*Vòng thắt phân bào: các siêu sợi actin và sợi myosin tạo nên vòng thắt nhằm phân đôi bào tương của tế bào ban đầu. Vòng thắt này được hình thành ngay sát mặt trong màng sinh chất và nằm[r]
(1)CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG GIÁO VIÊN HÈ 2010 PHẦN TẾ BÀO HỌC
Lê Ngọc Hùng-THPT Chuyên Phan Bội Châu Trắc nghiệm:
Câu 1- Đồng chí xác định trọng tâm kiến thức phần Sinh học tế bào cần đạt gồm những nội dung gì?
Trả lời:
+ Thành phần HH TB chứng tỏ thống giới hữu giới vô + TB tổ chức có tính tồn vẹn, hợp lí, đảm bảo cho tồn phát triển
+ TB hệ mở, cấp tổ chức giới sống
+ TB đơn vị thể sống đa bào đơn bào phương diện (trao đổi chất lượng, sinh trưởng phát triển, sinh sản, cảm ứng vận động, di truyền biến dị)
Câu 2: Trong loài sinh vật gây bệnh người sau đây, loài sinh vật nhân thực? A.Sinh vật gây bệnh lao C Sinh vật gây bệnh nhiệt thán
B.Sinh vật gây bệnh hắc lào D Sinh vật gây bệnh dại Câu 3: Điểm khác biệt màng màng ti thể là:
1 Màng có tỉ lệ Pr/Li cao màng ngồi
2 Màng có chứa hệ enzim hơ hấp, màng ngồi khơng có Màng gấp khúc tạo mào, màng ngồi khơng gấp khúc Màng màng ngồi chuỳ F0F1
Phương án đúng: A 1, B 2, C 1, 2, D 1, 3, Câu 4: Tế bào sau có nhiều bào quan lizơxơm nhất?
A Tế bào da B Tế bào bạch cầu C Tế bào tim D Tế bào hồng cầu Câu 5: Nếu sống môi trường bị ô nhiễm không khí bụi người thường dễ bị bệnh viêm phổi Nguyên nhân hạt bụi làm cho:
A Tế bào bị tổn thương giải phóng enzim ngồi B Khơng khí thiếu ơxi, không đủ để cung cấp cho phổi C Các tiên mao bị tổn thương, hoạt động yếu D Lizôxôm vỡ dẫn tới phá huỷ tế bào niêm mạc phổi
Câu 6: Cơlestêrơn loại lipít có mặt màng sinh chất Điều sau đúng nói nó?
A tế bào, hàm lượng côlestêrôn không đổi B Côlestêrôn làm cho màng sinh chất linh động C Côlestêrôn quy định tính thấm chọn lọc màng
D màng sinh chất tế bào nhân sơ khơng có cơlesteron Câu 7: Bộ máy Gơngi có cấu tạo:
A Gồm hạt gôngi xếp thành máy
(2)Câu 8: Một tế bào động vật có áp suất thẩm thấu atm Muốn cho tế bào bị vỡ phải bỏ vào mơi trường sau đây?
A Mơi trường có áp suất thẩm thấu atm
B Mơi trường có áp suất thẩm thấu 2.5 atm C Mơi trường có áp suất thẩm thấu atm
D Môi trường có áp suất thẩm thấu bé atm
Câu 9: Khi môi trường nhược trương, tế bào sau bị vỡ ra? A Tế bào hồng cầu C Tế bào thực vật
B Tế bào nấm men D Tế bào vi khuẩn
Câu 10: Sự khuyếch tán qua kênh prơtêin gọi khuếch tán gián tiếp Loại chất sau khuếch tán qua màng theo phương thức gián tiếp?
A.Chất có kích thước nhỏ tan lipít B Chất có kích thước nhỏ tan nước C Chất có kích thước nhỏ
D Chất có kích thước tan nước
Câu 11: Sự vận chuyển chủ động tiêu tốn lượng Nguyên nhân vì: A Tế bào chủ động lấy chất nên phải lượng
B Phải sử dụng chất mang để tiến hành vận chuyển
C Vận chuyển ngược chiều nồng độ cần có biến dạng màng sinh chất D Các chất vận chuyển có lượng lớn
Câu 12: Trước bước vào chu trình Krep, tổng số chất khử tạo phân giải 10 phân tử glucôzơ là:
A 20 NADH B 30 NADH C 40 NADH D 50 NADH Câu 13: Trong q trình hơ hấp, tế bào thiếu NAD+, FAD+ ức chế giai đoạn:
1 Đường phân Chuỗi truyền điện tử Chu trình Kreb
Phương án là: A 1, B 2, C 1, D 1, 2,
Thiếu ơxi phân tử q trình hơ hấp hiếu khí khơng diễn Ngun nhân khơng có ơxi nên dẫn tới:
A Khơng đốt cháy chất hữu
B Khơng có nguyên liệu cho phản ứng hô hấp: C6H12O6 + O2 → CO2 + H2O
C Chuỗi truyền điện tử bị ức chế nên tế bào thiếu NAD+, FAD+ dẫn tới ức chế q trình
hơ hấp
D Tế bào bị chết
Câu 15: Diệp lục thuộc nhóm chất nào?
A-CÁC VẤN ĐỀ KIẾN THỨC CẦN LƯU Ý :
* ĐỂ CHUYỂN SANG PHẦN SINH HỌC TẾ BÀO CẦN KIỂM TRA LẠI NỘI DUNG SAU:
Một đặc điểm bật sống có tổ chức phức tạp gồm nhiều cấp tương tác với tương tác với môi trường sống Người ta thường chia hệ sống thành cấp tổ chức từ thấp đến cao tế bào, thể, quần thể, loài, quần xã, hệ sinh thái – sinh
(3)Tế bào đơn vị tổ chức sống Tất vi khuẩn, nguyên sinh vật, nấm, thực vật động vật cấu tạo từ tế bào Các hoạt động sống diễn tế bào dù thể đơn bào hay đa bào Tế bào cấu tạo từ phân tử, đại phân tử, bào quan, yếu tố tạo nên thành phần cấu trúc là: màng sinh chất, tế bào chất nhân Các đại phân tử bào quan thực chức sống mối tương tác lẫn tổ chức tế bào toàn vẹn
1 Các phân tử
Các phân tử có tế bào chất vô muối vô cơ, nước chất hữu Các chất hữu đơn phân tập hợp tạo thành chất hữu đa phân nhờ phản ứng trùng ngưng
2 Các đại phân tử
Chủ yếu prôtêin axit nuclêic chất đa phân (gồm đơn phân axit amin, nuclêơtit) có vai trò định sống tế bào chúng thực chức tổ chức tế bào Các phân tử đại phân tử tập hợp lại tạo nên bào quan
3 Bào quan
Là cấu trúc gồm đại phân tử phức hợp phân tử có chức định tế bào Ví dụ, ribơxơm gồm rARN prơtêin, có chức nơi tổng hợp prôtêin
PHẦN II: SINH HỌC TẾ BÀO.
CHƯƠNG I: THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA TẾ BÀO
Bài CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC VÀ NƯỚC CỦA TẾ BÀO. I CÁC NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC CẤU TẠO NÊN TẾ BÀO
1 Những nguyên tố hoá học tế bào
Trong số 92 nguyên tố hoá học có thiên nhiên, có khoảng 25 nguyên tố (O,C, H, N, Ca, P, K, S, Cl, Na, Mg, Fe…) cấu thành nên thể sống Như vậy, cấp độ nguyên tử, giới vô giới hữu thống
2 Các nguyên tố đa lượng, vi lượng
Nguyên tố đa lượng nguyên tố mà lượng chứa khối lượng chất sống thể lớn (hay 0,01%) Các nguyên tố mà lượng chứa gọi nguyên tố vi lượng
Ví dụ: Các nguyên tố đa lượng: C, H, O, N, P, K, S, Ca, Na… Các nguyên tố vi lượng: Mn, Zn, Cu, Mo…
Vì Cacbon ngun tố hố học đặc biệt quan trọng cấu trúc nên đại phân tử? Lớp vỏ êlectron vịng ngồi cacbon có êlectron nên nguyên tử cacbon lúc có liên kết cộng hố trị với nguyên tố khác, nhờ tạo số lượng lớn khung cacbon phân tử đại phân tử hữu khác
3 Vai trị ngun tố hố học tế bào
(4)Cơ thể cần lượng nhỏ iôt thiếu iôt bị bệnh bướu cổ (thơng minh đần độn khác vài giọt iốt)
II NƯỚC VÀ VAI TRÒ CỦA NƯỚC ĐỐI VỚI TẾ BÀO 1 Cấu trúc đặc tính hố – lí nước
- Do đôi êlectron mối liên kết bị kéo lệch phía ơxi nên phân tử nước có hai đầu tích điện trái dấu (phân cực) - Phân tử nước gồm hai nguyên tử hiđrô liên kết với nguyên tử ôxi tạo phân tử nước có tính phân cực mang điện tích dương khu vực gần nguyên tử hiđrô mang điện tích âm khu vực gần với nguyên tử ôxi
- Sự hấp dẫn tĩnh điện phân tử nước tạo nên mối liên kết yếu (liên kết hiđrô) tạo mạng lưới nước
2 Vai trò nước tế bào (7 vai trò)
Trong tế bào, nước thành phần chất nguyên sinh Nước dung môi phổ biến nhất, môi trường khuếch tán môi trường phản ứng chủ yếu thành phần hoá học tế bào Nước nguyên liệu cho phản ứng sinh hố tế bào Do có khả dẫn nhiệt, toả nhiệt bốc cao nên nước đóng vai trị quan trọng q trình trao đổi nhiệt, đảm bảo cân ổn định nhiệt độ tế bào nói riêng thể nói chung Nước liên kết có tác dụng bảo vệ cấu trúc tế bào
Nước thành phần chủ yếu tế bào thể sống Do phân tử nước có tính phân cực nên nước có đặc tính hố – lí đặc biệt làm cho có vai trị quan trọng sống (dung mơi hồ tan chất, mơi trường khuếch tán phản ứng, điều hoà nhiệt…)
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1 Hoàn thành bảng sau cách điền ngun tố hố học vào trống cho phù hợp:
Nhóm Các nguyên tố xây dựng nên tế bào
Các nguyên tố chủ yếu Các nguyên tố đa lượng Các nguyên tố vi lượng
2 Trình bày cấu trúc hố học, đặc tính hố – lí ý nghĩa sinh học nước (phân cực, dẫn nhiệt, dẫn điện, nhiệt dung cao, bốc nhanh)
3 Điền vào chỗ trống câu sau:
a) Hầu hết tính chất khác thường nước gây (tính phân cực) phân tử
b) Nước dung môi tuyệt vời cho chất điện li Chất điện li chất tan vào (nước) tạo thành (dung dịch) dẫn điện chúng phân li thành (ion).
Bài CACBOHIĐRAT VÀ LIPIT I CACBOHIĐRAT (SACCARIT)
Cacbohiđrat chất hữu cấu tạo từ C, H, O theo công thức chung ( , tỉ lệ H O : (giống tỉ lệ phân tử ) Ví dụ, glucơzơ có cơng thức
1 Cấu trúc cacbohiđrat
(5)2 Chức cacbohiđrat (saccarit)
Saccarit nhóm chất hữu thường có khối lượng lớn nguyên liệu giải phóng lượng dễ dàng (đóng vai trò nguồn cung cấp lượng, phổ biến glucôzơ) Saccarit thành phần xây dựng nên nhiều phận tế bào, ví dụ, xenlulơzơ thành phần cấu trúc nên thành tế bào thực vật Pentôzơ loại đường tham gia cấu tạo AND, ARN Hexôzơ nguyên liệu chủ yếu cho hô hấp tế bào tạo lượng, cấu tạo nên đisaccarit pôlisaccarit Saccarôzơ loại đường vận chuyển Tinh bột có vai trị chất dự trữ cây, glicôgen chất dự trữ thể động vật nấm…
Một số pôlisaccarit kết hợp với prơtêin, tham gia vai trị vận chuyển chất qua màng sinh chất góp phần “nhận biết” vật thể lạ lúc qua màng
II LIPIT
Lipit (chất béo) nhóm chất hữu khơng tan nước (vì chất kị nước), tan dung môi hữu ête, benzen, clorofooc
1 Cấu trúc lipit
a) Mỡ, dầu sáp (lipit đơn giản)
Các phân tử mỡ, dầu sáp có chứa ngun tố hố học cacbon, hiđrô ôxi (giống nguyên tố tạo cacbohiđrat) lượng ơxi (đặc biệt mỡ, ví dụ mỡ bị có cơng thức )
* Tại mùa lạnh hanh, khô, người ta thường bơi kem (sáp) chống nẻ? (chống nước, giữ cho da mềm mại) b) Các phôtpholipit stêrơit (lipit phức tạp)
Phơtpholipit có cấu trúc gồm hai phân tử axit béo liên kết với phân tử glixêrol giống mỡ dầu, vị trí thứ ba phân tử glixêrol liên kết với nhóm phơtphat, nhóm nối glixêrol với ancol phức (cơlin hay axêtycơlin) Phơtpholipit có tính lưỡng cực: đầu ancol phức ưa nước đuôi kị nước (mạch cacbua hiđrô dài axit béo)
Khác với nhóm lipit khác, cấu trúc phân tử stêrơit lại có chứa ngun tử kết vịng Một số stêrôit quan trọng côlestêrôn, axit mật, ơstrôgen, prôgestêron…
2 Chức lipit
Lipit có vai trò đặc biệt quan trọng cấu trúc nên hệ thống màng sinh học (phôtpholipit, côlestêrôn); dự trữ lượng , dự trữ nước, số loại hoocmơn có chất stêrôit ơstrôgen, loại sắc tố diệp lục, số loại vitamin A, D, E, K dạng lipit)
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1 Hãy cho biết cấu tạo vai trò vài đại diện loại mônôsaccarit (đường đơn), đisaccarit (đường đôi) pôlisaccarit (đường đa) theo mẫu đây:
Loại saccarit Ví dụ Cơng thức cấu tạo Vai trị sinh học Mơnơsaccari
t
+ Pentôzơ Ribôzơ… + Hexôzơ Glucôzơ Đisaccarit Fructôzơ…
Saccarôzơ… Pôlisaccarit
(6)Glicôgen Xenlulôzơ
2 Lipit cacbohiđrat có điểm giống khác cấu tạo, tính chất vai trị? Những hợp chất sau có đơn phân đường glucôzơ?
a) Tinh bột saccarôzơ b) Glicôgen saccarôzơ c) Saccarôzơ xenlulôzơ d) Tinh bột glicôgen e) Lipit đơn giản
4 Fructôzơ loại:
a) Axit béo b) Đisaccarit c) Đường pentôzơ d) Đường hexơzơ e) Pơlisaccarit
EM CĨ BIẾT?
Kitin loại pôlisaccarit cấu tạo nên xương ngồi động vật tơm, cua nhiều loại côn trùng Thành tế bào nhiều loại nấm cấu tạo từ kitin Các đơn phân kitin glucơzơ liên kết với nhóm N-axêtylglucơzamin Trong Y học người ta sử dụng sợi kitin làm tự tiêu ca phẫu thuật
Vì xà phòng lại tẩy vết dầu, mỡ? Lí thật đơn giản: xà phịng là muối kali natri axit béo bậc cao, phân tử xà phịng có chứa đồng thời các nhóm ưa nước nhóm kị nước, cho xà phịng vào tạo thành nhũ tương mỡ khơng bền, phân tử xà phòng phân cực hấp thụ bề mặt giọt mỡ, tạo thành một lớp mỏng giọt mỡ, nhóm ưa nước xà phịng quay ngồi tiếp xúc với nước, do giọt mỡ khơng kết tụ với bị tẩy sạch.
Bài PRƠTÊIN
Prơtêin hợp chất hữu quan trọng đặc biệt thể sống Các loại prôtêin đơn giản gồm axit amin Các loại prơtêin phức tạp có liên kết thêm với nhóm bổ sung Prơtêin chiếm tới 50% khối lượng khô tế bào vật liệu cấu trúc tế bào I CẤU TRÚC CỦA PRÔTÊIN
1 Axit amin – đơn phân prôtêin
Trong tự nhiên có 20 loại axit amin khác
Cơ thể người động vật không tự tổng hợp số axit amin mà phải lấy từ thức ăn Ví dụ ngơ có triptơphan, mêtiơnin, valin, thrêơnin, phêninalanin, lơxin; đậu có valin, thrêơnin, phêninalanin, lơxin, izôlơxin, lizin
* Tại cần ăn nhiều loại thức ăn khác nhau?
(để cung cấp đủ loại axit amin cần thiết cho tế bào tổng hợp prôtêin) 2 Cấu trúc bậc prôtêin
3 Cấu trúc bậc hai
4 Cấu trúc bậc ba bậc bốn
Cấu trúc bậc hình dạng phân tử prôtêin không gian chiều, xoắn bậc xếp theo kiểu đặc trưng cho loại prơtêin, tạo thành khối hình cầu Cấu trúc đặc biệt phụ thuộc vào tính chất nhóm (-R) mạch pôlipeptit, tạo liên kết đisunphua (-S-S-) hay liên kết liên kết hiđrơ Khi prơtêin có hay nhiều chuỗi pôlipeptit phối hợp với tạo nên cấu trúc bậc
(7)Prơtêin bị biến tính Prơtêin vừa đa dạng vừa đặc thù (4 tiêu chuẩn phân biệt) II CHỨC NĂNG CỦA PRÔTÊIN
Sự đa dạng thể sống tính đặc thù tính đa dạng prôtêin định
Bài 10 AXIT NUCLÊIC
Axit nuclêic gồm có ADN (axit đêơxiribơnuclêic) ARN (axit ribônuclêic) Axit nuclêic là pôlinuclêôtit, tạp thành nuclêôtit kết hợp với theo nguyên tắc đa phân nhờ liên kết phôtphođieste.
I CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG ADN 1 Nuclêôtit – đơn phân ADN
Bazơ nitơ có loại A: Ađênin; G: Guanin; T: Timin; X: Xitơzin Do có loại nuclêôtit 2 Cấu trúc ADN
ADN tồn chủ yếu nhân tế bào có ti thể, lạp thể tế bào chất Đó axit hữu cơ, có chứa nguyên tố C, H, O, N P mà mơ hình cấu trúc hai nhà bác học J Watson F Crick công bố vào năm 1953 (SGK)
Đa số phân tử ADN cấu tạo từ hai mạch pôlinuclêôtit cấu trúc theo nguyên tắc đa phân (gồm nhiều đơn phân kết hợp với nhau) nguyên tắc bổ sung (A mạch liên kết với T mạch hai mối liên kết hiđrơ ngược lại; G mạch liên kết với X mạch ba mối liên kết hiđrô ngược lại)
3 Chức ADN
Chức ADN lưu giữ, bảo quản truyền đạt thông tin di truyền Bài 11 II CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG ARN
1 Nuclêôtit – đơn phân ARN
ARN có loại Bazơ nitơ là: A: Ađênin; G: Guanin; U: Uraxin; X: Xitơzin Do có loại nuclêơtit
2 Cấu trúc ARN
ARN có nhiều tế bào chất Có ba loại ARN là: ARN thông tin (mARN), ARN vận chuyển (tARN), ARN ribôxôm (rARN)
- Phân tử mARN mạch pôlinuclêôtit (gồm từ hàng trăm đến hàng nghìn đơn phân) phiên mã từ đoạn mạch đơn ADN U thay cho T
- Phân tử tARN mạch pôlinuclêôtit gồm từ 80 – 100 đơn phân quấn trở lại đầu, có đoạn cặp bazơ liên kết theo nguyên tắc bổ sung (A – U; G – X) Mỗi phân tử tARN có đầu mang axit amin, đầu mang ba đối mã (một thuỳ tròn) đầu mút tự
- Phân tử rARN mạch pơlinuclêơtit chứa hàng trăm đến hàng nghìn đơn phân 70% số nuclêơtit có liên kết bổ sung
3 Chức ARN
- Phân tử mARN có chức truyền đạt thơng tin di truyền
- Phân tử tARN có chức vận chuyển axit amin tới ribôxôm để tổng hợp prôtêin Mỗi loại tARN vận chuyển loại axit amin
(8)Ở số loại virut, thông tin di truyền không lưu giữ ADN mà lưu giữ trên ARN.
