Giáo án Sinh học 12 tiết 1 đến 30

Trong mỗi phân - Hãy nghiên cúu hình vẽ và nội dung trong SGK để tử ADN được tạo thành thì một mạch là mới được tìm ra sự giống và khác nhau trong cơ chế tự nhân tổng hợp còn mạch kia là[r]

Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường Tiết: Ngày soạn: 20/08/2010 Ngày dạy: /08/2010 Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN I Mục tiêu bài dạy - 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 là mã ba và nêu đặc điểm mã di truyền - HS mô tả quá trinh nhân đôi ADN E.coli và phân biệt khác nhân đôi ADN E.coli so với nhân đôi ADN sinh vật nhân thực - Phát triển lực quan sát , phân tích, so sánh , khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa - 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 phóng to hình 1.2 SGK, hình SGV, bảng mã di truyền mục “Em có biết” III Tiến trình tổ chức dạy học Ổn định lớp Kiểm tra sĩ số: Kiểm tra bài cũ GV giới thiệu chương trình 12 Giảng bài Nội dung I Khái niệm và cấu trúc gen Khái niệm Hoạt động thầy & trò - Em hiểu nào là gen? Gen là đoạn ADN mang thông tin mã hoá cho sản phẩm xác định (chuỗi polipeptit hay ARN) Yêu cầu HS quan sát hình 1.1 và nghiên cứu SGK trả lời câu hỏi: - Cấu trúc gen? Cấu trúc gen a Cấu trúc chung gen cấu trúc Mỗi gen mã hóa prôtêin gồm vùng trình tự nucleotit: - Vùng điều hoà: Nằm đầu 3’ mang mã gốc gen, mang tín hiệu khởi động, kiểm soát quá trình phiên mã - Vùng mã hoá: Mang thông tin mã hoá các axit amin - Vùng kết thúc: Nằm đầu 5’ mạch mã gốc gen mang tín hiệu kết thúc phiên mã - Vị trí nhiệm vụ vùng ? - Sự giống và khác gen SV nhân sơ và nhân chuẩn ? b Cấu trúc không phân mảnh và phân mảnh gen - 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 vùng mã Trường THPT Than Uyên Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường hoá không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hóa axit amin (êxon) là các đoạn không mã hóa axit amin (intron) Vì vậy, các gen này đựoc gọi là gen phân mảnh Các loại gen: Có nhiều loại gen cấu trúc, gen điều hoà - Có loại gen nào ? - Vai trò loại ? - Tại mã di truyền lại có nucleotit mã hoá aa? (cho h/s xây dựng mã di truyền ) II Mã di truyền Mã di truyền là trình tự các nuclêôtit gen quy định trình tự các aa phân tử prôtêin Mã di truyền đọc trên mARN và ADN Mã di truyền là mã ba Có tất 43 = 64 ba, đó có 61 ba mã hoá cho 20 loại axit amin * Đặc điểm mã di truyền - 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) - Chia nhóm yêu cầu h/s tự đưa đặc điểm mã di truyền vào phiếu học tập - Treo sơ đồ nhân đôi ADN ecoli máy tính đưa quá trình nhân đôi ADN chiếu cho h/s quan sát III Quá trình nhân đôi ADN Nguyên tắc: - Đưa nguyên tắc nhân đôi ADN - Chia nhóm học tập y/c h/s tìm hiểu thảo luận và lên ADN có khả nhân đôi để tạo thành phân tử trình bày qt nhân đôi ADN SV nhân sơ ADN giống và giống ADN mẹ theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo toàn - Hai mạch ADN có chiều ngược mà ezim Quá trình nhân đôi ADN ’ ’ a Nhân đôi ADN sinh vật nhân sơ (VK E coli) ADN polimeraza xúc tác theo chiều – , - Nhờ các enzim tháo xoắn phân tử ADN tách quá trình liên kết các nuclêôtit diễn trên mạch làm mạch tạo chạc chữ Y (một mạch có đầu 3’- ADN là giống hay khác ? OH, mạch có đầu 5’- P) Enzim ADN pôlimeraza bổ sung Nu vào nhóm 3’- OH - Trên mạch có đầu 3’- OH (mạch khuôn), 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 Nguyên tắc bán bảo toàn thể nào kết các nuclêôtit thực gián đoạn theo quá trình tổng hợp ADN ? 