? Cấu trúc siêu hiển vi - Cấu trúc ? - NST gồm chủ yếu là ADN và prôtêin loại histon, xoắn theo các mức khác - Cấp độ xoắn ? - Kích thước loại sợi ? - NST gồm các gen, tâm động các trình tự - Trình bày các cấp độ xoắn NST đầu mút và trình tự khởi đầu tái - Trong nhân tế bào đơn bội người - Phân tử ADN mạch kép chiều ngang 2nm, chứa 1m ADN Bằng cách nào lượng ADN quấn vòng (chứa 146 cặp nuclêotit) khổng lồ này có thể xếp gọn nhân ? + ADN xếp vào 23 NST và quanh khối prôtêin (8 phân tử histon) tạo gói bọc theo các mức độ xoắn cuộn nên nuclêôxôm khác làm chiều dài co ngắn hàng các nuclêôxôm nối với đoạn ADN và phân tử prôtêin histôn tạo nên ngàn lần chuỗi nuclêôxôm chiều ngang 11 nm gọi sợi Tiếp tục xoắn bậc tạo sợi nhiễm sắc 30nm Xoắn tiếp lên 300nm và xoắn lần thành cromatit 700nm (1nm = 10-3 micromet) III Chức NST - Lưu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin GV yêu cầu h/s tự tìm hiểu vai trò NST di truyền - Dựa vào cấu trúc, hãy nêu chức - Các gen trên NST xếp theo NST ? Tại NST lại có chức trình tự xác định và di truyền cùng đó ? - Các gen bảo quản liên kết với + Lưu giữ vì NST mang gen Bảo quản vì ADN liên kết với histon nhờ prôtêin histon nhờ các trình tự nu đặc hiệu trình tự nu đặc hiệu và các mức độ xoắn và các mức xoắn khác khác Truyền đạt vì NST có khả - Gen nhân đôi theo đơn vị tái tự nhân đôi, phân li và tổ hợp nguyên - Mỗi NST sau tự nhân đôi tạo nên crôma tit gắn với tâm động phân, giảm phân và thụ tinh - Bộ NST đặc trưng cho loài sinh sản hữu Lop12.net (14) tính trì ổn định qua các hệ nhờ chế nguyên phân, giảm phân và thụ tinh - Điều hoà hoạt động các gen thông qua các mức xoắn cuộn NST - Giúp tế bào phân chia vật chất di truyền vào các tế bào pha phân bào V Củng cố + Sợi có chiều ngang 10nm là: (sợi bản) + Mỗi nuclêôxôm đoạn ADN dài chứa bao nhiêu cặp nu quấn quanh: (chứa 146 cặp nu) + Số lượng NST lưỡng bội loài phản ánh: (tính đặc trưng NST loài) VI Hướng dẫn nhà - HS đọc phần ghi nhớ sgk - Tại nói NST là sở vật chất di truyền mức độ TB ? - Về nhà làm bài tập SGK và chuẩn bị bài Lop12.net (15) Tuần: 03 Ngày soạn: 08/9/2008 Tiết: 06 Ngày dạy: 12…/9/2008 [ Bài CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ I Mục tiêu Qua bài học, học sinh phải: Kiến thức - Học sinh nêu khaí niệm đột biến NST - Phân biệt đựoc đặc điểm dạng đột biến cấu trúc - Học sinh trình bày nguyên nhân chế phát sinh, hậu vai trò và ý nghĩa các dạng đột biến Kỹ - Phát triển lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa Thái độ Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu II Phương tiện dạy học Tranh vẽ hình SGK III Phương pháp dạy học Vấn đáp tìm tòi IV Tiến trình tiết học Ổn định lớp - kiểm diện Kiểm tra bài cũ - Nêu cấu trúc và chức NST ? - Tại NST coi là sở vật chất tính di truyền cấp độ tế bào ? Bài Hoạt động dạy - học Nội dung I Khái niệm GV hỏi nào là đột biến cấu trúc NST ? Là biến đổi cấu trúc NST làm thay đổi hình dạng và cấu trúc NST II Các dạng đột biến cấu trúc NST Đột biến đoạn: làm loại GV yêu cầu h/s q/s hình và cho biết có NST, đầu mút đoạn NST dạng đột biến cấu trúc nào ? và điền làm giảm số lượng gen trên NST nội dung vào phiếu học tập Đột biến lặp đoạn: là đoạn NST có thể lặp lại hay nhiều lần, làm tăng số lượng gen trên NST Lop12.net (16) Dạng ĐB tượng nguyên hậu VD nhân ĐB đoạn ĐB lặp đoạn ĐB đảo đoạn ĐB chuyển đoạn HS thảo luận và các nhóm đưa nội dung các dạng đột biến nhóm lên trình bày loại đb HS:Các nhóm khác nhận xét và bổ xung GV yêu cầu tìm hiểu kỹ phần chuyển đoạn NST các gen trên đó bị thay