Bài 12 THỰC HÀNH
NHẬN BIẾT MỘT SỐ THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA TẾ BÀO I MỤC TIÊU
Sau học xong học sinh có khả năng:
- Nhận biết số thành phần khoáng tế bào như: K, S, P…
- Nhận biết số chất hữu tế bào cacbohiđrat, lipit, prôtêin - Biết cách làm số thí nghiệm đơn giản
II CHUẨN BỊ 1 Nguyên liệu
Khoai lang, xà lách (hoặc đậu côve, cải bắp), sữa, dầu ăn, hồ tinh bột, lạc nhân, lòng trắng trứng, dứa tươi, gan lợn gan gà tươi, thịt lợn nạc
2 Dụng cụ hoá chất
Ống nghiệm, đèn cồn, ống nhỏ giọt, cốc đong, thuốc thử Phêlinh, kali iôtđua, HCl, NaOH, , giấy lọc, nước cất, , amơn – magiê, dung dịch axit picric bão hồ, amơni ôxalat, cồn , nước lọc lạnh, nước rửa bát, chén, máy sinh tố, dao, thớt, vải hay lưới lọc, giấy lọc, que tre
III CÁCH TIẾN HÀNH
2 Xác định có mặt số nguyên tố khoáng tế bào Chuẩn bị dịch mẫu:
Lấy 10 gam thực vật (xà lách, đậu cô ve, cải bắp…) thịt lợn nạc cho vào cối sứ giã nhỏ với nước cất, thêm 10 – 20ml nước cất đun sôi khối chất thu 10 – 15 phút; ép qua mảnh vải lụa (hoặc nhiều lớp vải màn) Lọc dịch thu qua giấy lọc Thêm nước cất để thể tích 20ml
Lấy ống nghiệm (đánh số từ đến 5), cho vào ống nghiệm 4ml dịch chuẩn bị Xếp ống lên giá thí nghiệm
Thêm vào ống nghiệm vài giọt thuốc thử bạc nitrat Thêm vào ống nghiệm vài giọt thuốc thử bari clorua
Thêm vào ống nghiệm khoảng 4ml thuốc thử amôn – magiê Thêm vào ống nghiệm khoảng 1ml dung dịch axit picric bão hoà Thêm vào ống nghiệm vài giọt amôni ôxalat
Ghi kết ống nhận xét IV THU HOẠCH
2 Xác định có mặt số nguyên tố khoáng tế bào Quan sát tượng xảy ống nghiệm hoàn thành bảng sau:
Ống nghiệm + Thuốc thử Hiện tượng xảy ra Nhận xét - kết luận Dịch mẫu + bạc nitrat kết tủa trắng chuyển sang đen
khi để ngồi ánh sáng mơ có Cl
- => tạo AgCl
2 Dịch mẫu + bari clorua kết tủa trắng mơ có SO42- nên
(9)3 Dịch mẫu + amôn –
magiê kết tủa trắng mơ có PO
43- nên tạo
NH4MgPO4
4 Dịch mẫu + axit picric kết tủa hình kim, màu vàng mơ có K+ , tạo picrat kali
5 Dịch mẫu + amôni ôxalat kết tủa trắng mô có Ca+ , tạo kết tủa
ơxalat canxi CHƯƠNG II CẤU TRÚC TẾ BÀO
I KHÁI QUÁT VỀ TẾ BÀO + Lược sử nghiên cứu:
+ Tất tế bào có ba thành phần cấu trúc bản:
- Màng sinh chất bao quanh tế bào, có nhiều chức như: màng chắn, vận chuyển, thẩm thấu, thụ cảm…
- Nhân vùng nhân chứa vật chất di truyền
- Trong tế bào có chất keo lỏng keo đặc gọi tế bào chất Thành phần gồm có nước, hợp chất vơ hữu cơ…
Hãy hoàn thành bảng sau cách điền dấu (+) có điền dấu (-) khơng có: Cấu trúc Chức Tế bào vi khuẩn Tế bào động vật Tế bào thực vật
Vỏ nhầy Tăng sức bảo vệ tế bào + -
-Thành tế bào
Quy định hình dạng tế bào có chức bảo vệ tế bào
+ - +
Màng sinh
chất Màng ngăn bên vàbên tế bào, vận chuyển, thẩm thấu…
+ + +
Tế bào chất
Là nơi thực phản ứng chuyển hoá tế bào
+ + +
Nhân tế
bào Chứa thông tin di truyền, điềukhiển hoạt động tế bào
- + +
II CẤU TẠO TẾ BÀO NHÂN SƠ (TẾ BÀO VI KHUẨN)
So với tế bào nhân thực, tế bào vi khuẩn nhỏ khơng có loại bào quan bên lưới nội chất, máy Gôngi…
Cấu trúc tế bào vi khuẩn gồm:
1 Lông; Vỏ nhầy; Thành peptiđôglican Màng sinh chất; Ribơxơm
6 ADN trần dạng vịng; Roi
1 Thành tế bào, màng sinh chất, lông roi 2 Tế bào chất
(10)khác nhau); ribôxôm hạt dự trữ Ribôxôm bào quan cấu tạo từ prôtêin, rARN màng bao bọc Đây nơi tổng hợp nên loại prôtêin tế bào Ribôxôm vi khuẩn có kích thước nhỏ ribơxơm tế bào nhân thực
Tế bào chất vi khuẩn khơng có: hệ thống nội màng, bào quan có màng bao bọc khung tế bào
3 Vùng nhân (nuclêôid)
Vi khuẩn khơng có màng nhân, có máy di truyền Đó phân tử ADN vịng, thường khơng kết hợp với prơtêin histon Vì tế bào vi khuẩn chưa có màng nhân nên gọi tế bào nhân sơ Ngoài ra, số vi khuẩn cịn có ADN dạng vịng nhỏ khác gọi plasmit
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Trình bày khái quát tế bào
2 Vẽ sơ đồ cấu trúc tế bào vi khuẩn thích
3 Những nhận định với tế bào vi khuẩn: a) Nhân phân cách với phần lại màng nhân b) Vật chất di truyền ADN kết hợp với prôtêin histon c) Khơng có màng nhân
d) Vật chất di truyền ADN không kết hợp với prôtêin histon Chọn phương án
Chức thành tế bào vi khuẩn là:
a) Tham gia vào trình phân bào b) Thực trình hơ hấp
c) Giữ hình dạng tế bào ổn định d) Tham gia vào trì áp suất thẩm thấu Bài 14 TẾ BÀO NHÂN THỰC
A ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA TẾ BÀO NHÂN THỰC
Tế bào động vật, thực vật, nấm… tế bào nhân thực: có màng nhân, có bào quan khác mà bào quan có cấu trúc phù hợp với chức chun hố mình, tế bào chất chia thành nhiều ô nhỏ nhờ hệ thống
màng
* Hãy liệt kê cấu trúc tế bào động vật, tế bào thực vật cho biết điểm giống
khác hai loại tế bào đó.
B CẤU TRÚC TẾ BÀO NHÂN THỰC I NHÂN TẾ BÀO
1 Cấu trúc: (- kích thước - Số lượng - Vị trí - Hình dạng)
(11)bầu dục hay hình cầu với đường kính khoảng 5µm Phía ngồi nhân bao bọc màng kép (hai màng), màng có cấu trúc giống màng sinh chất, bên chứa khối sinh chất gọi dịch nhân, có vài nhân (giàu chất ARN) sợi chất nhiễm sắc a) Màng nhân
* Hãy cho biết màng nhân có đặc điểm bật?
Màng nhân gồm màng màng trong, màng dày – 9nm Màng thường nối với lưới nội chất Trên bề mặt màng nhân có nhiều lỗ nhân có đường kính từ 50 – 80nm Lỗ nhân gắn liền với nhiều phân tử prôtêin cho phép phân tử định vào hay khỏi nhân
b) Chất nhiễm sắc - nhiễm sắc thể.
Về thành phần hố học chất nhiễm sắc chứa ADN, nhiều prơtêin kiềm tính (histon) Các sợi chất nhiễm sắc qua trình xoắn tạo thành nhiễm sắc thể (NST) Số lượng nhiễm sắc thể tế bào nhân thực mang tính đặc trưng cho lồi Ví dụ: tế bào xơma người có 46 nhiễm sắc thể, ruồi giấm có nhiễm sắc thể, đậu Hà Lan có 14 nhiễm sắc thể, cà chua có 24 nhiễm sắc thể…
c) Nhân (nuclêơlus)
Trong nhân có hay vài thể hình cầu bắt màu đậm so với phần lại chất nhiễm sắc, nhân hay cịn gọi hạch nhân Nhân gồm chủ yếu prôtêin (80% - 85%) rARN
2 Chức năng
Nhân tế bào thành phần quan trọng bậc tế bào Nhân tế bào nơi lưu giữ thông tin di truyền, trung tâm điều hành, định hướng giám sát hoạt động trao đổi chất trình sinh trưởng, phát triển tế bào
III KHUNG XƯƠNG TẾ BÀO
Phải có cách nhìn cấu trúc chức hệ thống vi ống, vi sợi tế bào, đó máy phức tạp linh hoạt quan trọng hoạt động sống quan trọng tế bào.
Tế bào chất tế bào nhân thực có hệ thống mạng sợi ống prôtêin (vi ống, vi sợi, sợi
trung gian) đan chéo nhau, gọi khung xương nâng đỡ tế bào Khung xương tế bào có tác dụng trì hình dạng neo giữ bào quan như: ti thể, ribơxơm, nhân vào vị trí cố định
Các vi ống có chức tạo nên thoi vô sắc Các vi ống vi sợi thành phần cấu tạo nên roi tế bào Các sợi trung gian thành phần bền khung xương tế bào, gồm hệ thống sợi prôtêin bền
Vi ống cấu tạo chủ yếu từ đơn phân tubulin Phân tử tubulin có dạng hình cầu, trọng lượng phân tử khoảng 55.000 dalton tương ứng với 450 acid amin
Có hai loại tubulin : tubulin a tubulin b, xuất phát từ phân tử chung Vì vậy, phân tử tubulin a tubulin b có đoạn giống trình tự acid amin Tubulin a tubulin b kết hợp với cách tự nhiên thành cặp gọi heterodimer Sau heterodimer có khả liên kết với tạo thành cấu trúc gọi vi ống nhờ tượng trùng phân
(12)Có loại siêu ống khác thoi phân bào : siêu ống hoa cúc (astral microtubules), siêu ống tâm động (kinetochore microtubules) siêu ống cực (polar microtubules)
* Siêu ống hoa cúc siêu ống tỏa xung quanh trung thể Các siêu ống có lẽ có chức hổ trợ cho hình dạng thoi phân bào tế bào xác định mặt phẳng tiến trình phân chia bào tương
* Siêu ống tâm động siêu ống kéo dài từ trung thể đến tâm động NST Các siêu ống quy định cho chuyển động NST hướng phía hai cực tế bào kỳ sau
* Siêu ống cực siêu ống kéo dài từ trung thể vượt qua NST Các siêu ống tạo nên cấu trúc lưới giúp trì tồn vẹn thoi phân bào Các siêu ống không kéo dài suốt từ cực đến cực thoi phân bào mà siêu ống lồng vào siêu ống tương ứng xuất phát từ trung thể đối diện
Giả thuyết hoạt động siêu ống thoi phân bào kỳ theo hai kiểu : siêu ống tâm động rút gắn lại dần (do khử trùng tubulin) đó, kéo các NST hai cực siêu ống cực lại kéo dài thêm (do trùng phân của các tubulin) làm cho khoảng cách hai cực thoi phân bào lúc xa hơn. Nhờ NST vừa kéo hai cực tế bào đồng thời với dịch chuyển hai phía ngược chiều hai trung thể.
IV TRUNG THỂ
Trung thể nơi lắp ráp tổ chức vi ống tế bào động vật, bào quan hình thành nên thoi vơ sắc q trình phân chia tế bào Mỗi trung thể gồm hai trung tử xếp thẳng góc với theo trục dọc Trung tử ống hình trụ, rỗng, dài, có đường kính vào khoảng 0,13µm, gồm nhiều (9) ba vi ống xếp thành vòng
Trung thể nhân đôi vào pha S, theo nguyên tắc bán bảo tồn
(13)CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP V TI THỂ
1 Cấu trúc ti thể:
a) Ảnh chụp ti thể kính hiển vi điện tử
b) Sơ đồ cấu trúc ti thể
Dưới kính hiển vi điện tử ta thấy ti thể có cấu trúc màng kép (hai màng bao bọc) + Màng có cấu trúc đặc biệt tạo nhiều nếp gấp, chúng làm tăng tổng diện tích màng kép nhiều Trên bề mặt màng chứa protein chuyên biệt đảm nhận chức chính:
1 Thực phản ứng oxi-hố trong chuổi hơ hấp tế bào;
2 Một phức hợp enzim có tên ATP synthetase (F0F1) tạo ATP khoang chất nền;
3 Có protein vận chuyển đặc biệt điều hồ qua chất vào trong chất nền.
+ Màng nhờ protein tạo kênh quan trọng nên màng ngồi có tính thấm với các chất có trọng lượng phân tử ≤ 5000 daltons Các protein khác bao gồm enzim tham gia tổng hợp lipid ti thể, enzim chuyển hoá lipid sang dạng tham gia trao đổi chất + Khoang gian màng chứa nhiều enzim sử dụng ATP từ chất tổng hợp chuyển để phosphoryl hoá nucleotid khác
* So sánh diện tích bề mặt màng màng ti thể, màng có diện tích lớn hơn? Vì (điều liên quan đến chức nó)?
VI LỤC LẠP 1 Cấu trúc
Lục lạp ba dạng lạp thể (vô sắc lạp, sắc lạp, lục lạp) có tế bào có chức quang hợp thực vật và tảo Lục lạp thường có hình bầu dục Mỗi lục lạp được bao bọc màng kép (hai màng), bên khối chất không màu - gọi chất (strôma) hạt nhỏ (grana) Số lượng lục lạp tế bào không giống nhau, phụ thuộc vào điều kiện chiếu sáng môi trường sống loài
* Hãy quan sát xanh cho biết màu sắc nhận nhiều ánh sáng có điểm khác với nhận ít
ánh sáng? Vì sao? (thích nghi với việc hấp thụ ánh sáng)
Trên bề mặt màng tilacơit có hệ sắc tố (chất diệp lục sắc tố vàng) hệ enzim xếp cách trật tự, tạo thành vơ số đơn vị sở dạng hạt hình cầu, kích thước từ 10 – 20nm gọi đơn vị quang hợp Trong lục lạp có chứa ADN ribơxơm nên có khả tự tổng hợp lượng prơtêin cần thiết cho
2 Chức năng
Ti thể nhân đôi. Các bước:
Sinh tổng hợp => sinh trưởng Kéo dài
(14)- Lục lạp nơi thực chức quang hợp tế bào thực vật
- Số lượng ti thể lục lạp tế bào gia tăng cách Sinh tổng hợp phân chia
* Nêu điểm giống khác ti thể lục lạp cấu trúc chức VII LƯỚI NỘI CHẤT
* Hãy cho biết tế bào nhân thực có loại lưới nội chất nào? Vị trí lưới nội chất tế bào?
- Lưới nội chất hệ thống màng bên tế bào nhân thực, tập trung miền nội chất, tạo thành hệ thống xoang dẹp ống thông với nhau, ngăn cách với phần lại tế bào chất
+ Lưới nội chất hạt (trên màng có nhiều ribơxơm gắn vào), có chức tổng hợp prơtêin để đưa ngồi tế bào prơtêin cấu tạo nên màng tế bào
* Các Riboxom gắn màng lưới nội chất hạt qua mặt lưng tiểu đơn vị 60 S, nơi có chuỗi polipeptit đùn Riboxom gắn màng có cấu trúc hoàn toàn giống với riboxom tự bào tơng Màng LNC hạt chứa phức hợp protein tạo thành kênh chuyển sợi polipeptit kéo dài vào khoang chứa.
+ Lưới nội chất trơn có nhiều loại enzim, thực chức tổng hợp lipit, chuyển hoá đường, phân huỷ chất độc hại tế bào
Perơxixơm hình thành từ lưới nội chất trơn, có chứa enzim đặc hiệu, tham gia vào q trình chuyển hố lipit khử độc cho tế bào
* Dựa vào thông tin trên, cho biết thể người loại tế bào có lưới nội chất hạt phát triển, loại tế bào có lưới nội chất trơn phát triển?
VIII BỘ MÁY GƠNGI VÀ LIZƠXƠM 1 Bộ máy Gơngi
Gồm hệ thống túi màng dẹp xếp chồng lên (nhưng tách biệt nhau) theo hình vịng cung
Chức máy Gơngi gắn nhóm cacbohiđrat vào prôtêin tổng hợp lưới nội chất hạt; tổng hợp số hoocmơn, từ tạo túi có màng bao bọc (như túi tiết, lizơxơm) Bộ máy Gơngi có chức thu gom, bao gói, biến đổi phân phối sản phẩm tổng hợp vị trí đến sử dụng vị trí khác tế bào Trong tế bào thực vật, máy Gơngi cịn nơi tổng hợp nên phân tử pôlisaccarit cấu trúc nên thành tế bào
2 Lizôxôm
Lizôxôm loại bào quan dạng túi có kích thước trung bình từ 0,25 – 0,6µm, có màng bao bọc chứa nhiều enzim thuỷ phân làm nhiệm vụ tiêu hoá nội bào Các enzim phân cắt nhanh chóng đại phân tử prơtêin, axit nuclêic, cacbohiđrat, lipit Lizơxơm tham gia vào q trình phân huỷ tế bào già, tế bào bị tổn thương bào quan hết thời hạn sử dụng Lizơxơm hình thành từ máy Gơngi theo cách giống túi tiết không xuất bên ngồi
* Điều xảy lí mà lizơxơm tế bào bị vỡ ra?
(tế bào bị phá huỷ Lúc bình thường enzim lizơxơm trạng thái bất hoạt, có nhu cầu sử dụng enzim hoạt hoá cách hạ thấp độ pH ribơxơm) IX KHƠNG BÀO
(15)1 Hình dạng tế bào ổn định hay thay đổi? Trong thể người có loại tế bào có khả thay đổi hình dạng mà hoạt động bình thường?
2 Chọn phương án
Điều chức máy Gôngi?
a) Gắn thêm đường prôtêin b) Tổng hợp lipit c) Bao gói sản phẩm tiết d) Tạo glicôlipit e) Tổng hợp pôlisaccarit từ đường đơn
X MÀNG SINH CHẤT
Năm 1972, hai nhà khoa học Singơ (Singer) Nicơnsơn (Nicolson) đưa mơ hình cấu trúc màng sinh chất gọi mơ hình khảm - động
*Tính linh động màng sinh chất
Tính chất lỏng thành phần lipid định Mặc dù liên kết với nhau, chuỗi kỵ nước có xu hướng hình thành cấu trúc tinh thể, "tinh thể lỏng" + Tính chất lỏng thể trước hết qua chuyển động phân tử lipid:
* Chuyển động đổi chỗ cho phân tử lipid bên cạnh, lớp chuyển động có tần suất khoảng 1/107 giây.
* Chuyển chổ sang lớp đối diện (flip-flop): muốn thực điều này, phân tử phải quay kỵ nước 1800 mà cịn phải đưa phần ưa nước chuyển động xuyên qua lớp
"mỡ" (acid béo) Vì vậy, tần suất chuyển động thấp (1 lần/tháng TB người) Màng tế bào chứa enzym đặc biệt xúc tác cho chuyển động
* Chuyển động quay quanh trục phân tử
+ Tính chất lỏng phần khả chuyển dịch phân tử protein màng giới hạn định
+ Tính lỏng phụ thuộc vào:
- Nhiệt độ: nhiệt độ tăng tính lỏng tăng theo => ảnh hưởng tính thấm
- Thành phần hố học lipid: kỵ nước ngắn tính lỏng tăng, tỷ lệ cholesterol tăng tính lỏng giảm
Màng sinh chất đảm nhận nhiều chức quan trọng tế bào như: vận chuyển cách có chọn lọc chấtđi vào tế bào ngược lại, tiếp nhận truyền thông tin từ bên vào tế bào, nơi định vị nhiều loại enzim, prôtêin màng làm nhiệm vụ ghép nối tế bào mô…
Màng sinh chất có “dấu chuẩn” glicơprơtêin đặc trưng cho loại tế bào Nhờ vậy, tế bào thể nhận biết nhận biết tế bào lạ thể khác
XI CÁC CẤU TRÚC BÊN NGOÀI MÀNG SINH CHẤT 1 Thành tế bào
Tế bào thực vật cịn có thành xenlulơzơ bao bọc ngồi cùng, có tác dụng bảo vệ tế bào, đồng thời xác định hình dạng, kích thước tế bào Trên thành tế bào thực vật có cầu sinh chất đảm bảo cho tế bào ghép nối liên lạc với cách dễ dàng Phần lớn tế bào nấm có thành kitin vững
* Thành tế bào thực vật thành tế bào vi khuẩn khác nào? 2 Chất ngoại bào
(16)glicôprôtêin (prôtêin liên kết với cacbohiđrat) kết hợp với chất vô hữu khác Chất ngoại bào giúp tế bào liên kết với tạo nên mô định giúp
tế bào thu nhận thông tin CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1 Vẽ sơ đồ cấu trúc màng sinh chất cho biết chức thành phần tham gia cấu trúc màng
2 Hãy cho biết tế bào nhân thực phận có cấu trúc màng đơn, màng kép
4* Các lỗ nhỏ màng sinh chất hình thành phân tử prôtêin nằm xuyên suốt chiều dày chúng (gọi kênh aquaporin…)
Màng sinh chất có chức kiểm sốt vận chuyển chất trao đổi thông tin tế bào môi trường Các chất các phân tử vận chuyển qua màng hai phía theo phương thức: thụ động, chủ động (tích cực), xuất nhập bào.