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 - Hãy nghiên cúu hình vẽ và nội dung SGK để tử ADN tạo thành thì mạch là tìm giống và khác chế tự nhân tổng hợp còn mạch là ADN mẹ ban đầu (bán đôi ADN sv nhân sơ và sv nhân thực ? bảo toàn) b Nhân đôi ADN sinh vật nhân thực - Cơ chế giống với nhân đôi ADN sinh vật Trường THPT Than Uyên Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường 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 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 ? Dặn dò – bài tập 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 6.Rút kinh nghiệm Trường THPT Than Uyên Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường Ngày soạn: 23/08/2010 Ngày dạy: /08/2010 Tiết: Bài 2: PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ I Mục tiêu bài dạy Kiến thức - 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 Tiến trình tổ chức dạy học Ổn định lớp 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 ? Giảng bài Nội dung Hoạt động thầy & trò GV: Quá trình phiên mã hay mã là quá trình truyền thông tin từ đâu đến đâu? HS: Liên hệ kiến thức lớp để trả lời 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 tế bào, kì trung gian lần phân bào, lúc NST giãn xoắn GV: Quá trình đó xảy đâu và vào thời điểm nào? Kết tạo sản phẩm gì? HS: Quá trình phiên mã diễn nhân tế bào, kì trung gian lần phân bào, lúc NST giãn xoắn, kết là tạo ARN GV: lớp ta đã học có loại ARN là ARN thông tin, ARN vận chuyển và ARN ribôxôm Vậy quá trình tổng hợp các ARN diễn nào? Ta cùng xem xét trường hợp tổng hợp ARN thông tin HS: Nghiên cứu SGK GV: Hướng dẫn HS quan hình 2.1 SGK cho HS trả lời các ý lệnh Enzim nào tham gia vào quá trình phiên mã? HS: Enzim ARN polimeraza Chiều mạch làm Diễn biến chế phiên mã Gồm giai đoạn: khởi đầu, kéo dài và kết thúc - Giai đoạn khởi đầu: Quá trình bắt đầu ARN – polimeraza bám vào promoter (vùng khởi đầu gen) => gen tháo xoắn và tách hai mạch đơn làm lộ mạch khuôn 3’-5’ Trường THPT Than Uyên Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường - Giai đoạn kéo dài: ARN – polimeraza di chuyển dọc theo mạch có nghĩa giúp các ribônu tự môi trường nội bào liên kết với các nuclêôtit mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A-U, G-X) tạo nên phân tử mARN theo chiều 5’-3’ khuôn tổng hợp mARN là 3’-5’ GV: (Gợi ý) Điểm khởi đầu đứng trước gen phía đầu 3’ mạch khuôn, đoạn ARN polimeraza hoạt động tương ứng với gen HS: Chiều tổng hợp m ARN enzim ARN – polimeraza là 5’-3’ GV: Quá trình tổng hợp mARN diễn theo nguyên tắc nào? HS: Nguyên tắc bổ sung: A-U, G-X - Giai đoạn kết thúc: Quá trình phiên mã tiến hành đến điểm kết thúc gen trên ADN thì phân tử mARN giải phóng và ADN đóng xoắn trở lại GV: Hiện tượng gì xảy kết thúc quá trình phiên mã? HS: Nghiên cứu SGK trả lời * Phiên mã sinh vật nhân sơ và nhân thực giống phần lớn gen sinh vật nhân chuẩn, sau toàn gen đựoc phiên mã thì mARN sơ khai sửa đổi để cắt bỏ intron và nối các exon lại với hình thành mARN chức Sau đó mARN chức chuyển từ nhân chất tế bào để làm khuôn tổng hợp prôtêin GV: Lưu ý sinh vật nhân sơ là gen không phân mảnh nên không có giai đoạn cắt nối sau cùng sinh vật nhân thực GV: Thế nào là quá trình dịch mã? HS: Là quá trình chuyển mã di truyền chứa mARN thành trình tự các aa chuỗi polipeptit prôtêin GV: Trong quá trình dịch mã có thành phần nào tham gia? HS: mARN trưởng thành, tARN, số dạng enzim, ATP, các aa tự GV: Hãy nghiên cứu SGK và tóm tắt diễn biến quá trình dịch mã ? HS: Nghiên cứu SGK, hình minh hoạ và tóm tắt lớp bổ sung: * Hoạt hoá aa: Trong tế bào chất nhờ các enzim đặc hiệu và lượng ATP, các aa hoạt hoá và gắn với tARN tạo nên phức hợp aa-tARN * Dịch mã và hình thành chuỗi polipeptit: Quá trình dịch mã tiến hành giai đoạn