đổi nào ? GV hoàn thiện bổ xung -giải thích các VD VD1: người đoạn vai ngắn NST số gây nên hội chứng mèo kêu (chậm phát triển trí tụê, bất thường hình thái thể) Mất đoạn vai dài NST số 22 gây ung thư máu ác tính - Ở ngô và ruồi dấm đoạn nhỏ không làm giảm sức sống, ứng dụng loại bỏ gen không mong muốn VD2: đại mạch lặp đoạn làm tăng hoạt tính enzim amilaza có ý nghĩa công nghiệp sản xuất bia VD3:12 dạng đảo đoạn trên NST số liên quan đến chịu nhiệt độ khác VD4: Bệnh đao có NST 21, chuyển vào NST 14 và số NST không đổi gây số triệu trứng: sọ nhỏ, trấn hẹp, khe mắt xếch, lưỡi dày, dị tật tim ống tiêu hoá, thiểu trí tuệ GV cho HS thảo luận đột biến có vai trò gì ? HS trình bày vai trò đb Đảo đoạn: đoạn NST bị đứt đảo ngược lại 1800, có thể chứa tâm động không chứa tâm động Làm thay đổi trình tự gen trên NST Chuyển đoạn: là trao đổi đoạn NST các NST không tương đồng Trong đột biến chuyển đoạn các NST số gen nhóm liên kết này chuyển sang nhóm liên kết khác III Nguyên Nhân, hậu và vai trò đột biến cấu trúc NST Nguyên nhân: Do tác nhân lí, hoá, biến đổi sinh lí, sinh hoá nội bào làm đứt gãy NST ảnh hưởng đến qt tự nhân đôi ADN tiếp hợp trao đổi chéo không các cromatit - Các tác nhân vật lí: Đb phụ thuộc liều phóng xạ - Các tác nhân hoá học: gây rối loạn cấu trúc NST chì benzen, thuỷ ngân, thuốc trừ sâu ,thuốc diẹt cỏ - Tác nhân virut: Một số vỉut gây đột biến NST VD: Virut Sarcoma và Herpes gây đứt gãy NST Hậu quả: đột biến cấu trúc NST làm rối loạn liên kết các cặp NST tương đồng giảm phân làm thay đổi tổ hợp các gen giao tử dẫn đến biến đổi kiểu gen và kiểu hình a Mất đoạn: Làm giảm số lượng gen trên đó thường gây chết, giảm sức sống cân hệ gen b Lặp đoạn: làm tăng cường giảm bớt mức biểu tính trạng c Đảo đoạn: ít ảnh hưỏng đến sức sống, tạo đa dạng phong phú các thứ loài - Đảo đoạn nhỏ thường gây chết khả sinh sản Có hợp NST với làm giảm số Lop12.net (17) lượng NST, hình thành lòai 3.Vai trò - Đột biến có vai trò gì tiến hóa và * Đối với qt tiến hoá:cấu trúc lại hệ: gen chọn giống ? >cách li sinh sản >hình thành loài * Đối với nghiên cứu di truyền học: xác định vị trí gen trên NST qua n/c đoạn NST * Đối với chọn giống: ứng dụng viẹc tổ hợp các gen trên NSt để tạo giống V Củng cố - Trình bày các dạng đột biến cấu trúc và hậu chúng - Nêu ví dụ hậu các dạng đột biến cấu trúc NST ? VI Hướng dẫn nhà - Học bài và trả lời câu hỏi SGK Làm bài tập sách bài tập - Dưới tác động tác nhân dột biến NST bị đứt các đoạn sau đó nối lại có thể tạo nên dạng đột biến nào ? - Chuẩn bị bài đột biến số lượng NST Tuần: 04 Ngày soạn: 12/9/2008 Tiết: 07 Ngày dạy: 15…/9/2008 [ Lop12.net (18) Bài ĐỘT BIẾN SỐ NHIỄM SẮC THỂ I Mục tiêu Qua bài học, học sinh phải: Kiến thức - Trình bày nguyên nhân, các dạng, chế hình thành, hậu và vai trò lệch bội - Phân biệt tự đa bội va dị đa bội, chế hình thành đa bội - Học sinh nêu đựoc hậu và vai trò đa bội thể Kỹ - Phát triển lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa Thái độ - Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học gen và mã di truyền - Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu II Phương tiện dạy học Tranh vẽ hình 5.1 Máy chiếu III Phương pháp dạy học Vấn đáp tìm tòi IV Tiến trình tiết học Ổn định lớp - kiểm diện Kiểm tra bài cũ Trình bày chế điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ Cơ chế điều hòa sinh vật nhân sơ có gì khác so với sinh vật nhân thực ? Bài Hoạt động dạy - học Nội dung I Lệch bội GV đưa khái niệm đột biến số lượng Khaí niệm NST Là biến đổi số lượng NST xảy Gồm có