BÀI 18 VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT QUA MÀNG SINH CHẤT.
I VẬN CHUYỂN THỤ ĐỘNG
Các chất hoà tan nước vận chuyển qua màng theo građien nồng độ (từ nơi nồng độ cao đến nơi nồng độ thấp – chế khuếch tán)
Nước thấm qua màng theo građien áp suất thẩm thấu (từ nơi nước cao đến nơi nước thấp – theo dốc nồng độ) gọi thẩm thấu
Môi trường đẳng trương; môi trường nhược trương; môi trường ưu trương so với môi trường bên tế bào
Những chất trao đổi tế bào mơi trường thường hồ tan dung mơi (nước) 1 Thí nghiệm
Sự vận chuyển thụ động chất qua màng tế bào (màng sinh chất) tuân theo quy luật khuếch tán Có hai đường khuếch tán chất qua màng sinh chất là: - Sự khuếch tán qua lớp kép phơtpholipit: phân tử có kích thước nhỏ, khơng phân cực hay phân tử tan lipit
- Sự khuếch tán qua kênh prơtêin mang tính chọn lọc (ví dụ prơtêin) 2 Kết luận
- Sự khuếch tán phương thức vận chuyển thụ động chất qua màng sinh chất (ví dụ ) - Khuếch tán xảy trực tiếp qua lớp kép phơtpholipit (chất hồ tan mỡ dễ qua màng), mặt khác có số prơtêin màng đóng vai trị “kênh” cho chất qua - Sự khuếch tán phân tử nước qua màng gọi thẩm thấu
II VẬN CHUYỂN CHỦ ĐỘNG (SỰ VẬN CHUYỂN TÍCH CỰC)
(17)1 Hiện tượng
- Ở loài tảo biển, nồng độ iôt tế bào tảo cao gấp 1000 lần nồng độ iôt nước biển, iôt vận chuyển từ nước biển qua màng vào tế bào tảo
- Tại ống thận, nồng độ glucôzơ nước tiểu thấp máu (1,2 g/l) glucôzơ nước tiểu thu hồi trở máu
2 Kết luận
V ận chuyển chủ động hình thức tế bào chủ động vận chuyển chất qua màng nhờ tiêu dùng lượng ATP Tế bào hấp thụ nhiều phần tử ngược chiều građien nồng độ như: đường axit amin để bổ sung cho kho dự trữ nội bào Một số ion như: tế bào bơm chủ động vào tế bào để dự trữ Tế bào loại bỏ phần tử ngược chiều građien nồng độ
Vận chuyển chủ động tham gia vào nhiều hoạt động chuyển hố, ví dụ hấp thụ tiêu hoá thức ăn, tiết dẫn truyền xung thần kinh
Vận chuyển chủ động cần phải có kênh prơtêin màng Đơn vận, đồng vận, đối vận.
III XUẤT BÀO, NHẬP BÀO
Đối với phân tử lớn (các thể rắn lỏng) không lọt qua lỗ màng tế bào sử dụng hình thức xuất nhập bào để chuyển tải chúng vào tế bào
Như vậy, tượng xuất, nhập bào đòi hỏi phải có biến đổi màng tiêu thụ lượng
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1 Thế vận chuyển thụ động, vận chuyển chủ động chất qua màng sinh chất? Phân biệt vận chuyển chủ động vận chuyển thụ động Hãy cho ví dụ minh hoạ
2 Điều kiện để xảy chế vận chuyển thụ động chủ động?
3* Cho tế bào loại vào: nước cất (A), dung dịch KOH nhược trương (B), dung dịch nhược trương (C) nồng độ với dung dịch KOH Sau thời gian cho tế bào vào dung dịch saccarơzơ ưu trương Hãy giải thích tượng xảy (TB C co nguyên sinh sớm nhất)
ÁP SUẤT THẨM THẤU
P = RTCi ; đó: i = 1+α(n-1) ; α độ điện li phụ thuộc nồng độ chất tan; n số ion phân li/phân tử
CHƯƠNG III CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG TRONG TẾ BÀO Bài 21 CHUYẾN HOÁ NĂNG LƯỢNG
I KHÁI NIỆM VỀ NĂNG LƯỢNG VÀ CÁC DẠNG NĂNG LƯỢNG * Hãy kể tên vài dạng lượng mà em biết?
Năng lượng đại lượng đặc trưng cho khả sinh cơng Có nhiều dạng lượng khác như: điện năng, quang năng, năng, hoá năng, nhiệt năng… Dựa vào nguồn cung cấp lượng thiên nhiên ta phân biệt lượng mặt trời, lượng gió, lượng nước…
(18)năng lượng liên kết hoá học hợp chất hữu cơ, chênh lệch điện tích ngược dấu hai bên màng…) Khi gặp điều kiện định lượng tiềm ẩn chuyển sang trại thái động có liên quan đến hình thức chuyển động vật chất (các ion, phân tử, vật thể lớn) tạo công tương ứng Các dạng lượng chuyển hố tương hỗ cuối thành dạng nhiệt
II CHUYỂN HOÁ NĂNG LƯỢNG
Sự biến đổi lượng từ dạng sang dạng khác cho hoạt động sống gọi chuyển hố lượng Ví dụ, quang hợp chuyển hoá lượng ánh sáng sang lượng hoá học chứa chất hữu thực vật, hơ hấp nội bào chuyển hố lượng hoá học liên kết chất hữu tế bào tổng hợp thành lượng liên kết cao (ATP) dễ sử dụng
Dòng lượng sinh học dòng lượng tế bào, dòng lượng từ tế bào sang tế bào khác từ thể sang thể khác Trong hệ sống lượng dự trữ liên kết hoá học
III ATP - ĐỒNG TIỀN NĂNG LƯỢNG CỦA TẾ BÀO
Ađênôzin triphôtphat (ATP) tiền tệ lượng tế bào, ATP dùng cho tất q trình cần lượng
EM CĨ BIẾT?
- Một tế bào hoạt động trao đổi chất mạnh cần tới triệu phân tử ATP giây Trong vòng phút sau tổng hợp, phân tử ATP sử dụng Khi trạng thái nghỉ ngơi, trung bình người ngày sản sinh phân huỷ tới 40 kg ATP Người ta ước tính tế bào giây tổng hợp phân huỷ tới 10 triệu phân tử ATP
- Các thể sống giống cỗ máy, muốn hoạt động cần cung cấp lượng Các động mà người tạo ra, ví dụ động xe máy, chuyển đổi tối đa 25% lượng có nhiên liệu (xăng) thành dạng lượng hữu ích làm xe chạy, 75% lượng nhiên liệu bị lãng phí dạng nhiệt Trong đó, thể sống lại chuyển đổi lượng hiệu nhiều: khoảng 55% lượng hữu ích tích luỹ hợp chất giàu lượng, 45% lượng chuyển thành nhiệt Bí mật điều kì diệu em phát học tiếp sau
BÀI 22 ENZIM VÀ VAI TRỊ CỦA ENZIM TRONG CHUYỂN HỐ VẬT CHẤT Sự chuyển hoá vật chất tế bào bao gồm tất phản ứng sinh hoá diễn trong tế bào thể sống Đó phản ứng phân giải (analiz) chất sống đặc trưng của tế bào thành chất đơn giản đồng thời giải phóng lượng phản ứng tổng hợp (sylthesize) chất sống đặc trưng tế bào đồng thời tích luỹ lượng.
I ENZIM VÀ CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA ENZIM
* Dựa vào kiến thức học chương trình Sinh học 8, cho biết là sự chuyển hoá vật chất? Sự chuyển hoá vật chất tế bào bao gồm trình nào? Hiện tượng thể lấy số chất từ môi trường kiến tạo nên sinh chất thải ngồi chất cặn bã, gọi trao đổi chất Quá trình trao đổi chất bao gồm nhiều khâu chuyển hoá trung gian Mỗi chuyển hoá trung gian mắt xích hai q trình bản: đồng hoá dị hoá
1 Cấu trúc enzim
(19)Enzim làm giảm lượng hoạt hoá phản ứng sinh hoá cách tạo nhiều phản ứng trung gian
Thoạt đầu, enzim liên kết với chất để tạo hợp chất trung gian (enzim – chất) Cuối phản ứng, hợp chất phân giải sản phẩm cảu phản ứng giải phóng enzim nguyên vẹn Enzim giải phóng lại xúc tác phản ứng với chất loại 3 Đặc tính enzim
- Hoạt tính mạnh: Bình thường nhiệt độ thể, phút phân tử enzim catalaza phân huỷ triệu phân tử chất perơxi hiđrơ (H2O2)
- Tính chun hố cao: Urêaza phân huỷ urê nước tiểu, mà không tác dụng lên chất khác
4 Các nhân tố ảnh hưởng tới hoạt tính enzim
- Nhiệt độ: (GV nêu tượng đổi màu lông thỏ Hymalaya)
Tốc độ phản ứng enzim chịu ảnh hưởng nhiệt độ Khi chưa đạt đến nhiệt độ tối ưu enzim gia tăng nhiệt độ làm tăng tốc độ phản ứng enzim Tuy nhiên, qua nhiệt độ tối ưu enzim gia tăng nhiệt độ làm giảm tốc độ phản ứng enzim bị hồn tồn hoạt tính
- Độ pH:
Mỗi enzim có pH tối ưu riêng Đa số enzim có pH tối ưu từ đến Có enzim hoạt động tối ưu mơi trường axit pepsin (enzim có dày) hoạt động tối ưu pH=2 Các enzim thuỷ phân lizôxôm hoạt động pH giảm.
- Nồng độ chất: - Nồng độ enzim:
Với lượng chất xác định, nồng độ enzim cao tốc độ phản ứng xảy nhanh Tế bào điều hồ tốc độ chuyển hố vật chất việc tăng giảm nồng độ enzim tế bào
- Chất ức chế enzim:
Một số chất hố học ức chế hoạt động enzim nên tế bào cần ức chế enzim tạo chất ức chế đặc hiệu cho enzim Một số chất độc hại từ môi trường thuốc trừ sâu DDT chất ức chế số enzim quan trọng hệ thần kinh người động vật
II VAI TRỊ CỦA ENZIM TRONG Q TRÌNH CHUYỂN HỐ VẬT CHẤT
Nhờ enzim mà q trình sinh hóa thể sống xảy nhạy với tốc độ lớn điều kiện sinh lí bình thường
Tế bào tự điều chỉnh trình chuyển hố vật chất để thích ứng với mơi trường cách điều chỉnh hoạt tính loại enzim
Ức chế ngược kiểu điều hoà sản phẩm đường chuyển hố quay lại tác động chất ức chế, làm bất hoạt enzim xúc tác cho phản ứng đầu đường chuyển hoá
Khi enzim tế bào khơng tổng hợp bị bất hoạt bị bệnh rối loạn chuyển hố
Enzim chất xúc tác sinh học có thành phần prơtêin Vai trị enzim làm giảm lượng hoạt hoá chất tham gia phản ứng, làm tăng tốc độ phản ứng Mỗi enzim thường xúc tác cho hay vài phản ứng Hoạt tính enzim bị ảnh hưởng nhiều yếu tố nhiệt độ, pH, nồng độ chất…
(20)CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1 Enzim gì? Nêu vai trị enzim chuyển hố vật chất tế bào Trình bày chế tác dụng enzim Cho ví dụ minh hoạ
3 Cho ví dụ giải thích ảnh hưởng nhiệt độ độ pH tới hoạt tính enzim EM CĨ BIẾT?
Ngày nay, người ta biết khoảng 3500 enzim khác …
BÀI 23 HÔ HẤP TẾ BÀO I KHÁI NIỆM
Hô hấp tế bào trình phân giải chất hữu thành nhiều sản phẩm trung gian cuối đến CO2 H2O, đồng thời lượng tích luỹ chất hữu giải
phóng chuyển thành dạng lượng dễ sử dụng cho hoạt động tế bào ATP Hô hấp tế bào thực chất chuỗi phản ứng ôxi hố khử sinh học (chuỗi phản ứng enzim) Thơng qua chuỗi phản ứng này, phân tử chất hữu (chủ yếu glucôzơ) phân giải lượng lấy phần giai đoạn khác mà khơng giải phóng ạt lúc (hình 23.1)
Phương trình tổng qt q trình phân giải hồn tồn phân tử glucôzơ: + lượng (ATP + nhiệt năng)
II CÁC GIAI ĐOẠN CHÍNH CỦA HƠ HẤP TẾ BÀO
Q trình hơ hấp tế bào chia làm giai đoạn: đường phân, chu trình Crep chuỗi chuyền electron hô hấp
1 Đường phân 2 Chu trình Crep
Axit piruvic tế bào chất chuyển qua màng kép để vào chất ti thể Tại phân tử axit piruvic bị oxi hố thành axêtyl-cơenzimA (C – C – CoA) giải phóng CO2
2 NADH Axêtyl – cơenzimA vào chu trình Crep CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1 Hơ hấp tế bào gì? Có thể chia làm giai đoạn chính, giai đoạn nào? Mỗi giai đoạn q trình hơ hấp nội bào diễn đâu?
2 Phân biệt đường phân với chu trình Crep về: vị trí xảy ra, nguyên liệu, sản phẩm tạo lượng
3* Chọn phương án Tế bào không phân giải CO2 vì:
a) Liên kết đơi bền vững b) Nguyên tử cacbon bị khử hoàn toàn c) Phần lớn lượng điện tử có được giải phóng CO2 hình thành
d) Phân tử CO2 có q nguyên tử e) CO2 có điện tử liên kết hợp chất hữu
khác
3 Chuỗi chuyền êlectron hô hấp (hệ vận chuyển điện tử)
Trong giai đoạn điện tử (êlectron) chuyền từ NADH FADH2 tới ôxi thông
(21)được định vị màng ti thể (hình 24.1) Đây giai đoạn giải phóng nhiều ATP
4 Sơ đồ tổng quát
III QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI CÁC CHẤT KHÁC
Hơ hấp tế bào có ba giai đoạn chính: đường phân, chu trình Crep chuỗi chuyền êlectron hơ hấp Mỗi giai đoạn giải phóng ATP giai đoạn chuỗi chuyền êlectron hô hấp giải phóng nhiều ATP (34ATP)
Prơtêin phân giải thành axit amin biến đổi thành axêtyl – CoA vào chu trình Crep Lipit phân giải thành axit béo glixêrol biến đổi thành axêtyl – CoA vào chu trình Crep CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1 Phân biệt đường phân chu trình Crep với chuỗi chuyền êlectron hô hấp mặt lượng ATP Em phát “điều bí mật” mục “Em có biết” 21 chưa? (khoảng 55% NL giải phóng từ phân giải chất hữu TB tích luỹ các hợp chất giàu NL, 45% chuyển thành nhiệt Trong đó, trình đốt cháy sử dụng 25% NL để sinh cơng).
2 Giải thích tế bào co liên tục “mỏi” tiếp tục co nữa? Trong q trình phân giải glucơzơ, giai đoạn sau sản xuất hầu hết phân tử ATP?
a) Chu trình Crep b) Chuỗi chuyền êlectron hơ hấp c) Đường phân
Trong hình thức tự dưỡng sinh vật có hình thức hố tổng hợp hình thức quang tổng hợp Hóa tổng hợp hình thức xuất trước quang tổng hợp hình thức tiến hố cao hơn.
BÀI 25 + 26 HOÁ TỔNG HỢP VÀ QUANG TỔNG HỢP I HOÁ TỔNG HỢP
1 Khái niệm
Khi xuất loại vi sinh vật hoá tự dưỡng đầu tiên, chúng đồng hoá nhờ lượng phản ứng ơxi hố để tổng hợp thành chất hữu khác thể Đó đường hố tổng hợp
Phương trình tổng qt hố tổng hợp:
(chất vơ cơ) lượng (Q)
chất hữu
(Trong đó: lượng phản ứng ơxi hố khử tạo ra; chất cho hiđrơ) 2 Các nhóm vi khuẩn hố tổng hợp
a) Nhóm vi khuẩn lấy lượng từ hợp chất chứa lưu huỳnh
Đây nhóm vi khuẩn có khả ôxi hoá tạo lượng sử dụng phần nhỏ lượng để tổng hợp chất hữu cơ:
(22)
* Hãy xác định phương trình hố tổng hợp vi khuẩn lưu huỳnh Hoạt động nhóm vi khuẩn góp phần làm mơi trường nước b) Nhóm vi khuẩn lấy lượng từ hợp chất chứa nitơ
Nhóm vi khuẩn tự dưỡng đơng gồm nhóm nhỏ:
- Các vi khuẩn nitrit hố (như Nitrosomonas): ơxi hố thành axit nitrơ để lấy lượng
6% lượng giải phóng dùng để tổng hợp glucôzơ từ
- Các vi khuẩn nitrat hố (như Nitrobacter): ơxi hố HNO2 thành HNO3
7% lượng giải phóng dùng để tổng hợp glucôzơ từ CO2
Đây nhóm vi khuẩn có vai trị to lớn tự nhiên: đảm bảo chu trình tuần hồn vật chất tự nhiên
c) Nhóm vi khuẩn lấy lượng từ hợp chất chứa sắt
Vi khuẩn sắt lấy lượng từ phản ứng ôxi hoá sắt hoá trị thành sắt hoá trị 3:
Một phần lượng vi khuẩn sử dụng để tổng hợp chất hữu Nhờ hoạt động nhóm vi khuẩn mà Fe(OH)3 kết tủa tạo mỏ sắt
Ngồi ra, cịn có nhóm vi khuẩn hiđrơ có khả ơxi hố hiđrơ phân tử ( ) sử dụng phần lượng giải phóng để tổng hợp chất hữu
II QUANG TỔNG HỢP (QUANG HỢP) 1 Khái niệm
* Nhắc lại khái niệm quang hợp học lớp Viết sơ đồ tóm tắt quang hợp. Những yếu tố điều kiện cần thiết cho quang hợp?
Quang hợp trình tổng hợp chất hữu từ chất vô ( ) nhờ lượng ánh sáng sắc tố quang hợp hấp thu chuyển hố tích luỹ dạng lượng hoá học tiềm tàng hợp chất hữu tế bào
2 Sắc tố quang hợp
* Thế sắc tố quang hợp? Trong tự nhiên, có màu gì?
Trong thực vật tảo thường có ba loại sắc tố: clorophyl (chất diệp lục), carôtenôit (sắc tố vàng, da cam hay tím đỏ) phicơbilin tảo (TV bậc thấp) Vi khuẩn quang hợp có clorophyl
* Sắc tố quang hợp có vai trị trình quang hợp?
(23)năng lượng mà phản ứng quang hợp diễn Chất diệp lục có khả hấp thu ánh sáng có chọn lọc, có khả cảm quang tham gia trực tiếp phản ứng quang hoá Các sắc tố phụ hấp thu khoảng 10% - 20% tổng lượng hấp thu Khi cường độ ánh sáng cao, sắc tố phụ có tác dụng bảo vệ chất diệp lục khỏi bị phân huỷ
Thí nghiệm:
Từ năm 1883 nhà khoa học người Đức, Ăngghenman (Enghenman) thấy loại vi khuẩn hiếu khí Pseudomonas tập trung nhiều miền ánh sáng đỏ xanh tím quang phổ; vùng quang phổ mà tảo Cladophora tảo Spirogyra nhiều ơxi
* Từ thí nghiệm rút nhận xét gi? CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1 Hố tổng hợp gì? Viết phương trình tổng quát hoá tổng hợp
2 Điểm khác đường tổng hợp chất hữu nhóm vi khuẩn hố tổng hợp gì?