II Cơ chế dịch mã Khái niệm: Là quá trình chuyển mã di truyền chứa mARN thành trình tự các aa chuỗi polipeptit prôtêin Diễn biến a Hoạt hoá axít amin: Trong tế bào chất nhờ các en đặc hiệu và lượng ATP, các aa đựơc hoạt hoá và gắn với tARN tạo nên phức hợp aa- tARN b Dịch mã và hình thành chuỗi polipeptit: - Giai đoạn mở đầu: tARN mang aa mở đầu tiến vào vị trí codon mở đầu cho anticodon trên tARN nó khớp bổ sung với codon mở đầu trên mARN - Giai đoạn kéo dài chuỗi pôlipeptit: + tARN mang aa thứ đến codon thứ cho anticodon nó khớp bổ sung với codon thứ trên mARN Enzim xúc tác tạo liên kết péptit aa1 và aa mở đầu + Ribôxôm dịch chuyển ba đồng thời tARN mang aa mở đầu rời khỏi riboxom + tARN mang aa thứ hai đến codon thứ hai cho anticodon nó khớp bổ sung với codon thứ hai trên mARN Enzim xúc tác tạo liên kết péptit aa2 và aa1 + Sự dịch chuyển riboxom lại tiếp tục theo ba trên mARN - Giai đoạn kết thúc chuỗi pôlipeptit Trường THPT Than Uyên GV: Hoàn thiện kiến thức và giải thích thêm cho học sinh: - Các ba trên mARN gọi là các codon - Bộ ba trên tARN là các anticodon - Liên kết các aa là liên kết peptit hình thành enzim xúc tác - Riboxom dịch chuyển trên mARN theo chiều 5’-3’ theo nấc, nấc ứng với codon - Các codon kết thúc là UAG, UGA, UAA Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường + Quá trình tiếp diễn riboxom gặp codon kết thức trên mARN thì quá trình dịch mã dừng lại + Riboxom tách khỏi mARN và chuỗi polipeptit giải phóng và aa mở đầu rời khỏi chuỗi Chuỗi polipeptit sau đó hình thành prôtêin hoàn chỉnh Poliriboxom - Trên phân tử m ARN thường có số riboxom cùng hoạt động gọi là poliriboxom Như vậy, phân tử mARN có thể tổng hợp từ đến nhiều chuỗi polipeptit cùng loại tự huỷ - Riboxom có tuổi thọ lâu và đa GV: Trên phân tử mARN thường có số ribôxôm cùng hoạt động gọi là poliriboxom Như vậy, phân tử mARN có thể tổng hợp từ đến nhiều chuỗi polipeptit cùng loại tự huỷ GV: Từ vấn đề trên ta có thể suy luận điều gì hoạt động quá trình sinh học? HS: Sự hoạt động nhanh, hiệu và tiết kiệm quá trình sinh học Mối liên hệ ADN - mARN - tính trạng Cơ chế tượng di truyền cấp độ phân tử: AND → mARN → Prôtêin → tính trạng GV: Từ kiến thức đã học hãy rút mối liên hệ ADN – m ARN – tính trạng? HS: Nghiên cứu trả lời Củng cố 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 tổng hợp: Các ba trên ADN : TAX GTA XGG AAT AAG Các codon trên m ARN : Các anticodon trên t ARN : Các aa: Đáp án A Với các codon sau trên m ARN , hãy xác định các ba đối mã các t ARN vận chuyển aa tương ứng: Các codon trên m ARN : AUG UAX XXG XGA UUU Các ba đối mã trên t ARN : UAX AUG GGX GXU AAA 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 tổng hợp: Các ba trên ADN : TAX GTA XGG AAT AAG Các codon trên mARN : AUG XAU GXX UUA UUX Các anticodon trên tARN : UAX GUA XGG AAU AAG Các aa: Met – His – Ala – Leu – Phe Dặn dò – bài tập nhà - Học bài theo và SGK, trả lời các câu hỏi cuối bài - Chuẩn bị bài sau: Điều hoà hoạt động gen 6.Rút kinh nghiệm Trường THPT Than Uyên Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường Ngày soạn: 25 /08/2010 Ngày dạy: 30 /09/2010 Tiết: Bài3: ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG CỦA GEN I Mục tiêu bài dạy - Học sinh trình bày các thành phần tham gia và ý nghĩa điều hoà hoạt động gen - Trình bày chế điều hoà hoạt động gen sinh vật nhân sơ - HS mô tả các mức điều hoà hoạt động gen sinh vật nhân thực - Phát triển lực quan sát , phân tích, so sánh , khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa - 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 III Tiến trình tổ chức dạy học Ổn định lớp Kiểm tra sĩ số: 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 ? Giảng bài Tế bào thể sinh vật bậc thấp chứa hàng nghìn gen, sv bậc cao chứa hàng vạn gen, các giai đoạn phát triển khác các gen này có hoạt động liên tục không? Cơ chế hoạt động nào? 