loại lệch bội và dị bội hay số cặp NTS * Các dạng thể lệch bội: GV chia nhóm yêu cầu HS hoàn thành - Thể không nhiễm: 2n - phiếu học tập: - Thể nhiễm: 2n - - Thể nhiễm kép: 2n -1 - - Thể ba nhiễm: 2n + Nội dung Lệch bội - Thể ba nhiễm kép: 2n +1 + Khái niệm - Thể bốn nhiễm: 2n + Các dạng - Thể bốn nhiễm kép: 2n + + Cơ chế Nguyên nhân và chế phát sinh Lop12.net (19) phát sinh Hậu quả, vai trò HS nhóm lên trình bày dạng lệch bội HS: các nhóm khác bổ xung và đánh giá GV: hoàn thiện GV cho h/s q/s hình 7.1 để minh hoạ cho hậu lệch bội GV chia nhóm yêu cầu HS n/c nội dung sgk hoàn thành phiếu học tập: - Ý nghĩa lệch bội ? HS nhóm lên trình bày nội dung cuả đột biến dị bội HS: các nhóm khác bổ xung và đánh giá GV: hoàn thiện GV cho h/s q/s hình 7.2 để giải thích minh hoạ thể dị đa bội hình thành lai xa Cơ chế hình thành: Loài A: thể AA x AA Gt: A, AA AA Hợp tử AAA: thể tam bội bất thụ AAAA: thể tứ bội hữu thụ Cơ chế hình thành: Loài A x loài B Cơ thể :AA BB Gt: A B Cơ thể : AB lai lưỡng bội bất thụ ,ở thực vât tự thụ phấn Gt AB AB Ht: AABB thể dị tứ bội hữu thụ (song nhị bội thể) * Nguyên nhân: Các tác nhân vật lí, hóa học rối loạn môi trường nội bào làm cản trở phân li hay số cặp NST * Cơ chế: không phân li hay số cặp NST giảm phân tạo các giao tử thừa hay thiếu vài NST Hậu các lệch bội - Sự tăng hay giảm số lượng hay vài cặp NST cáh khác thường đã làm cân toàn hệ gen nên các thể lệch bội thường không sống hay giảm sức sống, giảm khả sinh sản tuỳ loài Ý nghĩa các lệch bội Đột biến lệch bội cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hoá, chọn giống sử dụng thể lệch bội để thay NST theo ý muốn Dùng để xác định vị trí gen trên NST II Đa bội Khái niệm: Là tượng tế bào chứa số NST đơn bội lớn 2n Phân loại đa bội a Tự đa bội: là tăng số NST đơn bội cùng loài lên số nguyên lần gồm đa bội chẵn (4n, 6n ) và đa bội lẻ (3n, 5n ) b Dị đa bội: là tượng hai NST cuả hai loài khác cùng tồn TB Nguyên nhân và chế phát sinh - Do tác nhân vật lí, hoá học và rối loạn môi trường nội bào, lai xa Khi giảm phân NST không phân li tạo giao tử chứa (2n) kết hợp gt (n) thành thể 3n gt(2n) kết hợp với gt (2n) thành thể 4n - Trong lần nguyên phân đầu tiên hợp tử (2n), tất các cặp không phân li thì tạo nên thể tứ bội Hậu và vai trò Lop12.net (20) - Hậu và vai trò của đột biến đa a Ở thực vật: Đa bội thể là tượng khá bội phổ biến hầu hết các nhóm cây + Ở động vật ? Đa bội lẻ tạo cây không hạt + Ở thực vật ? Đa bội chẵn tạo giống cho chọn giống và tiến hoá b Ở động vật: Hiện tượng đa bội thể xảy gặp các loài lưỡng tính giun đất; loài trinh sản bọ cánh cứng, tôm, các vàng, kì nhông… c Các đặc điểm thể đa bội TB đa bội có số ADN tăng gấp bội nên quá trình sinh tổng hợp các chất hữu xảy mạnh mẽ nên thể đa bội có TB to, quan dinh dưỡng lớn, phát triển khoẻ chống chịu tốt Các thể đa bội lẻ không có khả sinh giao tử bình thường các giống cây không hạt nho, dưa… V Củng cố VI Hướng dẫn nhà - HS đọc phần ghi nhớ sgk - Hãy phân biệt thể tự đa bội và thể dị đa bội ? - Về nhà làm bài tập SGKvà bài tập chương I Bài Bài tập chương I I Mục tiêu bài học Kiến thức Học sinh xác định đựơc dạng đột biến gen cấu trúc gen thay đổi Giải bài tập nguyên phân để xác định dạng lệch bội Xác điịnh các dạng đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể biết cấu trúc các gen trên NST thay đổi Xác định kiểu gen và tỉ lệ phân li kiểu gen biết dạng đột biến số lượng NST Vận dụng kiến thức đã học để giải bài tập tương tự Kỹ Tăng cường khả phối hợp,tổng hợp các kiến thức để giaỉ vấn đề Lop12.net (21)