3 Quang hợp gì? Viết phương trình tổng quát quang hợp
4 Thế sắc tố quang hợp? Tại thể quang hợp lại có nhiều loại sắc tố quang hợp khác mà khơng phải có loại nhất?
3 Cơ chế quang hợp
a) Tính chất hai pha quang hợp Thí nghiệm:
Richtơ (Richter) dùng ánh sáng nhấp nháy với tần số định thấy sử dụng lượng có hiệu Cùng với số thí nghiệm khác, người ta chứng minh quang hợp có hai pha: pha sáng pha tối
b) Pha sáng quang hợp (pha cần ánh sáng)
Pha sáng xảy cấu trúc hạt (grana) lục lạp, túi dẹp (màng tilacôit) Trong pha sáng quang hợp diễn biến đổi quang lí (diệp lục hấp thu lượng ánh sáng trở thành dạng kích động êlectron) biến đổi quang hoá, diệp lục trạng thái kích động chuyền lượng cho chất nhận để thực ba trình quan trọng quang phân li nước, hình thành chất có tính khử mạnh (NADPH thực vật NADH vi khuẩn quang hợp) tổng hợp ATP
c) Pha tối quang hợp
Các phản ứng tối (không cần ánh sáng) xúc tác chuỗi enzim có chất (strơma) lục lạp xanh tảo tế bào vi khuẩn quang hợp Các thể quang hợp sử dụng ATP NADPH (hay NADH) pha sáng tạo để tổng hợp cacbohiđrat từ khí CO2 khí
Từ glucơzơ thơng qua q trình hơ hấp tạo axit hữu cơ, từ tổng hợp nên hợp chất khác (prôtêin, lipit…)
Ngoài đường tổng hợp chất hữu nêu trên, thực vật vùng sa mạc hay vùng nhiệt đới cịn có đường khác
III MỐI LIÊN QUAN GIỮA HÔ HẤP VÀ QUANG HỢP
(24)CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1 Nêu mối liên quan hai pha quang hợp
2* Ôxi sinh quang hợp nhờ q trình nào? Từ nơi tạo ra, ơxi phải qua lớp màng để khỏi tế bào?
3 Mô tả pha tối quang hợp? Tại gọi pha tối quang hợp chu trình cố định ?
4 Hãy lựa chọn ghép chữ đầu câu (a, b, c…) cột B vào số thứ tự câu cột A bảng sau cho hợp nghĩa:
(chú ý số chữ nhiều số thứ tự - nghĩa có chữ khơng dùng đến)
Điền Cột A Cột B
1 Pha sáng quang hợp diễn a) … cường độ quang hợp khác Các sắc tố quang hợp có nhiệm vụ b) … tổng hợp glucơzơ
3 Ôxi tạo quang hợp từ c) … túi dẹp (màng tilacôit)
4 Pha tối quang hợp diễn d) … hấp thu lượng ánh sáng Cùng giống trồng điều
kiện khác có
e) … trình quang phân li nước f) … trình cố định
g) … chất lục lạp (strơma) I SƠ LƯỢC VỀ CHU KÌ TẾ BÀO
1 Khái niệm chu kì tế bào
Trình tự định kiện mà tế bào trải qua lặp lại có tính chất chu kì qua lần ngun phân liên tiếp
2 Kì trung gian + Pha G1 (Gaf 1)
+ Pha S (sylthesis) tiếp sau pha G1 tế bào vượt qua điểm R
+ Pha G2 tiếp sau pha S, tiếp tục tổng hợp prơtêin (tubulin) có vai trị hình
thành thoi phân bào
II CÁC HÌNH THỨC PHÂN BÀO
Chú ý thuật ngữ chuẩn: Mitose; amitose I QUÁ TRÌNH NGUYÊN PHÂN
Khi tế bào kì trung gian, tái ADN dẫn đến nhân đôi nhiễm sắc thể diễn nhân Khi kết thúc kì này, tế bào tiến hành nguyên phân Trong trình nguyên phân diễn phân chia nhân phân chia tế bào chất
1 Sự phân chia nhân
Sự phân chia nhân tế bào diễn qua kì: kì đầu (kì trước), kì giữa, kì sau kì cuối Quá trình phân chia nhân có diễn biến sau đây:
Khi bắt đầu nguyên phân, hai trung tử phân li hai cực tế bào với phân bào (ở tế bào động vật) bao gồm sợi toả hướng từ xung quanh trung tử phận trung tâm phân bào Các sợi cực hình thành kéo dài nối liền hai (cùng với sợi tâm động) tạo thành thoi phân bào Tế bào thực vật bậc cao khơng thấy trung tử có vùng đặc trách hình thành thoi phân bào
(25)a) Tế bào động vật b) Tế bào thực vật
Trong thực tế phân chia nhân tế bào chất hai trình liên tục đan xen lẫn EM CÓ BIẾT?
VÌ SAO TỪ MỘT TẾ BÀO CĨ THỂ PHÁT TRIỂN THÀNH MỘT CÂY?
Câu chuyện tưởng tượng Tôn Ngộ Không nhổ nắm lông hà vào biến thành đàn lại trở thành thật nuôi cấy tế bào thực vật Các nhà khoa học ni cấy tế bào tách từ để phát triển thành thể giống
Một tế bào tách khỏi cây, điều kiện mơi trường thích hợp, nguyên phân thành hai tế bào, sau lại không ngừng nguyên phân tạo thành khối tế bào, đồng thời diễn phân hoá tạo tổ chức khác hình thành phận rễ, mầm… phát triển thành hoàn chỉnh
Các tế bào mang thông tin di truyền chủ yếu lưu giữ ADN nhiễm sắc thể, từ kiểm sốt điều khiển tồn q trình sinh trưởng phát triển từ tế bào tạo thành hoàn chỉnh rễ hay nảy mầm, hoa hay kết quả, có đặc tính sinh lí, hình thái giải phẫu sao…
Bài 30 GIẢM PHÂN
I NHỮNG DIỄN BIẾN CƠ BẢN CỦA GIẢM PHÂN
Giảm phân hình thức phân bào diễn tế bào sinh dục chín, gồm lần phân bào liên tiếp nhiễm sắc thể nhân đơi có lần kì trung gian trước lần phân bào I (giảm phân I) Lần phân bào II (giảm phân II) diễn sau kì trung gian ngắn
1 Giảm phân I
+ Ở kì đầu, nhiễm sắc thể kép xoắn, co ngắn, đính vào màng nhân xếp định hướng Sau diễn tiếp hợp cặp đơi nhiễm sắc thể kép tương đồng suốt theo chiều dọc diễn trao đổi chéo nhiễm sắc tử chị em
+ Đến kì giữa, cặp nhiễm sắc thể kép tương đồng tập trung xếp song song mặt phẳng xích đạo thoi phân bào (?! Tính ngẫu nhiên xếp NST cặp)
+ Ở kì sau, cặp nhiễm sắc thể kép tương đồng phân li độc lập hai cực tế bào
+ Tiếp đến kì cuối, hai nhân tạo thành chứa đơn bội kép (n nhiễm sắc thể kép),
nghĩa có số lượng nửa tế bào mẹ Sự phân chia tế bào chất diễn hình thành hai tế bào chứa n nhiễm sắc thể kép, lại khác nguồn gốc chí cấu trúc (nếu trao đổi chéo xảy ra)
* Sau kì cuối giảm phân I kì trung gian diễn nhanh, thời điểm không xảy chép ADN nhân đơi nhiễm sắc thể, mà có nhân đơi trung thể
2 Giảm phân II
II Ý NGHĨA CỦA GIẢM PHÂN
- Nhờ có giảm phân, giao tử tạo thành mang nhiễm sắc thể đơn bội (n) qua thụ tinh giao tử đực mà nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n) phục hồi
(26)đa dạng kiểu gen kiểu hình đưa đến xuất nguồn biến dị tổ hợp phong phú lồi sinh sản hữu tính
- Giảm phân chế hình thành tế bào sinh dục, EM CĨ BIẾT?
TỪ MỘT HẠT PHẤN HOA CÓ THỂ PHÁT TRIỂN THÀNH MỘT CÂY ĐƯỢC KHÔNG?
Từ xưa đến nay, người ta cho gà trống mà đẻ trứng được? Thế hạt phấn hoa mang giống đực lại sinh tế bào Đây kì tích khoa học Hạt phấn hoa hình thành qua giảm phân từ tế bào mẹ Hạt phấn hoa hạt kín tế bào sinh sản tế bào sinh dưỡng hợp thành Trong điều kiện bình thường, sau thụ phấn tế bào sinh sản phân bào, tế bào sinh dưỡng teo dần Thế nhưng, người ta tách hạt phấn khỏi hoa đặt mơi trường ni cấy tế bào sinh dục lại dần biến mất, tế bào sinh dưỡng phân bào thành hai tế bào, sau lại nguyên phân liên tiếp tạo khối tế bào mà mắt thường nhìn thấy, gọi mơ sẹo Khi chuyển mơ sang mơi trường ni dưỡng có tác dụng phân hố, phân hố thành rễ mầm, trở thành non; chuyển sang đất trồng, non tiếp tục sinh trưởng đến thành hoàn chỉnh
B- PHƯƠNG HƯỚNG GIẢNG DẠY CHUNG PHẦN SINH HỌC TẾ BÀO : + Khuyến khích dùng giáo án điện tử
Phần sinh học tế bào có nhiều sơ đồ, hình vẽ, phim động cấu trúc chế vi mơ tế bào Đây phần kiến thức có tính trừu tượng cao Theo qui luật nhận thức phần phải có kết hợp phương pháp trực quan với phương pháp thích hợp khác Khi soạn sử dụng giáo án điện tử cần đảm bảo nguyên tắc chung trình dạy học Đặc biệt lưu ý phải khắc sâu kiến thức bản, bám sát lệnh câu hỏi cuối bài, xem mục tiêu cần đạt dạy Tránh tình trạng chiếu hình, phim khơng chọn lọc làm lỗng kiến thức, HS khơng nắm nội dung
Nên nhớ máy chiếu hệ thống hình ảnh, phim phương tiện dạy học chứ không phải phương pháp dạy học.
+ Triệt để khai thác lệnh câu hỏi cuối sách giáo khoa vào việc đặt vấn đề cho phần bài.
Phần nhiều lệnh sử dụng vấn đề cần đặt hướng dẫn HS giải
Làm điều cách thấu đáo giải kiến thức trọng tâm Ví dụ:
* Bài Prôtêin:
- Lệnh 1: Quan sát hình 9.1, hày cho biết công thức tổng quát axit amin gồm nhóm nào?
Giải cấu tạo chung axit amin
- Lệnh 2: * Tại cần ăn nhiều loại thức ăn khác nhau?
Giải nội dung: prơtêin có cấu trúc đa phân từ nhiều (20) loại đơn phân khác
(27)Giải khác chất cấu trúc prơtêin Đặc điểm cấu tạo hố học axitamin có chuỗi pơlipeptit bậc I định hình thành bậc cấu trúc khơng gian prôtêin
- Câu hỏi cuối bài: Viết công thức tổng quát axit amin Phân biệt thuật ngữ: axit amin, pôlipeptit prôtêin.
Giải quyết: chuỗi pơlipeptit cấu trúc bậc I; sở cấu trúc bậc cao
Prôtêin thuật ngữ chung để loại prơtêin *Bài 16 Hơ hấp tế bào (ban CB)
+ Ln có liên hệ cấu trúc chức phân tử sinh học, bào quan. Đây hướng quan trọng dạy thuộc chương I chương II
(28)NHỮNG ĐIỀU CẦN LƯU TÂM TRONG DẠY HỌC Nguyễn Lương Phùng
THPT chuyên Phan Bội Châu A KINH NGHIỆM CHƯA BAO GIỜ CŨ
I THỰC TẾ QUANH TA
Chúng ta chứng kiến, có nhiều học sinh chăm học hành song kết học tập lại yếu, nhiều câu hỏi, tập đơn giản mà em không giải được, thật lạ Tìm hiểu cụ thể biết rằng, khơng phải trí tuệ q thấp, thực tế cho thấy nhiều điều giản dị trình bày sách giáo khoa khái niệm, cơng thức, định lí, tính chất…các em không biết, không nhớ
Không học sinh phổ thông mà sinh viên đại học bắt gặp điều tương tự Ở lớp sinh viên năm thứ sau buổi thầy giáo lên lớp chun đề tốn giải tích thuộc chương trình tốn cao cấp, buổi chiều học sinh làm tập nhà Hầu hết bạn lớp nhanh chóng đọc đề bắt tay vào giải, vài người bắt đầu việc nghiên cứu lại giảng sách giáo khoa, đọc lí thuyết, tìm hiểu giải mẫu sau tìm lời giải cho tập Kết người giải nội dung tương đối nhẹ nhàng cịn người khác gặp nhiều vướng mắc, khó khăn
Có trường hợp học sinh giỏi cấp quốc gia mơn tốn lại đạt điểm mơn tốn kì thi tốt nghiệp Cũng có đội tuyển dự thi học sinh giỏi quốc gia đánh giá cao, nhiều người kì vọng lại có kết thi làm cho thầy học sinh không thật hài lịng Điều giải thích đề thi hạ độ khó gần với trước làm em lúng túng xử lí Một thầy giáo dạy bồi dưỡng cho biết rằng, đề thi mức cao em làm tốt em chuẩn bị kĩ để xử lí tình
Trong dịp dạy bồi dưỡng đội tuyển tỉnh chuẩn bị cho kì thi học sinh giỏi quốc gia Buổi đầu gặp gỡ giới thiệu với em học sinh nội dung buổi học hôm trả lời giải số câu hỏi tập sách giáo khoa Nghe thông báo nét mặt học sinh lộ rõ khơng hài lịng, đến em được chuẩn bị kĩ càng, nghiên cứu nhiều tài liệu kể chương trình hệ đại học, mà em mong đợi thầy dạy bồi dưỡng điều lạ bổ sung cho vốn kiến thức phong phú Mặc dù em phải theo hướng dẫn thầy Thật ngạc nhiên đội tuyển học sinh giỏi quốc gia lại phải nhọc nhằn, lúng túng với điều mà học sinh bình thường phải giải trả lời câu hỏi giải tập sách giáo khoa Về sau tơi có dịp nêu điều với thầy giáo môn khác, họ cho hay, trình dạy bồi dưỡng học sinh giỏi, số em đội tuyển, chí kể em giỏi đành hạ bút bó tay trước số tập sách giáo khoa
Đã có lần thầy giáo đại học mời dạy đội tuyển dự thi học sinh giỏi quốc gia Sau kì thi chúng tơi tìm hiểu qua học sinh nội dung giảng dạy thầy Học sinh cho biết, trình học tập em biết thêm nhiều điều lạ , sâu sắc tiếc thay điều lại khơng giúp ích cho kì thi Thế biết, vấn đề riêng
II KINH NGHIỆM CHƯA BAO GIỜ CŨ
(29)bồi dưỡng mà học với bố Việc ôn tập lớp Thực tế người bố không giảng dạy mà hai bố học Cứ xong bài, người phải trình bày cặn kẽ điều sách giáo khoa, thuộc lòng kiến thức cốt lõi khái niệm, tính chất, định lí, cơng thức, cách chứng minh …bước trả lời câu hỏi trình bày cách giải tất tập sách giáo khoa, kể dễ nhất, người bố bình tĩnh lắng nghe cho ý kiến nhận xét, sữa lỗi, gỡ rối cần thiết Sau giải vấn đề sách giáo khoa tiếp đến câu hỏi tập tập kèm nhà xuất giáo dục Làm xong điều người tự học giải tập tài liệu nâng cao Dần dần người bố nhận rằng, khơng phải lực yếu Ba tháng hè lớp hai bố trao đổi khái niệm, câu hỏi, tập ôn xong chương trình lớp cũ hồn thành chương trình năm học tới – chương trình lớp mơn học : tốn, lí, hóa, sinh Vào năm học cô giáo bạn bè vô ngạc nhiên học sinh, kết thúc năm lớp học trung bình sau tháng hè trở thành học sinh giỏi môn khoa học tự nhiên sau học sinh giỏi lớp tỉnh Nghệ An Thế biết cách dạy, cách học quan trọng biết nhường
Bản thân dự nhiều trao đổi kinh nghiệm giảng dạy nhà giáo, kinh nghiệm học tập học sinh việc học bình thường hàng ngày, học sinh đạt thủ khoa đại học, đạt học sinh giỏi quốc gia, quốc tế Có nhiều giải pháp hay nâng cao hiệu giảng dạy học tập nêu Để ý theo dõi nhận thấy báo cáo có nét riêng song có điểm chung điều xem kinh nghiệm quý cho đối tượng học sinh kể học sinh giỏi quốc gia, quốc tế dạy học kĩ kiến thức trước tới chân trời bao la kiến thức nhân loại
Quả là, việc dạy học kĩ kiến thức - kinh nghiệm giản dị chưa cũ
* * * * *
B TINH GIẢN, VỮNG CHẮC
YÊU CẦU BỨC THIẾT CỦA QUÁ TRÌNH DẠY HỌC I MỘT SỐ QUAN ĐIỂM CHUNG
Việc thực dạy học theo tinh thần tinh giản, vững yêu cầu thiết trình dạy học trước đặc biệt Tuy nhiên làm điều khơng dễ chút Điều liên quan đến nhiều hoạt động giảng dạy, đòi hỏi người thầy phải dành nhiều cơng sức nghiên cứu, tìm tịi, rút kinh nghiệm thành công Chúng ta biết học sinh phải tiếp nhận xử lí thơng tin mười mơn học, buổi học khố tiết, thời gian tham gia học luyện thi nhiều Học sinh khơng có thời gian tự học lại, ôn lại kiến thức, đặc biệt môn không liên quan đến thi đại học em Thế học sinh nhớ số điều qua tiết học lớp Rõ ràng người thầy không chịu đối diện với thực tế, tiến hành dạy cách siêu hình, tham kiến thức, yêu cầu nhiều, giảng ôm đồm, nặng nề tạo mệt mỏi, ức chế học sinh cố gắng, điều cao siêu, lý luận sắc sảo mà thầy giáo vừa nói dạy khơng có chỗ đầu học sinh Học sinh khơng hào hứng đón chờ tiết dạy thầy, cơng sức trăn trở, tâm huyết người thầy vào chốn hư không
(30)trong ghi nhận thức học sinh đơn sơ, vụn vặt, mẫu câu cụt lủn, khơng có tính hệ thống Thật nhầm lẫn
Điều cho thấy thực tiết dạy theo tinh thần tinh giản vững yêu cầu thiết trình dạy học Tuy nhiên để thực điều cách hiệu lại đòi hỏi người thầy nhiều thời gian nghiên cứu, soạn bài, hiểu sâu biết rộng, linh hoạt sắc sảo, tính kiên trì tâm huyết với nghề
Để thể tiết dạy theo tinh thần tinh giản vững cần phải lưu tâm số điều sau:
- Xác định mục tiêu, kiến thức cốt lõi bài, phần - Những điều cần đọng lại ghi học sinh
- Nội dung cần có phối làm việc thầy trò
- Những nội dung cần trình bày lướt qua học sinh tự đọc lớp - Nội dung kiến thức cần vận dụng, luyện tập lớp
1 Xác định mục tiêu
Mục tiêu đích cần đạt dạy Điều cụ thể kiến thức cốt lõi Kiến thức cốt lõi kiến thức cần thiết, tối thiểu, cô đọng người học cần có, mắt xích gắn bó hữu hệ thống kiến thức chương trình
Từ kiến thức cốt lõi tuỳ vào yêu cầu người học mà chủ yếu cần mức đó, hay mở rộng hiểu sâu thêm qua đường tự học, qua lớp bồi dưỡng
Việc xác định mục tiêu, kiến thức cốt lõi học tưởng đơn giản thực tế không dễ thành công Nhiều người cho rằng, khai thác, làm rõ tất điều trình bày học Quan niệm thể nhận thức cịn có hạn chế Vì dẫn tới dạy ôm đồm, nặng nề, học sinh người thầy phải làm việc căng Người thầy thường tới nhận xét, nội dung kiến thức nhiều, làm việc vất vả thời gian cần cho thực tiết dạy Giờ dạy để lại dấu ấn mờ nhạt vào quyên lãng nhanh chóng Những dạy tạo cho học sinh dấu ấn nặng nề, ức chế không hào hứng chào đón dạy thầy