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 thầy & trò Nội dung I Khái niệm Ví dụ: điều hòa hoạt động gen Điều hòa hoạt động gen là điều khiển gen có - Ở động vật có vú các gen tổng hợp prôtêin sữa phiên mã và dịch mã hay không, bảo đảm cho hoạt động cá thể cái, vào giai đoạn sinh và cho các gen hoạt động đúng thời điểm cần thiết bú quá trình phát triển cá thể - Ở VK E.coli các gen tổng hợp enzim chuyển hóa đường lactozơ hoạt động môi II Cơ chế điều hoà hoạt động gen sinh vật trường có lactozơ nhân sơ - Vậy nào thì điều hòa hoạt động gen ? Khái niệm opêron Là cụm gen cấu trúc có liên quan chức năng, có chung chế điều hòa Trường THPT Than Uyên Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường 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 - 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 - 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 * 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 (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 động bình thường và gen cấu trúc bắt đầu dịch mã III Điều hoà hoạt động gen sinh vật nhân - Tại môi trường có chất cảm ứng lactôzơ thì thực (nhân chuẩn) các gen cấu trúc hoạt đông phiên mã - Chỉ phần nhỏ ADN mã hóa các thông tin di truyền, đại phận đóng vai trò điều hòa không - Điều hòa hoạt động sinh vật nhân thực diễn hoạt động nào ? - Điều hòa hòa động gen SV nhân thực qua nhiều mức điều hòa, qua nhiều giai 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 Trường THPT Than Uyên Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường động lên gen điều hòa gây tăng cường ngừng phiên mã Củng cố - HS đọc phần ghi nhớ sgk - Điều hoà hoạt động gen sv nhân thực khác gì so với sv nhân sơ ? Dặn dò – bài tập nhà 6.Rút kinh nghiệm Trường THPT Than Uyên 10 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC Tiết: GV: Trần Huy Hường Ngày soạn: 26 /08/2010 Ngày dạy: 31 /08/2010 Bài 4: ĐỘT BIẾN GEN I Mục tiêu bài dạy Qua bài học, học sinh phải: - 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 - Phát triển tư phân tích logic và khả khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa - 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 Tiến trình tổ chức dạy học Ổn định lớp Kiểm tra sĩ số 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 ? Giảng bài Nội dung Hoạt động thầy & trò 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 Trường THPT Than Uyên - 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 - GV yêu cầu h/s q/s hình 4.1 sgk và cho biết thay đổi các nucleotit sau đột biến xảy 11 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường cặp nuclêôtit khác - Vậy có dạng đột biến nào ? b Đột biến thêm hay họac số cặp - Hậu loại ? HS trả lời có loại nuclêôtit - 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 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 - Đột biến nguyên nhân nào ? Hậu và vai trò đột biến gen Hậu đột biến gen là làm rối loạn quá trình sinh tổng hợp protein nên nhiều đột biến là có hại, làm giảm sức sống thể Một số đột biến tạo thể có sức sống tốt và có khả chống chịu, số là trung tính * Ý nghĩa đột biến gen - Đối vơi tiến hoá: xuất các alen cung cấp cho tiến hoá - Đối với chọn giống: Cung cấp nguyên liệu cho quá trình tạo giống - GV đặt đột biến xảy làm a/h đến tính trạng nào ? - HS thảo luận và trả lời - HS bổ xung - GV yêu cầu h/s q/s hình 4.2 