Có ý kiến cho theo hướng dẫn sách giáo viên kèm đạt mục tiêu dạy Nếu điều dễ tới kết cục nói trên, yêu cầu nêu sách giáo viên cho đối tượng người học lý tưởng, toàn tâm, toàn ý dành nhiều gian cho mơn học, ngồi cịn phải ôn luyện, vừa học lớp vừa nghiên cứu học hỏi nhà may thực điều Thực tế cho thấy ngày mơn học mà em học sinh khơng có nhu cầu thi đại học điều có giấc mơ người thầy giàu cảm xúc
Để xác định kiến thức cốt lõi cần dựa vào nội dung, vị trí học chương, toàn hệ thống chương trình, dựa vào hướng dẫn sách giáo viên, điều cần ghi nhớ, câu hỏi cuối bài, cần dựa vào đối tượng yêu cầu người học
2 Những điều cần đọng lại ghi học sinh:
(31)Để có nội dung đọng lại ghi học sinh đạt u cầu cịn cần có nhiều trao đổi Những điều kiêng kị đọc cho học sinh chép giảng giải xong giáo viên quay lại ghi bảng học sinh nhìn chép Có người cho rằng, thầy giáo tập trung vào việc giảng học sinh phải tự biết lấy kiến thức cần thiết để ghi chép, suy nghĩ đầy chất lãng mạn Yêu cầu vấn đề phải kết hợp cách hài hoà trả lời học trò, lời giảng ghi bảng thầy định hướng cho viêc ghi chép học trò Để làm tốt việc cần có thời gian để ý, lưu tâm vận dụng, rút kinh nghiệm kết ngày tốt
Có dạy thầy giáo chuẩn bị công phu, giảng sinh động, học sinh học tập hào hứng, song ghi lại sơ sài, chủ yếu mục bài, số ý Thế giảng vào qn lãng cịn học trị cần ơn biết dựa vào đâu? ghi ư, sơ sài quá, sách giáo khoa ư, dài dòng chúng em phải học hàng chục mơn lấy thời gian đâu? Nói để thấy rằng, điều để lại ghi học sinh quan trọng, người thầy phải lưu tâm
Những nội dung kiến thức cần có phối hợp làm việc thầy trò:
Những hoạt động phối hợp thầy trò để khám phá kiến thức chủ yếu tập trung vào nội dung liên quan trực tiếp đến kiến thức cốt lõi bài, điều có tác dụng quan trọng việc làm cho dạy tinh giản, vững Một điều đáng lưu ý là, nhiều nội dung trọng tâm lại dễ đưa ví dụ minh hoạ, câu hỏi để dẫn dắt học sinh tìm hiểu kiến thức làm cho người dạy dễ sa đà vào gây tốn phí thời gian cách khơng cần thiết, từ dẫn tới thời gian dành cho nội dung trọng tâm eo hẹp, việc khắc hoạ kiến thức trở nên khó khăn, khơng vững chắc, giảng ôm đồm nặng nề
Sự phối hợp hoạt động thầy trò chủ yếu thực thông qua câu hỏi Dưới dẫn dắt thầy, học sinh tìm hiểu, khám phá kiến thức Điều vừa phát huy tính tích cực học sinh vừa làm cho dạy trở nên hào hứng sinh động Điểm cốt lõi xây dựng nội dung kiến thức thành hệ thống tình có vấn đề để kích thích tư định hướng trình nhận thức Mức độ thành công yêu cầu định chất lượng câu hỏi nghệ thuật người thầy dẫn dắt học sinh giải vấn đề Việc xây dựng câu hỏi có giá trị phát huy tính tích cực học sinh đặt từ lâu đến câu chuyện dài
Có nhiều cách sử dụng câu hỏi cần tránh hạn chế:
- Câu hỏi khơng định hướng, câu hỏi mập mờ, rõ ràng điều cần hỏi, làm cho học sinh lúng túng nhiều thời gian suy nghĩ không hiểu thầy định hỏi điều gì, kết khơng trả lời đốn mò
- Câu hỏi lớn, nội dung trả lời gồm nhiều ý song khơng có hệ thống câu hỏi gợi mở, dẫn dắt kèm khó trả lời đạt yêu cầu không trả lời
- Câu hỏi vụn vặt, đơn giản khơng có giá trị phát huy hoạt động tư cần trả lời như, có ạ, khơng làm cho phối hợp hoạt động thầy trò thực cách nhạt nhẽo
(32)năng hoạt động độc lập, ngại động não, lười tư duy, ln trơng chờ vào thứ có sách giáo khoa, câu trả lời, tập giải sẵn thầy thời gian nghe giảng thật nhiều vốn tri thức có ít, kết q trình nghe nhìn ghi nhớ chủ yếu khơng phải kết tư
- Một xu hướng cần nên tránh đưa nhiều câu hỏi Điều dễ tạo câu hỏi có giá trị làm cho giảng nát vụn ra, tính hệ thống, làm học sinh mệt mỏi, nhiều thời gian không cần thiết
4 Những nội dung kiến thức cần trình bày lướt qua học sinh tự đọc lớp
Đó nội dung khơng phải kiến thức cốt lõi, đơn giản, học sinh dễ dàng tiếp thu đọc hiểu Để cho việc đọc hiệu quả, giáo viên nên đưa câu hỏi định hướng điều cần thu lượm Ví dụ như: đọc phần em cần trả lời câu hỏi sau
Như trình bày trên, nhiều nội dung kiến thức trọng tâm lại dễ trình bày, dễ đặt câu hỏi, có nhiều ví dụ minh hoạ, sa đà say sưa trình bày làm nhiều thời gian không cần thiết, làm eo hẹp thời gian dành cho khu vực khám phá, tìm hiểu kiến thức trọng tâm Từ yêu cầu khắc sâu kiến thức cốt lõi không đạt
5 Những nội dung kiến thức cần vận dụng luyện tập lớp
Thường thực cuối tiết học nhằm cố, khắc sâu kiến thức cốt lõi thông qua số câu hỏi tập ngắn gọn, súc tích
Một số người cố học cách nhắc lại vắn tắt hệ thống lại toàn kiến thức có Điều khơng với u cầu việc cố học, không với yêu cầu việc dạy học theo tinh thần tinh giản, vững chắc, làm cho việc cố kiến thức có ý nghĩa, tạo dấu ấn nhận thức học sinh làm tốn thời gian không cần thiết
B KINH NGHIỆM
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG GIỜ LÊN LỚP
Công tác giảng dạy giáo viên thực qua tiết lên lớp,bao gồm nội dung: soạn giáo án, tiến trình giảng dạy rút kinh nghiệm dạy.Đây việc làm thường nhật giáo viên, cấp học.Đã có nhiều nghiên cứu bàn đến thực hàng triệu thầy cô giáo dù học lý luận dạy học, dự bạn đồng nghiệp, tham gia nhiều hội thảo song việc thực tốt tiết học điều không dễ dàng người hàng ngày làm công tác giảng dạy Sau đôi điều nêu lên trao đổi bạn
I SOẠN GIÁO ÁN
(33)chất lượng điều dễ dàng Sau xin trao đổi thêm vấn đề
Tiến trình việc soạn giáo án thực theo bước sau:
- Bước 1: đọc kĩ sách giáo khoa, phần tóm tắt cuối bài, câu hỏi tập sách giáo khoa đưara:
Tóm tắt kiến thức cốt lõi , câu hỏi tập yêu cầu kiến thức kỹ cần đạt
- Bước 2: xác định mục tiêu, kiến thức trọng tâm, kiến thức cốt lõi bài:
Có người cho rằng, kiến thức có khai thác cho hết, đạt mục tiêu học Đó quan niệm có tính chất đơn giản Thực tế điều quan trọng định hướng tiết dạy.Nếu xác định giảng trở nên ngắn gọn, tinh giản ,vững chắc, đạt mục tiêu, xác định không giảng trở nên ôm đồm, dàn trải, kiến thức trọng tâm, kiến thức cốt lõi khắc hoạ không rõ nét,phân bố thời gian không hợp lý , nhiều thời gian vào kiến thức không trọng tâm, khơng hồn thành khối lượng kiến thức kỹ năng, không đạt mục tiêu học Vậy làm để xác định mục tiêu, kiến thức trọng tâm, kiến thức cốt lõi Điều đòi hỏi người giáo viên phải đọc kĩ nội dung sách giáo khoa xác định vị trí hệ thống kiến thức chương, giáo trình Trong tóm tắt sách giáo khoa , câu hỏi tập cuối gợi ý tốt kiến thức trọng tâm, kiến thức cốt lõi mà học sinh phải nắm sau học
- Bước 3: đọc tài liệu tham khảo nội dung liên quan đến giảng:
Sách giáo khoa viết đọng súc tích Nếu khơng dành thời gian thích đáng cho việc đọc tài liệu tham khảo điều trình bày đơn sơ, có sức thuyết phục dễ mắc phải lỗi mặt kiến thức, điều thể rõ trường hợp thầy giáo giảng giải kiến thức, vận dụng kiến thức vào thực tế Việc đọc tài liệu tham khảo nội dung liên quan đến giảng giúp hiểu sâu , hiểu thấu đáo kiến thức, điều làm cho việc trình bày giảng thực cách tự tin, xác, sâu sắc.Tuy nhiên, giảng trình bày mức độ định phù hợp với mục tiêu yêu cầu , cấp học Có giáo viên để thể giảng sâu cách đưa vào giảng nhiều ví dụ, nhiều kiến thức phức tạp, chí dùng kiến thức đại học Điều làm cho giảng trở nên ơm đồm gây rối trí, thời gian vơ ích học sinh đương nhiên không đạt mục tiêu học Bài giảng sâu thể người thầy làm cho học sinh hiểu rõ , hiểu đúng, nắm chất kiến thức, vận dụng kiến thức học để trả lời tình lý thuyết, tập thực tiễn đặt
Khi soạn phải lưu ý đến tính thực tiễn, xác định xem kiến thức cần có ví dụ minh hoạ vận dụng để giải tình lý thuyết, tình thực tiễn tập đặt Điều vừa yêu cầu giảng vừa làm tăng tính sinh động dạy Tuy nhiên dẫn chứng đưa cần vừa đủ, thật điển hình, tránh đưa nhiều làm cho giảng ôm đồm, thời gian không cần thiết
- Bước 4: lựa chọn phương pháp giảng dạy
Phương pháp giảng dạy cần vận dụng linh hoạt tuỳ nội dung cụ thể Dù dùng phương pháp phải thể phương châm: lấy học sinh làm trung tâm, rèn luyện khả tự học, tự nghiên cứu học sinh Rèn luyện qua việc đọc thơng tin , nghiên cứu hình vẽ, đồ thị , biểu đồ, thí nghiệm sách giáo khoa từ rút kết luận cần thiết phục vụ nội dung dạy, quan sát tượng tự nhiên xã hội để rút kết luận mặt kiến thức để giải thích Những điều điểm phương pháp dạy học
(34)phương pháp dạy học vừa làm tăng tính sinh động dạy Trong thực tiễn thấy rằng, có nội dung kiến thức khó chuyển thành tình có vấn đề, Tuy nhiên trường hợp địi hỏi người thầy phải dành nhiều thời gian nghiên cứu, tìm tịi, cân chỉnh giúp thu nhiều hội thành công Sự tâm huyết, làm việc có trách nhiệm , kiên trì quán triệt tinh thần đổi phương pháp dạy học giúp hình thành khả chuyển đổi nội dung phức tạp thành tình có vấn đề ngày dễ dàng Tuy nhiên câu hỏi đặt phải hợp lý, có tính định hướng, có tác dụng phát huy trí lực học sinh, tránh sử dụng câu hỏi vụn vặt, q đơn giản có ý nghĩa làm tốn thời gian vơ ích
- Soạn giáo án khơng lệ thuộc vào cách trình bày sách giáo khoa:
Nói chung giảng trình bày theo cấu trúc sách giáo khoa, nhiên số trình bày theo cấu trúc khác tuỳ vào phương án giảng dạy giáo viên, thể điểm như: xếp lại trình tự phần, thêm bớt số mục, số kiến thức cần thiết Nghiên cứu kĩ lưỡng để đưa cách trình bày kiến thức phức tạp sách giáo khoa cách tương đối đơn giản làm giảm bớt căng thẳng, nặng nề, khó khăn cho học sinh q trình tiếp thu kiến thức
II.TIẾN TRÌNH GIẢNG BÀI
Giờ giảng phải thể yêu cầu nêu giáo án, sinh động, phân bố thời gian hợp lý, đảm bảo tinh giản vững chắc, phát huy tính tích cực học sinh
- Trình bày người thầy phải sinh động: việc tạo cho dạy có tính sinh động có ý nghĩa quan trọng, chứng kiến dạy trình bày với cung cách giống song khác trạng thái tâm lí mà có lớp giảng sinh động, học sinh tiếp thu hào hứng, đưa lại hiệu cao, giảng có hồn Có lớp giảng diễn cách nhạt nhẽo, buồn tẻ, nặng nề, hoàn thành hiệu thấp, dấu ấn giảng để lại trí não học sinh mờ nhạt, giảng khơng có hồn
Sự sinh động tiết học liên quan đến nhiều yếu tố: chuẩn bị kĩ lưỡng, nắm chắc, hiểu sâu, biết rộng điều trình bày, lịng u nghề, tinh thần trách nhiệm học sinh Thầy giáo phải ln có tâm hào hứng đón chờ dạy, thả hồn vào dạy, lời nói, cử chỉ, ánh mắt thân thiện giao hịa với học sinh, có lịng bao dung, xử lí cách mềm dẻo, có chừng mực tình khơng bình thường mà học sinh bộc lộ dạy Sự hào hứng lời giảng thầy khơi dậy, lôi hào hứng tiếp thu xây dựng học sinh
- Phân bố thời gian hợp lý với yêu cầu phần, đơn vị kiến thức làm cho giảng hài hòa cân đối
(35)Kết thúc dạy thầy giáo học sinh phải có cảm giác thoải mái, nhẹ nhõm thực thành công Nếu thầy giáo học sinh phải làm việc cật lực, vội vã dù điều thầy trình bày chuẩn bị cơng phu thơng tin lắng đọng trí não học sinh ít, hiệu dạy thấp
- Giờ dạy vững thể hiện: dạy đủ, đúng, sâu kiến thức trọng tâm, học sinh hiểu vận dụng kiến thức giải tình lý thuyết, tập thực tiễn đặt
- Trình bày bảng hợp lý: đảm bảo hài hoà trả lời học sinh với lời giảng việc ghi bảng thầy Điều tưởng đơn giản thực tế khơng giáo viên thực không thành công Lỗi thường mắc phải trường hợp : thầy giáo nêu câu hỏi, học sinh trả lời, thầy giảng giải, phân tích xong cuối ghi bảng Cung cách tạo khập khiễng, khơng hài hồ, khơng ăn khớp hoạt động thầy trò, tốn thời gian làm cho giảng giảm bớt tính sinh động
III RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY
Sau tiến hành dạy cần rút kinh nghiệm bổ sung bên cạnh giáo án để dạy sau kế thừa ưu điểm tránh nhược điểm dạy trãi qua Nói chung để tâm, sau dạy nhận điểm thành công chưa thành công Tuy nhiên nhiều lý mà không ghi lại, qua thời gian quên đi, năm sau trở lại tiết lại phải làm từ đầu, nhược điểm năm trước tiếp tục mắc phải, chất lượng dạy năm sau so với năm trước không khác Qua thời gian trình độ chun mơn nghiệp vụ không thay đổi Việc rút kinh nghiệm cần lưu ý điểm sau:
- Phân bố thời gian phần
- Tính hợp lý hệ thống câu hỏi dẫn dắt
- Tính rõ ràng, dễ hiểu, ngắn gọn, xác lời diễn giảng thầy - Sự tinh giản vững dạy
- Sự hợp lý, hài hòa câu hỏi thầy, trả lời học sinh, lời giảng ghi bảng thầy
- Khả hiểu học sinh tính sinh động dạy
Từng nội dung phải ưu, nhược điểm Đặc biệt nhược điểm phải đưa phương án khắc phục
Là người trực tiếp làm công tác giảng dạy, biết rằng, để có dạy tốt khơng dễ chút Dù người có lực giỏi, tận tuỵ tâm huyết với nghề nghiệp không dám nói rằng, tất dạy thành cơng.Tuy nhiên với lịng u nghề , tinh thần trách nhiệm , làm việc có phương pháp, ln có chí tiến thủ có nhiều dạy hiệu ngày cao
C KINH NGHIỆM SỬ DỤNG CÂU HỎI TRONG GIẢNG DẠY
(36)Việc dạy học theo phương pháp nêu vấn đề yêu cầu thiết đặt từ lâu song đến có tính chất thời câu chuyện dài Bởi để thực hiệu khơng phải đơn giản mà liên quan đến nhiều yếu tố: tâm huyết người thầy, ý thức học tập học trò, quan tâm cấp lãnh đạo, đời sống người thầy…
Hệ thống câu hỏi dạy học có ý nghĩa quan trọng việc làm cho giảng thực tạo tình có vấn đề từ phát huy tính tích cực học sinh học tập Để xây dựng hệ thống câu hỏi đạt yêu cầu đòi hỏi người thầy phải dành nhiều thời gian, cơng sức nghiên cứu, tìm tòi, cân chỉnh, rút kinh nghiệm qua soạn bài, qua thể lên lớp, qua nhiều năm công tác
Mỗi tiết dạy đưa nhiều hay câu hỏi, cịn tùy thuộc vào đối tượng học sinh Điều quan trọng đưa câu hỏi cần thiết vừa đủ, có chất lượng, có tác dụng thiết thực tạo tình có vấn đề, kích thích tư học sinh khám phá kiến thức Có phù hợp với phương pháp thuyết trình, nhiên chịu khó tìm tịi, cân nhắc có hội đưa số câu hỏi tạo tình có vấn đề làm tăng hiệu dạy
Sau xin đưa số ý kiến câu hỏi nên không nên sử dụng I NHỮNG CÂU HỎI NÊN DÙNG
- Câu hỏi có tác dụng phát huy trí lực học sinh, phải có động não làm sáng tỏ điều mà giáo viên đặt
- Câu hỏi dựa kiến thức cũ tạo cho học sinh kết nối, kế thừa vốn kiến thức cũ với việc tìm hiểu kiến thức
- Câu hỏi có tính định hướng làm học sinh hiểu rõ, hiểu yêu cầu thầy giáo đặt
- Cần thiết có hệ thống gợi ý, dẫn dắt để học sinh trả lời ý , từ hồn chỉnh vấn đề cần trả lời
II NHỮNG CÂU HỎI KHÔNG NÊN DÙNG
Câu hỏi phương tiện cần thiết cho việc dạy theo phương pháp nêu vấn đề Tuy nhiên thực tế cho thấy để đưa câu hỏi đạt u cầu khơng phải dễ dàng Có khơng câu hỏi sử dụng tạo tác dụng ngược lại làm cho dạy nhạt nhẽo, lũng cũng, tốn phí thời gian, tạo dấu ấn mờ nhạt, khơng có giá trị phát huy tính tích cực học sinh Xin nêu số ví dụ:
1 Câu hỏi không dựa kiến thức cũ: làm học sinh lúng túng thường phản ứng cách đốn mị đọc sách giáo khoa tìm câu trả lời
2 Câu hỏi khơng định hướng: khó xác định xác định sai yêu cầu, điều làm học sinh rối trí, nhiều thời gian đồng thời khơng hồn thành u cầu thầy giáo đặt Dạng câu hỏi thực tế dẫn tới người giải vấn đề lại thầy giáo
3 Đưa nhiều câu hỏi học: làm cho giảng nát vụn ra, tính hệ thống, giảng bị căng, học sinh mệt mỏi, tốn nhiều thời gian, kiến thức cốt lõi giảng giải phân tích
4 Các câu hỏi q đơn giản khơng có giá trị phát huy trí lực học sinh, câu hỏi vụn vặt với trả lời như: có, khơng, ạ… loại câu hỏi đưa vừa làm thời gian vừa làm cho dạy đơn điệu nhạt nhẽo
(37)Một đổi phương pháp dạy học rèn luyện khả tự học, tự nghiên cứu học sinh Sách giáo khoa trở thành phương tiện dùng cho mục đích sử dụng trường hợp sau:
- Nghiên cứu SGK để rút kết luận mặt lí thuyết so sánh kiến thức nội dung liên quan…
- Từ vốn kiến thức SGK để giải thích tình lí thuyết thực tiễn đặt (ví dụ trả lời lệnh SGK)
- Từ hình ảnh, biểu đồ học sinh phân tích so sánh rút kết luận cần thiết theo yêu cầu học
- Hình ảnh, biểu đồ sử dụng minh họa giúp học sinh hiểu thêm điều mà thầy giáo trình bày
- Một số nội dung nêu sách giáo khoa kiến thức cốt lõi đơn giản học sinh tự đọc để hiểu
Hiện trạng đáng lưu ý phận giáo viên lạm dụng SGK trình giảng dạy thể hiện:
- Câu hỏi mà nội dung trả lời có sẵn SGK, học sinh không cần phải động não, đọc trả lời vấn đề mà thầy giáo nêu lên
- Giáo viên phát phiếu học tập, câu hỏi nêu lên phiếu học sinh cần dựa vào sách giáo khoa chép lại nguyên xi đạt yêu cầu…
Việc sử dụng SGK theo cung cách nêu hình thành tật xấu cho học sinh giáo viên đưa câu hỏi học sinh không động não, không tư mà nhanh chóng nhìn vào SGK để tìm câu trả lời Với cách làm dạy diễn trơi chảy nhẹ nhàng phận đáng kể giáo viên nhiều em học sinh thích cung cách việc học tập diễn thật dễ dàng khỏe khoắn, thầy giáo chí khơng cần đọc sách giáo khoa soạn trước mà đến lớp học trị đọc ln thể Tuy nhiên hiệu dạy thấp, dấu ấn kiến thức khắc họa trí não học sinh mờ nhạt, không đạt yêu cầu mục tiêu việc dạy học Các câu hỏi mà giáo viên đưa không phát huy tính tích cực mà trái lại làm cho học sinh có thói quen trơng chờ ỷ lại, cố gắng, lười biếng Người thầy thấy việc dạy học thật nhẹ nhàng, không nhiều công sức cho việc soạn bài, khơng cần phải nghiên cứu học hỏi nhiều cảm thấy việc ổn.Thật tai hại, thời gian trơi cịn người thầy “sống lâu mà không lên lão làng”
IV NHỮNG HẠN CHẾ TRONG VIỆC SỬ DỤNG CÁC CÂU HỎI
- Một phận giáo viên chưa thật nắm bắt nguyên tắc phương pháp dạy học nêu vấn đề Có người nhầm tưởng dạy đưa nhiều câu hỏi dạy học nêu vấn đề, phát huy tính tích cực học sinh
- Tâm huyết nghề nghiệp trách nhiệm phận giáo viên tiết học chưa nhiều Ngại sử dụng phương pháp nêu vấn đề, để dạy theo phương pháp cách nghĩa đòi hỏi phải soạn nghiên cứu tài liệu công phu, nhiều thời gian công sức, dạy giáo viên phải tập trung tâm lực thực
- Một phận đáng kể học sinh lười học học lệch khơng có vốn kiến thức cần thiết để tham gia xây dựng với thầy giáo
(38)quen hình thành tình có vấn đề xa lạ với việc đổi phương pháp giảng dạy
V.KẾT LUẬN
Dạy học theo phương pháp nêu vấn đề ngày nhiều nhà giáo quan tâm thực với chất lượng ngày cao, trở thành suy nghĩ thường nhật trình soạn giảng dạy có tác dụng thiết thực nâng cao hiệu q trình cơng tác qua tiết lên lớp Quan tâm đến làm cho hình thành hệ thống câu hỏi ngày dễ dàng, chất lượng , thực dạy hào hứng, hiệu quả, qua người thầy cảm thấy tự tin, yêu nghề Qua thực tiễn thân người biết rằng, dạy học nghề khỏe khoắn dễ dàng mà phải trải qua bao nhọc nhằn, trăn trở có dạy thành cơng
HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP
CƠ SỞ PHÂN TỬ DI TRUYỀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP DẠY CÁC TÌNH HUỐNG RA ĐỀ
I NHẬN THỨC CŨ, GIẢI PHÁP CŨ
Bài tập sở tính di truyền đa dạng, kiểm tra thi cử gặp nó.Các sách hư-ớng dẫn giải tập di truyền thân tơi trước q trình giảng dạy làm theo trình tự: hướng dẫn học lí thuyết bản, xây dựng công thức giải tập, phân loại dạng phương pháp giải dạng.Mỗi dạng đưa số vận dụng để làm quen cuối giới thiệu để học sinh tự giải
Cách làm có tính có tác dụng tốt Tuy nhiên vào giải cụ thể, tiếp xúc với nhiều tình đề khác khiến học sinh lúng túng, phải giải nhiều với thời gian dài làm quen với tình đề đa dạng
II NHẬN THỨC MỚI, GIẢI PHÁP MỚI
Bộ mơn sinh học có hệ thống tập di truyền đa dạng phức tạp Phân phối chương trình hướng dẫn giải tập làm cho giáo viên khó khăn việc hướng dẫn học sinh giải tập Mặc dù hướng dẫn giải tập cách nêu học sinh phải giải nhiều qua nhiều thời gian có vốn hiểu biết cần thiết cho việc giải tập đáp ứng yêu cầu học tập thi cử
Dựa vào vốn hiểu biết kinh nghiệm thân thấy rằng, thực chất tập hệ thống tình đề, phải dạy để thời gia ngắn học sinh nắm cách nhiều tình đề phương pháp giải quyết, đường có hiệu cao thầy trị từ tơi rút phương pháp giải sau:
Việc giảng dạy thực theo trình tự : cung cấp lí thuyết liên quan đến việc giải tập, xây dựng công thức, phân loại dạng tập tình đề th-ường gặp dạng Điểm dạng tập cố gắng tổng hợp hầu hết tình đề phương pháp giải tương ứng giới thiệu tài liệu đề thi Sau vào đề thi cụ thể học sinh gặp lại tình đề phương pháp giải tương ứng cung cấp làm cho việc giải tập trở nên tốn cơng sức, thời gian lại dễ dàng
Sau đưa thể loại để chứng minh: hướng dẫn học sinh giải tập tính tổng nuclêơtit phân tử ADN phương pháp dạy tình đề:
(39)1 Một gen dài 5100A0 Tính tổng số nuclêơtit gen ( N ) N = 3l,4.2 = 51003,4 = 3000
2 Một gen có 150 vịng xoắn Tính tổng số nuclêơtit gen N = số vòng xoắn 20 = 150 20 = 3000
3 Một gen có A = 600, G = 900 Tính tổng số nuclêơtit gen N = ( A + G ) = ( 600 + 900 ) = 3000
4 Gen có khối lượng 720000 đvc Tính tổng số nuclêơtit gen N = 720000 : 300 = 2400
5 Gen có 3598 liên kết hố trị D-P Tính tổng số nuclêôtit gen N = ( liên kết D-P + 2) : = ( 3598 + 2) : = 1800
6 Một gen nhân đơi hai đợt hình thành 8994 liên kết hóa trị D-P Tính tổng số nuclêơtit gen
Gọi m số đợt nhân đôi gen Số liên kết hóa trị D-P hình thành ( N – ) ( 2m - 1) = ( N – ) ( – ) = 8994 → N = 3000
7. Một gen có A = 20% có 3900 liên kết hidro Tính tổng số nuclêơtit gen - Tỉ lệ % loại nuclêôtit gen
%A = % T = 20% %G = %X = 30%
- Gọi N tổng số nuclêôtit, số lượng loại nuclêôtit gen A = T = N.20/100, G = X = N 30/100 (1)
A + 3G = 3900 (2) (1) vào (2) đợc 2N.20/100 + 3N.30/100 = 3900 → N = 3000
8 Một cặp gen alen A,a có A = 1650 G = 1350 Tính tổng số nuclêơtit gen Ta có
A A +Aa = 1650 GA + G a = 1350 N/2+N/2 = 3000
9 Hai gen có chiều dài nhau, tái sinh lấy từ môi trường24000 nuclêôtit Biết gen có số nuclêơtit khoảng1800 – 3000 Tính tổng số nuclêôtit gen
Gọi số lần nhân đôi gen thứ x, số lần nhân đôi gen thứ hai y ( x,y nguyên dương).Ta có phương trình
N( 2x + 2y - 2) = 24000 Giải phương trình có hai trường hợp
- Trường hợp 1: x = y = → N = 3000 - Trường hợp 2: x = y = → N = 2400
10 Một gen có tổng hai loại nuclêơtit 40% 3900 liên kết hidro Tính tổng số nuclêôtit gen
- Tỉ lệ loại nuclêôtit gen
+ Giả sử hai loại có tổng 40% G X %G = % X = 20%
%A = % T = 30%
+ Gọi N tổng số nuclêôtit gen
(40)2N.30% + 3N.20% = 3900 → N = 3250
Kết khơng thỏa mãn 3250 khơng phải bội số Như hai loại nuclêơtit có tổng 40% phải A T Với cách giải tương tự tìm N = 3000
11 Một gen điều khiẻn giải mã môi trường cung cấp1660 axit amin Phân tử mARN sinh từ gen có A : U : G : X = 5:3:3:1 Biết phân tử prơtêin hồn chỉnh có số axit amin nằm khoảng 198 – 498 Tính tổng số nuclêơtit gen
Gọi số phân tử prôtêin x( x nguyên dương) Số axit amin phân tử prôtêin môi trường cung cấp
1660/x → x = x =
Kết hợp với tỉ lệ loại ribơnuclêơtit phân tử mARN có x = thỏa mãn N = 2496
12 Một gen nhân đơi đợt tạo gen có 24000 nuclêơtit Tính số nuclêơtit gen N = 24000 : 23= 3000
13 Một gen nhân đôi đợt mơi trườngcung cấp 21000 nuclêơtit Tính tổng số nuclêôtit gen
N = 21000 : ( 23- 1) = 3000
14 Hai gen có chiều dài nhân đơi đợt tạo gen có76800 nuclêơtit mơi trường cung cấp 72000 nuclêơtit Tính tổng số nuclêơtit gen
N = 768002 72000 = 2400
III KẾT LUẬN VỀ GIẢI PHÁP MỚI
Hướng dẫn học sinh giải tập theo phương pháp nêu trên, vào dạng giới thiệu tình đề thường gặp phương pháp giải tương ứng có tác dụng giúp học sinh cần thời gian ngắn giải số có vốn hiểu biết phong phú cho việc giải tập, làm cho học sinh vào giải cụ thể gặp lại tình đề phương pháp giải giới thiệu Điều có tác dụng làm cho việc học giải tập học sinh trở nên nhẹ nhàng hiệu
Kinh nghiệm áp dụng cho đối tượng học sinh * * *
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP NÊU VẤN ĐỀ KHI DẠY VỀ “sự tăng cường sức đề kháng sâu bọ vi khuẩn”
I NHẬN THỨC CŨ, GIẢI PHÁP CŨ
“Sự tăng cường sức đề kháng sâu bọ vi khuẩn” phần kiến thức trọng tâm khơng mà cịn kiến thức trọng tâm chương Đây nội dung kiến thức khó áp dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề, thân nhiều năm chủ yếu dạy theo phương pháp thuyết trình Nhận thấy học sinh không hào hứng tiếp thu, không nắm chất kiến thức vào vận dụng giải thích tình thực tiễn thường gặp nhiều lúng túng
II NHẬN THỨC MỚI, GIẢI PHÁP MỚI
Trong giảng dạy ln có suy nghĩ, tìm tịi để chuyển nội dung dạy thành tình có vấn đề tạo hào hứng cho dạy, kích thích trí tị mị tìm hiểu, khám phá kiến thức học sinh, qua hiểu rõ chất kiến thức
(41)phát huy trí lực học sinh Hiệu dạy tăng lên nhiều Giải pháp cụ thể dạy phần sau:
Trước hết giáo viên nêu ví dụ SGK
- Ví dụ1:một thành phố Nga năm 1950 lần sử dụng DDT diệt 95% số ruồi + Giáo viên(GV) nêu vấn đề:em có nhận xét hiệu lực thuốc sống sót 5% số ruồi đâu ?
(Yêu cầu học sinh(HS) trả lời: hiệu lực thuốc cao sống sót ruồi chứng tỏ chúng có khả kháng thuốc)
+ GV nêu ví dụ tiếp: đến năm 1953 dùng DDT diệt 5-10% số ruồi
+ GV nêu vấn đề: sau năm sử dụng, đại phận ruồi tiếp xúc với DDT không bị tiêu diệt theo em chất thuốc thay đổi hay khả đề sâu bọ kháng tăng lên
(HS: khả đề kháng sâu bọ tăng lên cịn chất thuốc khơng đổi.)
- Ví dụ 2: GV nêu ví dụ: người ta tạo dịng ruồi giấm phịng thí nghiệm xử lí DDT lần đầu nhận thấy tỉ lệ sống sót biến thiên nhiều từ 0-100% tuỳ dòng
+ GV nêu vấn đề: xử lí DDT lần đầu có dịng ruồi giấm sống sót 100% nghĩa hồn tồn khơng bị tiêu diệt.Như đột biến kháng DDT xuất trước tiếp xúc tiếp xúc với DDT?
(HS:đột biến xuất trước tiếp xúc với DDT)
+ GV nêu vấn đề tiếp:xử lí DDT nhận thấy khả sống sót ruồi giao động nhiều: có dịng sống sót 100%,có dịng sống sót ít, có dịng khơng có cá thể sống sót Theo em, khả kháng thuốc DDT ruồi đột biến đa gen hay đơn gen?
(Học sinh: Đột biến đa gen)
+ GV nêu vấn đề tiếp:nếu đột biến đơn gen có khả sống chết? (HS: khả sống chết)
+ GV: rõ ràng khả kháng thuốc sâu bọ đột biến đa gen Giả sử tính kháng thuốc ruồi gen lặn a, b, c, d tác động bổ sung (giải thích thêm tác động bổ sung có nghĩa kiểu gen có nhiều cặp gen đồng hợp lặn khả kháng thuốc cao)
+ GV nêu vấn đề: em nêu kiểu gen đồng hợp có khả kháng thuốc theo chiều hướng tăng dần?
(Học sinh: aaBBCCDD ® aabbCCDD ® aabbccDD ® aabbccdd) Để đơn giản GV cho học sinh tạm hiểu khả kháng thuốc:
Khơng có gen kháng thuốc ® đơn vị thuốc bị tiêu diệt cặp gen kháng thuốc ® đơn vị thuốc bị tiêu diệt cặp gen kháng thuốc ®3 đơn vị thuốc bị tiêu diệt cặp gen kháng thuốc ® đơn vị thuốc bị tiêu diệt cặp gen kháng thuốc ® đơn vị thuốc bị tiêu diệt
Như kiểu gen có khả kháng thuốc cao, liều lượng thuốc phun phải nhiều tiêu diệt được,nếu liều thấp khơng có tác dụng
+ GV nêu vấn đề: việc sử dụng thuốc với liều lượng ngày tăng tỉ lệ kiểu gen kháng thuốc quần thể hiệu lực thuốc thay đổi theo chiều hướng nào?
(Học sinh: Kiểu gen có khả kháng thuốc cao chiếm tỉ lệ ngày tăng quần thể hiệu lực thuốc ngày giảm)
(42)- GV nêu vấn đề: môi trường DDT đột biến kháng thuốc có hại, cá thể mang đột biến kháng thuốc sinh trưởng sinh sản chậm dạng bình thường, chúng chiếm tỉ lệ nhỏ quần thể, môi trường có DDT chúng trở nên có lợi, khơng bị thuốc tiêu diệt.Trong điều trị bệnh,các loại thuốc kháng sinh Pênixilin lúc sử dụng cần liều nhỏ có hiệu lực.Vì sao?
(HS: chưa dùng thuốc đột biến kháng thuốc có hại, cá thể mang đột biến kháng thuốc chiếm tỉ lệ nhỏ, đại phận cá thể quần thể không mang đột biến bị tiêu diêt nên hiệu lực thuốc cao)
- GV nêu vấn đề tiếp: sau số lần sử dụng thuốc kháng sinh nhiều loại vi khuẩn tỏ “quen thuốc”
(HS: việc sủ dụng thuốc ngày nhiều tỷ lệ kiểu gen có khả kháng thuốc cao quần thể ngày tăng làm giảm hiệu lực thuốc)
Bài 29:Q TRÌNH HÌNH THÀNH LỒI - (CTC )
Nguyễn Lương Phùng THPT Chuyên Phan Bội Châu - NA A MỤC ĐÍCH YÊU CẦU
- Giải thích cách li địa lí dẫn đến phân hóa vốn gen quần thể
- Giải thích quần đảo nơi lí tưởng cho q trình hình thành lồi B PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
Kết hợp thuyết trình với nêu vấn đề C THIẾT BỊ GIẢNG DẠY
Tranh phóng to H29 SGK số tranh sưu tầm, phiếu học tập số 1,2,3 D HỎI BÀI CŨ
1 Cách li sinh sản gồm loại loại nào? Nêu khái niệm ý nghĩa loại hình thành lồi mới?
2 Giải thích sơ đồ: quần thể gốc → quần thể mới(1) → lồi mới(2)
(1) Mơi trường sinh thái mối quan hệ giao phối quần thể với quần thể gốc phải thế để quần thể ngày khác xa quần thể gốc?(Quần thể sống điều kiện sinh thái cách li giao phối với quần thể gốc)
(2)Sống điều kiện sinh thái cách li giao phối với quần thể gốc, quần thể mới tích lũy đột biến biến dị tổ hợp theo hướng làm cho quần thể ngày khác xa quần thể gốc, sai khác đạt đến mức trở thành lồi mới?(khi sai khác đạt đến mức cách li sinh sản quần thể biến đổi trở thành lồi mới)
E TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
Vào bài: hôm trước sâu vào khái niệm lồi, hơm tìm hiểu xem trong thiên nhiên loài biến đổi thành loài khác
Vào phần I: hình thành lồi diễn khu phân bố khu phân bố lồi Bài hơm nghiên cứu trường hợp thứ
I Hình thành lồi ngồi khu vực địa lí
1 Vai trị cách li địa lí q trình hình thành lồi
a Yếu tố thúc đẩy hình thành lồi
(43)Di cư
*A * B * B
* C
- Khu phân bố cũ quần thể : cách li chướng ngại địa lí(núi, sơng, suối…)(3)
* A *B
b Diễn biến q trình hình thành lồi
Các quần thể sống điều kiện sinh thái khác (4) → tích lũy đột biến biến dị tổ hợp theo hướng khác nhau, sai khác chúng ngày lớn(5) → đạt đến mức cách li sinh sản lồi hình thành
c.Vai trị cách li địa lí
Cách li địa lí (6)cản trở giao phối tự quần thể(7) → sai khác quần thể ngày lớn → thúc đẩy phân hóa lồi
- Ví dụ: quần đảo Galapagos có 13 lồi chim sẻ Theo Đacuyn chúng tiến hóa từ cá thể loài di cư từ đất liền đảo(8)
- Hình thành lồi trãi qua nhiều giai đoạn trung gian:
Quần thể B(9)(10) → Nịi B(11) → Lồi phụ B(12) → Lồi B Quần thể gốc
Quần thể A(9)(10) → Nịi A(11) → Lồi phụ A(12) → Lồi A (3) Như quần thể quần thể cũ bị cách li mặt địa lí, chướng ngại địa lí cũng đã làm cho quần thể lồi cách li mặt địa lí Sự cách li yếu tố thúc đẩy cho hình thành loài
(4)Các quần thể sống khu vực địa lí khác có điều kiện sinh thái khác nhau, chiều hướng tích lũy đột biến biến dị tổ hợp so với nào? điều qua thời gian dài làm cho mức độ sai khác quần thể nào?
(5)Khi sai khác quần thể đạt đến mức tạo lồi ?
(6)Cách li địa lí ảnh hưởng đến giao phối trao đổi gen quần thể, là ảnh hưởng nào?