SGK - HS trình bày chế gây đột biến chất 5-BU gây nên - GV giảng chế gây đột biến acrdin - Đột biến có ý nghĩa gì ? - HS cho VD thành tựu gây đột biến - GV giảng đột biến tự nhiên hay gây tạo và đưa VD cho h/s - GV chia nhóm cho h/s tự tìm hiểu thảo luận Trường THPT Than Uyên 12 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường III Sự biểu đột biến gen biểu đột biến và hoàn thành phiếu học tập - Đột biến giao tử: Phát sinh quá trình giảm phân hình thành giao tử qua thụ tinh vào hợp tử Đột biến gen trội biểu ngay, đột biến gen lặn ĐB ĐB tiền ĐB xôma phát tán quần thể giao phối và thể phôi giao tử có tổ hợp đồng hợp tử lặn - Đột biến tiền phôi: Xảy lần nguyên phân đầu Phát sinh tiên hợp tử giai đoạn - phôi bào Khả di truyền truyền lại cho hệ sau qua sinh sản hữu tính - Đột biến xôma: Xảy nguyên phân Thể TB sinh dưỡng nhân lên mô, nhân lên qua sinh sản sinh dưỡng Củng cố - Phân biệt đột biến và thể đột biến? - Đột biến gen là gì? Đột biến gen phát sinh nào? Cơ chế biểu đột biến gen? - Mối quan hệ AND  ARN  Prôtêin  tính trạng - Hậu đột biến gen Lưu ý giáo viên nên nhắc thêm cho hs hậu đột biến thêm cặp nu ảnh hưởng nào? Thay cặp nu ảnh hưởng nào? Dặn dò – bài tập nhà - Sưu tầm tài liệu đột biến sinh vật - Chuẩn bị câu hỏi sgk - Đọc trước bài - Đọc mục em có biết trang 24 sgk 6.Rút kinh nghiệm Trường THPT Than Uyên 13 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường Ngày soạn: 03/09/2010 Ngày dạy: /09/2010 Tiết: Bài 5: NHIỄM SẮC THỂ I Mục tiêu bài dạy Qua bài học, học sinh phải: Nêu điểm khác vật chất di truyền sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn - Phát triển lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa - 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 Tiến trình tổ chức dạy học Ổn định lớp Kiểm tra sĩ số 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 ? Giảng bài Nội dung Hoạt động thầy & trò I Đại cương nhiễm sắc thể - NST vi khuẩn là phân tử ADN trần, có dạng vòng, không liên kết với prôtêin Ở số virut NST là ADN trần ARN - Ở sinh vật nhân thực NST cấu tạo từ chất nhiễm sắc chủ yếu là ADN và prôtêin 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 *Hoạt động1 - Chiếu (hay treo tranh) hình ảnh NST SV nhân sơ, nhân chuẩn - Phát phiếu học tập số - HS quan sát, thảo luận nhóm và hoàn thiện nội dung phiếu - Các nhóm báo cáo kết tự tìm hiểu - GV nhận xét, kết luận (trên phiếu đáp án) *Phiếu học tập số 1: Nhóm SV Vi khuẩn Vi rut Nhân chuẩn Trường THPT Than Uyên 14 Lop12.net Đặc điểm cấu tạo - Là phân tử ADN trần - Mach xoắn kép, dạng vòng - Là phân tử ADN trần - Một số VR khác là ARN - Cấu tạo từ chất nhiểm sắc gổmP + hyston - Tồn thành cặp tương đồng - Có loại (thường và giới tính) Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường - Mỗi loài có NST đặc trưng (ví dụ ) II Cấu trúc NST sinh vật nhân thực Hình thái và cấu trúc hiển vi NST 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 kì tế bào Cấu trúc siêu hiển vi - NST gồm chủ yếu là ADN và prôtêin loại histon, xoắn theo các mức khác - NST gồm các gen, tâm động các trình tự đầu mút và trình tự khởi đầu tái - Phân tử ADN mạch kép chiều ngang 2nm, quấn vòng (chứa 146 cặp nuclêotit) quanh khối prôtêin (8 phân tử histon) tạo nên nuclêôxôm các nuclêôxôm nối với đoạn ADN và phân tử prôtêin histôn tạo nên 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 di truyền - Các gen trên NST xếp theo trình tự xác định và di truyền cùng - Các gen bảo quản liên kết với prôtêin histon nhờ các trình tự nu đặc hiệu và các mức xoắn khác - Gen nhân đôi theo đơn vị tái - Mỗi NST sau tự nhân đôi tạo nên crôma tit gắn với tâm động - Bộ NST đặc trưng cho loài sinh sản hữu 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 Trường THPT Than Uyên *Hoạt động2 - Phát phiếu học tập số Mức độ cấu trúc Cấu trúc hiển vi Cấu trúc siêu hiển vi 15 Lop12.net Cấu trúc NST - Hình dạng, kích thước đặc trưng tuỳ thuộc vào loài - Biến đổi theo chu kỳ phân bào -> (minh hoạ: ) - Cấu tạo từ chất nhiểm sắc, chứa pt ADN mạch kép ( có chiều ngang:2 nm) - pt ADN quấn quanh khối cầu Prôtêin tạo thành Nuclêôxôm - Mỗi Nuclêôxôm gồm pt Histôn và đoạn ADN dài (chứa 140 cặp Nuclêôtit) quấn quanh 3/4 vòng - Gữa Nuclêôxôm là đoạn ADN nối (có15100 cặp Nu và 1pt hystôn) - Chuổi Nuclêôxôm tạo thành sợi (có chiều ngang : 10 nm) - Sợi cuộn xoắn bậc thành NST (có chiều ngang : 30 nm) - Sợi NS cuộn xoắn lần (Có chiều ngang 300nm) - Sợi 300nm cuộn xoắn lần cuối để thành Crômatit ( chiều ngang: 700 nm) Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường mức xoắn cuộn NST - Giúp tế bào phân chia vật chất di truyền vào các tế bào pha phân bào GV yêu cầu h/s tự tìm hiểu vai trò NST - Dựa vào cấu trúc, hãy nêu chức NST ? Tại NST lại có chức đó ? + Lưu giữ vì NST mang gen Bảo quản vì ADN liên kết với histon nhờ trình tự nu đặc hiệu và các mức độ xoắn khác Truyền đạt vì NST có khả tự nhân đôi, phân li và tổ hợp nguyên phân, giảm phân và thụ tinh 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) Dặn dò – bài tập 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 Chọn đáp án đúng các câu hỏi trắc nghiệm sau: Câu Thành phần hoá học chính NST gồm: A ADN và prôtêin dang hyston Trường THPT Than Uyên 16 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường B ADN và prôtêin dang phi hyston C ADN và prôtêin dang hyston và phi hyston cùng lượng nhỏ ARN* D ADN và prôtêin cùng các enzim tái Câu Một các vai trò hyston NST SV nhân sơ là : A Bảo vệ ADN khỏi bị phân đoạn enzim phân cắt* B Cung cấp lượng để tái ADN C Điều hành phiên mã D Liên kết các vòng xoắn ADN Câu 3.Trong TB, ADN và prôtêin có mối quan hệ sau đây: A ADN kết hợp với Pr với tỉ lệ tương đương tạo thành sợi B Các sợi kết hợp với Pr tạo thành sợi NST C Gen (ADN) mang mã gốc quy định trình tự aa Pr D Prôtêin enzim có vai trò quan trọng quá trình tổng hợp ADN* Câu Nhận xét nào sau đây là đúng Khi nghiên cứu số lượng NST nhiều sinh vật : A SV có số lượng NST càng nhiều thì càng tiến hoá B Số lượng NST loài không mang ý nghĩa tiến hoá* C Có thể vào số lượng NST để xác định độ gần gủi các SV D Số lượng NST loài không phải là sản phẩm tiến hoá Câu Tính chất NST virut là: A Có kết hợp chặt chẻ prôtêin và axit nuclêic B Chỉ là phân tử axit nuclêic trạng thái trần* C Chỉ là sợi ADN trần có bọc prôtêin D Chỉ là sợi ARN trần có bọc prôtêin 6.Rút kinh nghiệm Ngày soạn: 03/09/2010 Ngày dạy: 07 /09/2010 Tiết:6 ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ I Mục tiêu bài dạy Qua bài học, học sinh phải: - 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 - Phát triển lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa - Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu II Phương tiện dạy học Tranh vẽ hình SGK Trường THPT Than Uyên 17 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường III Tiến trình tổ chức dạy học Ổn định lớp - Kiểm tra sĩ số Kiểm tra bài cũ - Nêu cấu trúc và chức NST ? - Tại NST coi là sở vật chất tính di truyền cấp độ tế bào ? Giảng bài Nội dung Hoạt động thầy & trò I Khái niệm GV nào là đột biến cấu trúc NST ? Là biến đổi cấu trúc NST làm thay đổi hình dạng và cấu trúc NST GV yêu cầu h/s q/s hình và cho biết có dạng đột II Các dạng đột biến cấu trúc NST biến cấu trúc nào ? và điền nội dung vào