(7)Điều có tác dụng đến sai khác quần thể q trình tiến hóa ? (8)Đọc SGK “hình thành lồi bằng…hình thành lồi mới”
(9)Một phận quần thể gốc chiếm khu phân bố có điều kiện sinh thái mới hình thành nên hai quần thể A B, quần thể quần thể qốc có cách li địa lí
(10)Do cách li mặt địa lí mà quần thể cách li giao phối với với quần thể gốc (cách li trước hợp tử) làm cho quần thể tích lũy đột biến biến dị theo hướng mới, qua thời gian dài khác quần thể với quần thể gốc ngày nhiều, hình thành nhiều quần thể khu phân bố tạo nên hai nòi địa lí
(44)(12)Khi sai khác loài phụ đạt đến mức cách li sinh sản(cách li sau hợp tử)thì hai lồi hình thành
2 Thí nghiệm chứng minh
HS đọc SGK *Cũng cố:
Học sinh trả lời phiếu học tập: gồm phiếu, phiếu nhóm trả lời trình bày trước lớp
Phiếu học tập số 1
Câu hỏi: vận dụng lí luận nêu trên(sự hình thành lồi đường địa lí) giải thích q trình hình thành 13 lồi chim sẻ quần đảo Galapagos mà Đacuyn nêu
Gợi ý:
+ Các chim sẻ di cư tối thiểu phải sống đảo biệt lập, đảo có điều kiện sinh thái so với so với đất liền nào?
+ Sống điều kiện sinh thái CLTN tích lũy đột biến biến dị tổ hợp các quần thể 13 đảo nào?
+ Các quần thể đảo quần thể gốc đất liền cách li địa lí ảnh hưởng đến mối quan hệ giao phối quần thể điều làm cho sai khác chúng dần dần sẽ trở nên nào?
+ Sự sai khác quần thể với quần thể gốc đạt đến mức tạo nên 13 lồi mới?
Trả lời:
+ Các chim di cư tới 13 đảo có điều kiện sinh thái khác khác với quần thể đất liền
+ Trong điều kiện sinh thái khác quần thể chim đảo tích lũy đột biến biến dị tổ hợp theo hướng khác
+ Do cách li địa lí làm cho quần thể cách li giao phối ngày khác xa + Sự sai khác quần thể với quần thể gốc đạt đến mức cách li sinh sản tạo 13 lồi
Phiếu học tập số 2 Câu hỏi: giải thích q trình hình thành lồi hình 29SGK Gợi ý: giải thích q trình từ lồi A hình thành lồi B:
+ Một nhóm cá thể lồi A di cư đảo hình thành quần thể có điều kiện sinh thái thế nào so với quần thể gốc ?
+ Sống điều kiện sinh thái mới, tích lũy đột biến biến dị tổ hợp quần thể ở đảo theo chiều hướng ?
+ Sự cách li địa lí ảnh hưởng đến giao phối quần thể đảo với lồi A, điều đó ảnh hưởng đến sai khác quần thể đảo với loài A theo thời gian ?
+ Khi sai khác đạt đến mức tạo nên lồi B ?
+ Với lí luận tương tự để giải thích q trình từ lồi B hình thành nên lồi C,D Trả lời:
(45)+ Do cách li địa lí mà quần thể biến đổi khơng giao phối với lồi A làm cho sai khác chúng ngày sâu sắc đạt đến mức cách li sinh sản hình thành nên lồi B + Từ lồi B hình thành lồi C,D giải thích tương tự
+ Một nhóm cá thể lồi C di cư sang đảo có lồi B D sinh sống Phiếu học tập số 3
Câu hỏi: đảo đại dương lại hay tồn lồi đặc hữu(lồi có nơi mà khơng có nơi khác trái đất)?
Gợi ý:
+ Điều kiện sinh thái đảo đại dương so với nơi khác trái đất ?
+ Với điều kiện sinh thái đảo đại dương mức độ tác động nhân tố tiến hóa đối với sinh vật di cư tới đảo nào, điều ảnh hưởng tới tần số alen tần số các kiểu gen quần thể
+ CLTN đưa đến kết tích lũy đột biến biến dị tổ hợp điều kiện sống đặc biệt đảo ?
+ Ngồi lí di - nhập gen sinh vật đảo đại dương mà có lồi đặc hữu ?
Trả lời:
+ Ban đầu cá thể di cư tới đảo, điều kiện sinh thái đảo đại dương khác với nơi khác trái đất
+ Điều kiện sinh thái đặc biệt đảo làm cho tác động nhân tố tiến hóa sinh vật sống đảo diễn mạnh mẽ làm cho vốn gen nhóm cá thể di cư đảo biến đổi nhanh chóng
+ CLTN, tích lũy đột biến biến dị tổ hợp thích nghi với điều kiện sống đặc biệt đảo
+ Mặt khác khơng có di - nhập gen nên sinh vật đảo đảo hình thành nên đặc điểm thích khác biệt với nơi khác Trái Đất
Phiếu học tập số 1
Câu hỏi: vận dụng lí luận nêu trên(sự hình thành lồi đường địa lí) giải thích q trình hình thành 13 lồi chim sẻ quần đảo Galapagos mà Đacuyn nêu
Gợi ý:
+ Các chim sẻ di cư tối thiểu phải sống đảo biệt lập, đảo có điều kiện sinh thái so với so với đất liền nào?
+ Sống điều kiện sinh thái CLTN tích lũy đột biến biến dị tổ hợp các quần thể 13 đảo nào?
+ Các quần thể đảo quần thể gốc đất liền cách li địa lí ảnh hưởng đến mối quan hệ giao phối quần thể điều làm cho sai khác chúng dần dần sẽ trở nên nào?
+ Sự sai khác quần thể với quần thể gốc đạt đến mức tạo nên 13 loài mới?
Trả lời:
(46)
Câu hỏi: giải thích q trình hình thành lồi hình 29SGK Gợi ý: giải thích q trình từ lồi A hình thành lồi B:
+ Một nhóm cá thể lồi A di cư đảo hình thành quần thể có điều kiện sinh thái thế nào so với quần thể gốc ?
+ Sống điều kiện sinh thái mới, tích lũy đột biến biến dị tổ hợp quần thể ở đảo theo chiều hướng ?
+ Sự cách li địa lí ảnh hưởng đến giao phối quần thể đảo với lồi A, điều đó ảnh hưởng đến sai khác quần thể đảo với loài A theo thời gian ?
+ Khi sai khác đạt đến mức tạo nên loài B ?
+ Với lí luận tương tự để giải thích q trình từ lồi B hình thành nên loài C,D
Phiếu học tập số 3
Câu hỏi: đảo đại dương lại hay tồn lồi đặc hữu(lồi có nơi mà khơng có nơi khác trái đất)?
Gợi ý:
+ Điều kiện sinh thái đảo đại dương so với nơi khác trái đất ?
+ Với điều kiện sinh thái đảo đại dương mức độ tác động nhân tố tiến hóa đối với sinh vật di cư tới đảo nào, điều ảnh hưởng tới tần số alen tần số các kiểu gen quần thể
+ CLTN đưa đến kết tích lũy đột biến biến dị tổ hợp điều kiện sống đặc biệt đảo ?
+ Ngồi lí di - nhập gen sinh vật đảo đại dương mà có lồi đặc hữu ?
Trả lời:
III KẾT LUẬN VỀ GIẢI PHÁP MỚI
(47)Chuyên đề: TIẾN HÓA
Trần Mộng Lai - THPT chuyên Phan Bội Châu Lời nói đầu:
Trong chương trình sinh học trung học phổ thơng, tiến hóa phần kiến thức trừu tượng, kiến thức tổng hợp nhiều lĩnh vực, khi giảng dạy phần giáo viên gặp nhiều khó khăn Để tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên xin bổ sung thêm một phần kiến thức phần tiến hóa kinh nghiệm thân sau giảng dạy phần tiến hóa.
A Sự đời tư tưởng tiến hóa
Sự tranh luận giới sinh vật có biến đổi hay khơng có biến đổi tồn phổ biến ngày Nhiều người chấp nhận quan niệm toàn giới thượng đế sáng tạo lần không thay đổi Trong dân gian ta có cách giải thích phổ biến "Tại trời sinh vậy" khơng giải thích vấn đề cho thấu đáo Thế nhà khoa học nhà tư tưởng lớn nhân loại quan niệm ?
Có tồn hay khơng q trình tiến hóa sinh giới? Có tồn hay khơng q trình vận động vật chất vũ trụ? Con người xuất trái đất loài người đâu? Ta thử tham khảo vài quan niệm nhân vật tiếng:
Ernst Mayr, Giáo sư danh dự đại học Harvard, tác phẩm "What Evolution Is? (Loài gì)" phát biểu: "Tiến hóa khơng đơn ý tưởng, lý thuyết, hay quan niệm, mà tên trình thiên nhiên Sự xảy q trình chứng minh tài liệu hàng núi chứng mà khơng phủ nhận Ngày có nhiều chứng khám phá 140 năm qua để chứng minh hữu tiến hóa; thật sai lầm ta coi tiến hóa lý thuyết Tiến hóa khơng cịn học thuyết, đơn giản kiện"
Giáo Hoàng John Pau II phát biểu năm 1996: "Thân xác người khơng phải sáng tạo tức thời thượng đế, mà kết q trình tiến hóa " Chúng ta biết Giáo Hoàng John Pau II thức cơng nhận trước giới thuyết Big Bang nguồn gốc vũ trụ thuyết tiến hóa nguồn gốc người Ngày 22 tháng 10 năm 1996, thông điệp cho Hàn Lâm Viện Khoa học Giáo hồng, Ngài lí luận:"Giữa khỉ tổ tiên người đại, có khoảng bất liên tục thể, khoảng Thiên Chúa chích vào dịng giống động vật linh hồn người" Ngày nhà khoa học chứng minh bước nhảy vọt thể nhiễm sắc thể lồi khỉ hình người hợp với thành nhiễm sắc thể "gen" cho linh hồn nằm khoảng nhiễm sắc thể số
Các quan niệm tiến hóa trước Darwin:
Aristotle (384 -322): Là nhà triết học, Nhà Giáo dục, Nhà Khoa hoch Hi Lạp cổ đại Aristotle để lại nhiều dấu ấn sâu sắc khoa học nhân loại Lý thuyết Động vật học Aristotle không thay đổi giảng dạy tất trường học nhiều kỉ Các cơng trình sinh học ơng có sở vững chắc, ơng mơ tả 500 loài động vật, 120 loài cá 60 lồi trùng Ơng cho tất lồi sinh vật giống chuỗi hình dạng, hình dạng mắt xích từ hồn thiện đến hồn thiện Ơng gọi chuỗi nấc thang tạo hóa Theo ơng, lồi bất biến khơng có tiến hóa
Carolus Linnaeus, nhà tự tự nhiên thần luận cho Chúa sáng tạo tất dạng sinh vật chúng không thay đổi
(48)của môi trường tạo thay đổi sinh vật Hai nhóm lồi giống phải có tổ tiên Buffon cho lồi khơng bất biến mà thay đổi
Georges Cuvier, xem người khai sinh ngành cổ sinh vật học, tác phẩm "Ghi nhớ loài voi sống hóa thạch" (1800) Sau ơng viết tập sách "Giải phẫu học so sánh" (1800-1805) mở đường cho ngành khoa học mẻ Ông cho sinh vật có biến đổi tương ứng với thời kỳ địa chất định Lịch sử sống có biến đổi tương ứng với lịch sử trái đất Trong giai đoạn định lồi nhóm lồi sinh vật hình thành phát triển diệt vong nhiều nguyên nhân khác Cuvier đưa nguyên tắc "mối tương quan phận thể: phận thể động vật tùy thuộc phận khác tất thể tùy thuộc vào phận riêng biệt" Ông cho chức tập quán động vật định hình thái giải phẫu nó, cịn Geoffroy Saint Hilaire lại có quan điểm trái ngược, nghĩa cấu trúc giải phẫu có trước bắt buộc kiểu sống riêng biệt động vật Trong Cuvier tin vào bất biến lồi động vật Geoffroy lại chấp nhận thuyết tiến hóa lồi
Jean Baptiste de Lamarck công nhận người đặt tảng cho học thuyết tiến hóa mà sở Darwin mở đầu thời kỳ sinh học đại Những quan niệm Lamarck nguyên nhân chế tiến hóa tóm tắt sau: Ngoại cảnh khơng đồng thường xuyên thay đổi cách liên tục Ngoại cảnh có tác động trực tiếp gián tiếp lên biến đổi cấu tạo thể sống thơng qua tập tính hoạt động làm biến đổi cấu tạo quan
Mỗi loài sinh vật có khả chủ động tự biến đổi cấu tạo thể để thích nghi với điều kiện ngoại cảnh
Các đặc điểm thích nghi hình thành tương tác sinh vật với môi trường di truyền cho hệ sau
Sau nhiều hệ tác động môi trường từ số lồi ban đầu hình thành nhiều lồi tương ứng với điều kiện ngoại cảnh, loài thích nghi với điều kiện định Trong trình tiến hóa, dạng sinh vật phát triển theo hướng ngày phức tạp
Điểm hạn chế quan niệm Lamarck là: Những biến đổi kiểu hình sinh vật tương ứng với thay đổi trực tiếp ngoại cảnh theo quan niệm đại thường biến nên có nghĩa thích nghi khơng di truyền Về Lamarck chưa phân biệt biến dị di truyền biến dị không di truyền Quan niệm xu hướng tự hồn thiện, khả tự thích nghi sinh vật trước thay đổi điều kiện môi trường phần mang tính chất tâm siêu hình
Dưới ta có hệ thống lại liệu khoa học cho thấy tiến hóa khơng ý tưởng, lý thuyết mà thật trình tự nhiên
B Bằng chứng tiến hóa
Bằng chứng giải phẫu so sánh
Sách giáo khoa đưa nội dung vào, nội dung hay quan trọng tiến hóa để giảng dạy thành cơng khơng đơn giản
Georges Cuvier người đặt tảng cho giải phẫu học so sánh Ông người nghiên cứu động vật cổ đại dựa động vật sinh sống nghiên cứu dạng hóa thạch Căn vào tỉ lệ xác định có tính quy luật cấu tạo quan thể quan sát đo đạc mảnh xương, ơng suy vị trí bám, cấu tạo hình dạng kích thước thể
(49)Bằng chứng phôi sinh học so sánh
Karl Ernst von Baer, người khai sinh môn Phôi sinh học so sánh người Đức, sinh Estonia, tốt nghiệp đại học Đức, nghiên cứu khoa học giảng dạy Nga suốt 50 năm từ 1817-1867 Baer nghiên cứu phát triển phôi màng bao phơi, ơng người có nhiều phát quan trọng tảng cho ngành phôi sinh học Tác phẩm quan trọng Baer "Lịch sử phát triển động vật " gồm tập đời năm 1828 1837 Ông chứng minh giống giai đoạn phát triển phơi lồi khác Ơng viết "Chúng bò sát, chim nhỏ, thú nhỏ, phương thức hình thành đầu thân động vật giống hồn tồn Các chi chưa có, chi có giai đoạn sớm q trình phát triển, khơng biết gì, tất bắt nguồn từ cấu trúc giống
Ernst Heinrich Philipp August Haeckel - nhà sinh học Triết học người Đức- kế thừa cơng trình Baer, Haeckel nghiên cứu cẩn thận q trình phát triển phơi động vật có xương sống từ cá đến chim, thú, người Các nghiên cứu ông cung cấp chứng xác thực cho q trình tiến hóa động vật có xương sống ghi nhớ trình phát triển phôi Trong giai đoạn phát triển phôi định, phôi người nhắc lại giai đoạn phát triển lịch sử tiến hóa tổ tiên Giai đoạn sớm phôi người cho thấy hệ thần kinh dạng ống với não phát triển, cột sống làm trục thể, đuôi dài khe mang phát triển tương tự cá Giai đoạn cá cịn cấu tạo khe mang lồi sống môi trường cạn, khe mang biến đổi cấu tạo thành phần quan hô hấp quan phát âm Giai đoạn cuối phôi, loài thể cấu trúc thể đặc trưng phân biệt rõ cá bò sát, chim, thú Ở thú thấy rõ khác biệt lợn, bị, thỏ người., người khơng cịn đuôi não phát triển
Từ nghiên cứu mình, Ernst Haeckel tán thành ủng hộ quan niệm Darwin vốn bị nhiều người trích thời Năm 1866, Haeckel xuất "Hình thái học sinh vật đại cương", tác phẩm Haeckel đề xuất quy luật phát sinh sinh vật tóm tắt ý ngắn gọn "Quá trình phát triển cá thể lặp lại cách đơn giản lịch sử phát triển chủng loại" Ba năm sau Darwin "Nguồn gốc loài người -1871", năm 1874 Haeckel công bố tác phẩm: "Lịch sử phát triển lồi người" ơng đưa quan điểm tồn lịch sử dạng trung gian khỉ người
Bằng chứng địa lí sinh vật học
(50)Bằng chứng tế bào học- sinh học phân tử
Thuyết tế bào xây dựng Schwann tác phẩm "Nghiên cứu mức độ hiển vi tính thống cấu trúc phát triển động vật thực vật", xuất năm 1839 Điểm giống cấu tạo tế bào từ nhân sơ đến nhân thực, từ đơn bào đến đa bào, từ tế bào thực vật, động vật đến nấm chứng thuyết phục chứng tỏ toàn sinh giới đa dạng có nguồn gốc chung từ vài dạng sống ban đầu Hơn nữa, so sánh cấu tạo tế bào, cấu tạo thể đa bào dựa phân hóa phức tạp hóa loại tế bào, mơ, quan thể ta cịn vẽ nên đường tiến hóa, mối quan hệ họ hàng chúng với Những năm gần đây, nghiên cứu di truyền ti thể phát đặc điểm phân tử ADN ti thể ln di truyền theo dịng mẹ bị đột biến, nhà khoa học lịch sử tiến hóa lộ trình phát tán lồi người khoảng triệu năm trở lại Ở mức độ phân tử, ta thấy lồi sinh vật có chung mã di truyền, trừ vài khác biệt nhỏ tế bào nhân sơ tế bào nhân thực
C Cơ chế tiến hóa
I Học thuyết tiến hóa Lamarck
- Quan niệm vai trò ngoại cảnh: Ngoại cảnh cung cấp tất điều kiện cần thiết cho sinh tồn sinh vật Theo Lamarck, điều kiện ngoại cảnh có đặc điểm quan trọng là: khơng đồng thường xuyên thay đổi Sinh vật sống môi trường, chịu tác động ngoại cảnh có biến đổi tương ứng với thay đổi điều kiện ngoại cảnh
- Khả tự biến đổi sinh vật
Ông quan niệm cá thể sinh vật có xu hướng vươn lên tự hồn thiện điều kiện mơi trường xác định Thực vật động vật bậc thấp chưa có hệ thần kinh phát triển biến đổi trực tiếp tương ứng với điều kiện môi trường thay đổi Động vật bậc cao có hệ thần kinh phát triển biến đổi gián tiếp thơng qua biến đổi tập tính hoạt động quan Điều kiện sống thay đổi làm thay đổi nhu cầu hoạt động quan, quan hoạt động thường xuyên phát triển ngược lại quan khơng hoạt động thối hóa
- Về q trình hình thành đặc điểm thích nghi:
Bên cá thể sinh vật có xu hướng vươn lên, tự hồn thiện cấu tạo thể để thích nghi với điều kiện sống Mặt khác, ngoại cảnh thay đổi chậm chạp nên loài sinh vật biến đổi thể cách tương ứng để thích nghi với điều kiện sống khơng có lồi bị đào thải
- Về q trình hình thành lồi mới: Theo Lamarck, khái niệm lồi có tính chất tương đối thực tế lồi ln ln biến đổi Sự thay đổi ngoại cảnh tạo nên biến đổi di truyền thể sinh vật, điều kiện ngoại cảnh ổn định tương đối qua hệ, tính trạng ngày hồn thiện cách tương ứng tạo nên loài
Đóng góp có ý nghĩa Lamarck quan niệm tiến hóa sinh giới xác định vai trò quan trọng điều kiện mơi trường sống hình thành đặc điểm thích nghi phát sinh lồi Các nội dung khác học thuyết Lamarck hạn chế trình độ phát triển khoa học đương thời nên có giá trị mặt khoa học
II Học thuyết Darwin
(51)+ Các cá thể loài, kể cá thể sinh bố mẹ khơng hồn tồn giống hệt mà chúng có nhiều sai khác chi tiết - biến dị cá thể, sai khác nhỏ giúp cho cá thể chiếm ưu cá thể khác trình đấu tranh sinh tồn
Trong môi trường xác định, có cá thể có đặc điểm thích nghi có khả sống sót sinh hệ cháu thích nghi giống nó, cá thể thích nghi bị đào thải Nội dung trình chọn lọc tự nhiên theo quan niệm Darwin bao gồm mặt song song: vừa tích lũy biến dị có lợi vừa đào thải biến dị có hại thân sinh vật điều kiện môi trường xác định Kết chọn lọc tự nhiên hình thành đặc điểm giúp sinh vật thích nghi với điều kiện môi trường Theo quan niệm Darwin: cá thể thích nghi sống sót tiếp tục sinh sản cá thể giống nó; cá thể thích nghi bị chọn lọc tự nhiên đào thải - Tính biến dị di truyền sinh vật
Darwin phân biệt loại biến dị
+ Biến dị xác định liên quan trực tiếp với thay đổi điều kiện ngoại cảnh có ý nghĩa tiến hóa
+ Biến dị không xác định hay biến dị cá thể phát sinh q trình sinh sản hữu tính biến dị có vai trị quan trọng tiến hóa
Theo Darwin, chọn lọc tự nhiên nhân tố hình thành đặc điểm thích nghi, giúp giải thich tồn tại, phát triển diệt vong loài
Biến dị di truyền xem nhân tố bên trong, sở trình tiến hóa: Biến dị cung cấp nguyên liệu cho chọn lọc di truyền điều kiện cần thiết để tích lũy biến dị có lợi qua nhiều hệ
- Về trình hình thành đặc điểm thích nghi: Đặc điểm thích nghi hình thành kết chọn lọc tự nhiên qua nhiều hệ Q trình sinh sản hữu tính phát sinh nhiều biến dị cá thể biến dị di truyền Biến dị phát sinh vô hướng điều kiện mơi trường cụ thể có biến dị tỏ có lợi, số biến dị khác trung tính có hại Những cá thể mang đặc điểm biến dị có lợi chiếm ưu đồng loại trình đấu tranh sinh tồn Kết biến dị có lợi qua nhiều hệ từ đặc điểm riêng lẻ, cá thể trở thành đặc điểm chung phổ biến có ý nghĩa thích nghi lồi Theo quan niệm Darwin chọn lọc tự nhiên có vai trị sáng tạo giúp sinh vật hình thành đặc điểm thích nghi với điều kiện sống nhân tố trình hình thành đặc điểm thích nghi thể sinh vật
-Về q trình hình thành lồi mới: Darwin giải thích q trình thành lồi từ lồi ban đầu đường phân li tính trạng tác dụng chọn lọc tự nhiên sở tính biến dị di truyền sinh vật Trên nhóm đối tượng, chọn lọc tự nhiên diễn theo nhiều hướng khác nhau, hướng chọn lọc tự nhiên giữ lại đặc điểm thích nghi nhất, qua nhiều hệ dẫn đến khác biệt ngày nhiều dần dạng trung gian tạo nên dạng khác khác dạng ban đầu gọi trình phân li tính trạng Darwin trình bày sơ đồ phân li tính trạng cho rằng: tất lồi tương tự tiến hóa từ tổ tiên chung tất loài sinh vật tiến hóa từ vài dạng tổ tiên chung sống cách nhiều triệu năm Từ quan niệm hình thành lồi đường phân li tính trạng dẫn đến quan niệm nguồn gốc chung quan hệ họ hàng loài thể hình ảnh tiến hóa Những cành cành xanh tốt loài tại, cành khơ chết lồi bị tuyệt chủng
Tóm tắt học thuyết tiến hóa Darwin: Thuyết chọn lọc tự nhiên dựa giả định:
(52)- Những cá thể mang tính trạng có lợi có nhiều hội sống sót sinh sản cá thể mang tính trạng bất lợi
- Một số đặc điểm thích nghi để sống sót sinh sản di truyền
- Các lồi sinh vật cịn tồn ngày tiến hóa từ vài dạng tổ tiên chung - Quá trình tiến hóa sinh giới trải qua thời gian dài
Những tồn thuyết Darwin: chưa đề cập đến biến đổi vốn gen quần thể, đề cập đến biến dị cá thể Chưa làm sáng tỏ chế hình thành lồi q trình phân li tính trạng Chưa phân biệt chế phát sinh chế di truyền biến dị
Đóng góp quan trọng thuyết Darwin: đưa khái niệm chọn lọc tự nhiên mức độ cá thể, xác định chọn lọc tự nhiên nhân tố q trình hình thành đặc điểm thích nghi hình thành lồi
III Thuyết tiến hóa tổng hợp đại: 1 Tiến hóa nhỏ:
Cá thể quần thể đối tượng chọn lọc tự nhiên cá thể có đời sống ngắn, cá thể quần thể có ý nghĩa tiến hóa cá thể đóng góp vào vốn gen quần thể thơng qua trình sinh sản
Quá trình đột biến trình giao phối làm cho quần thể kho biến dị vô phong phú, trình phát triển, lồi mở rộng khu phân bố, với điều kiện môi trường khác nhau, tạo điều kiện cho chọn lọc tự nhiên diễn theo nhiều hướng khác Mỗi hướng hình thành nhóm quần thể thích nghi với điều kiện mơi trường sống đó, có vốn gen kiểu hình đặc trưng
Có thể nói: "Tiến hóa nhỏ q trình tiến hóa phân li, diễn lòng quần thể, làm cho từ quần thể gốc hình thành quần thể mới, quần thể biến đổi vốn gen theo hướng thích nghi với điều kiện mơi trường xác định hình thành lồi từ một lồi ban đầu".