phiếu học tập Đột biến đoạn: Làm loại NST, đầu mút đoạn Mất đoạn-lặp đoạn-đảo đoạn NST Làm giảm số lượng gen trên NST Đột biến lặp đoạn: Là đoạn NST có thể lặp lại hay nhiều lần, làm tăng số lượng gen trên NST 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 Đột biến các gen trên nhiễm sắc thể 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 Trường THPT Than Uyên 18 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC - 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 virut 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 lượng NST, hình thành lòai GV: Trần Huy Hường Dạng ĐB tượng nguyên nhân hậu VD 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 d Chuyển đoạn: Chết làm giảm khả sinh sản SV Chuyển đoạn nhỏ ít ảnh hưởng đến sức sống SV, s thể có lợi cho SV GV cho HS thảo luận đột biến có vai trò gì ? 3.Vai trò * Đối với qt tiến hoá: Cấu trúc lại hệ: gen HS trình bày vai trò đb → 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 - Đột biến có vai trò gì tiến hóa và chọn giống ? * Đối với chọn giống: Ứng dụng viẹc tổ hợp các gen trên NST để tạo giống Trường THPT Than Uyên 19 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường * Đột biến đoạn NST: Xác định vị trí gen trên NST, VD: Lập đồ gen gười Củng cố 1.Những dạng đột biến cấu trúc làm tăng số lượng gen trên NST là a đoạn và lặp đoạn b lặp đoạn và đảo đoạn c lặp đoạn và chuyển đoạn không tương hỗ* d đảo đoạn và chuyển đoạn tương hỗ 2.Đột biến cấu trúc NST dễ xảy thời điểm nào chu kì nguyên phân? a.Khi NST chưa nhân đôi ởkì trung gian và NST kì cuối b.Khi NSTở kì và kì sau c.Khi NSTở kì đầu và kì *d.Khi NST nhân đôi kì trung gian và NST kì đầu 3.Hiện tượng ĐB cấu trúc NST do: a.Đứt gãy NST b Đứt gãy NST đứt gãy tái kết hợp khác thường c.trao đổi chéo không d* b ,c - Trình bày các dạng đột biến cấu trúc và hậu chúng - Nêu ví dụ hậu các dạng đột biến cấu trúc NST ? Dặn dò – bài tập 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 6.Rút kinh nghiệm Tiết: Ngày soạn: 08/09/2010 Ngày dạy: /09/2010 Bài: ĐỘT BIẾN SỐ NHIỄM SẮC THỂ I Mục tiêu bài dạy - 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 - Phát triển lực quan sát, phân tích, so sánh, khái quát hoá - Rèn kỹ làm việc độc lập với sách giáo khoa - 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 III Tiến trình tổ chức dạy học Ổn định lớp Kiểm tra bài cũ Các dạng đột biến cấu trúc NST? Nguyên nhân và hậu quả? Trường THPT Than Uyên 20 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN Sinh học 12 – NC GV: Trần Huy Hường Giảng bài Nội dung Hoạt động thầy & trò I Lệch bội Khaí niệm Là biến đổi số lượng NST xảy hay số cặp NTS * Các dạng thể lệch bội: - Thể không nhiễm: 2n - - Thể nhiễm: 2n - - Thể nhiễm kép: 2n -1 - - Thể ba nhiễm: 2n + - Thể ba nhiễm kép: 2n +1 + - Thể bốn nhiễm: 2n + - Thể bốn nhiễm kép: 2n + + 2 Nguyên nhân và chế phát sinh * Nguyên nhân: Các tác nhân vật lí, hóa học rối loạn môi trường nội bào làm cản trở phân li hay số cặp NST Xảy giảm phân giảm phân * Cơ chế: không phân li hay số cặp NST giảm phân tạo các giao tử thừa hay thiếu vài NST Các giao tử này kết hợp với giao tử bình thường tạo các thể lệch bội (có thể xảy NST thường NST giới tính) 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 (đa bội cùng nguồn): là tăng số NST đơn bội cùng loài lên số nguyên lần Trường THPT Than Uyên GV đưa khái niệm đột biến số lượng NST Gồm có loại lệch bội và dị bội GV chia nhóm yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập: Nội dung Lệch bội Khái niệm Các dạng Cơ chế 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 21 Lop12.net Tổ: Sinh - Thể dục - KTNN