2 Tiến hóa lớn
Tiến hóa lớn q trình diễn khơng gian địa lí rộng lớn thời gian lịch sử lâu dài dẫn đến hình thành đơn vị phân loại lồi
3 Các nhân tố tiến hóa a Đột biến
Đột biến biến đổi bất thường vật chất di truyền xảy mức độ phân tử tế bào
Đột biến mức phân tử đột biến gen (đột biến điểm), biểu kiểu hình cá thể riêng lẻ, không tương ứng với điều kiện sống, thường đột biến gen lặn có hại cho sinh vật chúng phá vỡ mối quan hệ hài hịa gen kiểu gen hình thành qua chọn lọc tự nhiên lâu đời Đột biến gen lặn biểu hình kiểu hình khơng bị gen trội át chế điều kiện môi trường thích hợp
Đột biến gen tạo alen làm tăng vốn gen quần thể, làm cho quần thể giao phối kho biến dị vô phong phú, q trình giao phối tạo vơ số biến dị tổ hợp, đột biến thay đổi giá trị thích nghi tùy tổ hợp gen tùy thuộc môi trường sống
Đột biến cấu trúc hay số lượng NST góp phần làm thay đổi kiểu gen cá thể vốn gen quần thể
Đột biến đa bội có ý nghĩa quan trọng tiến hóa chọn giống thực vật, nhiều lồi dương xỉ có hoa hình thành lồi đường đa bội hóa
Đột biến chuyển đoạn kiểu Robertson nối hai NST hình thành nên loài trường hợp loài người xuất từ tổ tiên chung với vượn người đại
(53)Quan niệm đại khẳng định chọn lọc tự nhiên nhân tố CLTN diễn tất cấp độ sống bật cấp độ cá thể quần thể
Cấp độ cá thể: CLTN tác động trực tiếp lên kiểu hình, giữ lại cá thể mang kiểu gen thích nghi loại bỏ kiểu gen thích nghi Đời sống cá thể có giới hạn, quần thể liên tục
Mức độ quần thể: thơng qua chọn lọc kiểu hình, CLTN làm thay đổi thành phần kiểu gen tần số tương đối alen quần thể Thông qua chọn lọc cá thể mà CLTN làm thay đổi vốn gen quần thể theo hướng thích nghi hình thành quần thể thích nghi
Đột biến giao phối tạo nguồn nguyên liệu cho trình chọn lọc, chọn lọc tự nhiên sàng lọc kiểu hình đột biến biến dị tổ hợp tạo giữ lại tổ hợp gen thích nghi
Trong trình phát triến quần thể mở rộng khu phân bố, sống điều kiện khác chọn lọc tự nhiên tích lũy biến dị theo hướng khác nhau, phân hóa kiểu gen quần thể gốc thành quần thể thích nghi, khác biệt quần thể chịu áp lực yếu tố: đột biến, chọn lọc tự nhiên tốc độ sinh sản loài Khi khác biệt đủ lớn đến mức có cách li sinh sản dẫn đến hình thành lồi mới, kết thúc giai đoạn tiến hóa nhỏ
Chọn lọc tự nhiên đóng vai trị nhân tố quy định chiều hướng nhịp điệu trình tiến hóa thể mặt sau:
- Chọn lọc chống lại alen trội làm biến đổi tần số alen nhanh
- Chọn lọc chống lại alen lặn làm thay đổi tần số alen chậm alen lặn biểu kiểu hình chậm
- Các loài lưỡng bội chịu tác động chọn lọc nhanh loài lưỡng bội
- Các lồi sinh sản hữu tính tạo nhiều biến dị nên dễ thích nghi với mơi trường - Các lồi sinh sản vơ tính thích nghi với môi trường đa dạng vốn gen
Cần lưu ý rằng: Chọn lọc tự nhiên không hình thành đặc điểm thích nghi mà chỉ sàng lọc giữ lại đặc điểm thích nghi hình thành qua đột biến giao phối. Chọn lọc tự nhiên khơng thể đem đến thích nghi hồn hảo mà giữ lại đặc điểm thích nghi tương đối.
Mức độ loài: loài khác sống điều kiện tương tự chọn lọc tự nhiên tích lũy đặc điểm thích nghi tương tự hình thành nên quan tương tự
Ngồi cịn có nhân tố tiến hóa khác như: di nhập gen; giao phối không ngẫu nhiên; yếu tố ngẫu nhiên
D Những lưu ý thực chương trình sách giáo khoa phần tiến hóa.
Khi giảng dạy phần cần lưu ý thay đổi chương trình SGK mới, thực tế cho thấy nhiều giáo viên thấm nhuần chương trình cũ nên dạy chương trình bị ảnh hưởng chương trình cũ
Chương trình đưa thêm phần chứng tiến hóa, phần hay lại khó dạy Theo tơi, giáo viên cần phân tích q trình tiến hóa qua chứng để thấy rõ vai trò nhân tố tiến hóa tiến hóa sinh vật Các chứng tiến hóa ví dụ cụ thể q trình tiến hóa, giáo viên dạy kĩ phần tạo điều kiện tốt cho học sinh học thuyết tiến hóa thuyết tiến hóa tổng hợp đại
(54)cách khác Các trình lại chịu chi phối nhân tố trình đột biến, trình giao phối trình chọn lọc tự nhiên
E Một số nội dung khác liên quan đến phần tiến hóa
1 Tại lặp gen chế phổ biến q trình tiến hóa dẫn đến sự hình thành gen có chức mới? Từ vùng khơng mã hóa hệ gen, chỉ ra cách dẫn đến hình thành gen
Đột biến lặp đoạn NST dẫn tới lặp gen Quá trình lặp đoạn xảy trao đổi chéo không cân đoạn crômatit cặp tương đồng Khi trao đổi bắt chéo xảy vị trí gen dẫn tới gen lặp khơng cịn ngun vẹn (bị thay đổi vị trí vùng promoto, bị đoạn nucleotit) hình thành gen
Các vùng khơng mã hóa khơng có promoto (khơng có promoto khơng phiên mã) Nếu đột biết chuyển đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn làm cho đoạn promoto gắn vào vùng khơng mã hóa vùng có khả phiên mã tổng hợp mARN dịch mã tổng hợp protein làm cho vùng khơng mã hóa trở thành gen
2 Các tiêu chuẩn phân biệt hai loài thân thuộc
Để phân biệt hai lồi thân thuộc (có quan hệ hàng gần gũi) vào nhiều tiêu chuẩn khác như: tiêu chuẩn hình thái, tiêu chuẩn địa lí, sinh thái, tiêu chuẩn sinh lí - hoá sinh, tiêu chuẩn di truyền
- Tiêu chuẩn hình thái: Giữa hai lồi khác thường có gián đoạn số tính trạng Giữa lồi rau dền gai (thân có gai) với lồi rau dền cơm (thân khơng có gai) khơng có dạng trung gian từ gai đến nhiều gai
Tuy nhiên, người ta gặp loài khác có hình thái giống hệt nhau, gọi lồi sinh đơi hay đồng hình Dịng muỗi Anơphen châu Âu có lồi giống nhau, khác màu sắc trứng, sinh cảnh, có đốt người hay khơng, có truyền bệnh sốt rét hay khơng Ở chim, số lồi số lồi đồng hình chiếm tới 5% Ở thú chiếm 10% - Tiêu chuẩn địa lí, sinh thái : Đơn giản lồi có khu vực phân bố riêng mặt địa lí Ngựa hoang phân bố vùng Trung Á, ngựa vằn sống châu Phi Tuy nhiên, loài phân bố toàn cầu đặc trưng địa lí, sinh thái khơng ý nghĩa
Trường hợp phức tạp hai lồi thân thuộc có khu vực phân bố trùng phần hồn tồn, lồi thích nghi với điều kiện sinh thái khác Ở bang Tếchdát, Hoa Kì, có 40 lồi ruồi giấm sống khu vực mà khơng có dạng lai
- Tiêu chuẩn sinh lí - sinh hố : prơtêin tương ứng lồi khác phân biệt ở số đặc tính vật lí (giới hạn chịu nhiệt ), hố sinh (trình tự axit amin ) Tuy nhiên, tổng hợp số axit amin histidin, arginin thực giống lồi xa nhau, tổng hợp lizin lại diễn hoàn toàn khác lồi động vật thân thuộc Giữa nhóm máu người khơng có dạng trung gian, song khơng mà người ta xem người nhóm máu thuộc loài
- Tiêu chuẩn di truyền hay cách li sinh sản : cốt lõi tiêu chuẩn lồi có NST đặc trưng số lượng, hình thái, phân bố gen NST Giữa loài khác có cách li sinh sản, cách li di truyền, biểu nhiều mức độ, từ khâu giao phối đến thụ tinh, phát triển hợp tử, phát triển lai, khả sinh sản lai
(55)Những điều nói cho thấy việc xác định loài nhà phân loại học phức tạp Thường phải vận dụng phối hợp nhiều tiêu chuẩn, thực tế với nhóm lồi vận dụng tiêu chuẩn hay tiêu chuẩn khác chủ yếu
3 Chọn lọc tự nhiên
- Chọn lọc tự nhiên tiến hành theo đường phân li tính trạng nên sinh giới tiến hoá theo hướng ngày đa dạng.
- Chọn lọc tự nhiên trì dạng thích nghi với hồn cảnh sống Trong hồn cảnh sống phức tạp tổ chức thể phức tạp có ưu dạng có tổ chức đơn giản Do sinh vật tiến hoá theo hướng tổ chức ngày cao
Sự di cư từ nước lên cạn thực vật động vật, đánh dấu bước tiến quan trọng Trên đất liền yếu tố ngoại cảnh thay đổi phức tạp đại dương, nên thể có tổ chức phức tạp
Nâng cao trình độ tổ chức thể chiều hướng tiến hố chung sinh giới Tuy nhiên, tuỳ hồn cảnh sống cụ thể, số lồi hay nhóm lồi đơn giản hoá tổ chức thể giữ nguyên trình độ tổ chức nguyên thuỷ mà đảm bảo thích nghi Cần lưu ý rằng, trình độ tổ chức cao hay thấp xác định mức độ phân hoá cấu tạo, chuyên hoá chức liên hệ thống phận
- Dưới tác dụng chọn lọc tự nhiên, dạng thích nghi thay dạng thích nghi, sinh giới tiến hố theo hướng thích nghi ngày hồn thiện Trong ba chiều hướng thích nghi hướng Vì vậy, điều kiện xác định, có sinh vật trì tổ chức ngun thuỷ chúng (các hoá thạch sống lưỡng tiêm) đơn giản hố tổ chức (các nhóm kí sinh) mà tồn phát triển Điều giải thích có song song tồn nhóm có tổ chức thấp bên cạnh nhóm có tổ chức cao Sự tiến hố nhóm sinh giới diễn theo đường cụ thể khác với nhịp độ không giống
F Một số lưu ý dạy phần tiến hóa Khi khai thác hình 32.1 sách nâng cao:
GV hỏi: có giống nhau? (do có nguồn gốc)
Vì có khác nhau? GV cần phân tích rõ vấn đề này, nội dung quan trọng để dạy phần hình thành đặc điểm thích nghi hình thành lồi
Khi sống môi trường khác nhau, sinh vật hình thành đặc điểm thích nghi với mơi trường sống đó, kế thừa đặc điểm loài gốc nên quan tương đồng lồi có cấu tạo tương tự nhau, thích nghi với mơi trường khác nên quan khác chi tiết
2 Phân tích hình 32.2
Sự phát triển phơi động vật có xương sống: ban đầu xuất đặc điểm ngành, đến đặc điểm lớp, đến bộ, họ, chi, loài cuối xuất đặc điểm cá thể Qua ta thấy rằng: giống kéo dài quan hệ họ hàng gần (sự tách muộn)
Qua nghiên cứu phát triển phôi sinh vật: q trình phát triển phơi có xuất đặc điểm ngành, lớp, họ, ; từ rút định luật phát sinh sinh vật
3 Về chứng địa lí sinh học
(56)Các chứng: giải phẫu so sánh, cổ sinh học, phôi sinh học, phân tử…bằng chứng thuyết phụ chứng phân tử (ADN, protein)
Vì:
Vật chất di truyền đối tượng khác (procariot, eucariot, virut) có thành phần cấu tạo, nguyên lí chép biểu giống
Phần lớn đặc tính khác (như giải phẫu so sánh, phát triển phôi, tế bào ) mã hóa hệ gen
5 Khi dạy thuyết tiến hóa Lamac cần lưu ý:
La mac người xây dựng học thuyết có hệ thống tiến hóa sinh giới Mặc dù quan niệm Lamac hầu hết chưa đúng, La mac đưa quan điểm tiến hóa, nguyên nhân chế tiến hóa, điều mà trước chưa làm Chính học thuyết La mac quan điểm chưa La mac giúp Đac uyn xây dựng thành cơng học thuyết tiến hóa minh
6 Về Học thuyết tiến hóa Đac uyn:
(57)KINH NGHIỆM HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN QUẦN THỂ
Tác giả: Nguyễn Huy Cao Trường THPT Nam Đàn I
A CƠ SỞ CỦA VIỆC VIẾT SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM I Giải pháp cũ
Phần tập di truyền quần thể gồm nhiều thể loại Thể loại nghiệm định luật Hacđi-Vanbec tương đối đơn giản, song thể loại không nghiệm định luật Hacđi-Vanbec lại phức tạp Ví dụ trường hợp alen trội lặn tồn sức sống hợp tử không ngang hệ có tượng đột biến việc xác định tần số alen hệ tương đối khó rắc rối Trong số tài liệu tham khảo như: Bài tập di truyền hay khó - Vũ Đức Lưu; Phương pháp giải tập sinh học - Nguyễn Văn Sang, Nguyễn Thảo Nguyên, Nguyễn Thị Vân; Di truyền học – Hoàng Trọng Phán; Di truyền quần thể - Đỗ Lê Thăng… đưa công thức để giải thể loại
Tuy nhiên trình hướng dẫn giải tập học sinh gặp nhiều khó khăn lẽ tài liệu đưa công thức tổng quát không đưa cách xây dựng công thức làm học sinh áp dụng có băn khoăn, thiếu niềm tin, mặt khác loại tài liệu đưa vài ba công thức song không rõ phạm vi áp dụng vào giải cụ thể học sinh lúng túng vận dụng cơng thức từ dẫn tới nhầm lẫn Những điều hạn chế kết học tập học sinh
II Giải pháp
Từ điều phân tích dành nhiều thời gian nghiên cứu đưa giải pháp nâng cao hiệu học tập học sinh
Điểm giải pháp đưa cách xây dựng công thức mà tài liệu chưa nêu ra, điều giúp học sinh nắm chất nguồn gốc công thức, tạo hứng thú niềm tin cho em trình giải tập Mặt khác đưa lí giải cách khoa học để cho em phạm vi áp dụng công thức cụ thể Điều tạo thuận lợi niềm tin cho em trình giải tập làm cho việc vận dụng công thức để giải loại tập khó phần di truyền quần thể dễ dàng nhiều
B GIẢI PHÁP CỤ THỂ I.Công thức 1:
*Tần số tương đối alen A =
o o nq q 1 *Tần số tương đối alen a =
o o nq q
* Cấu trúc di truyền quần thể hệ n là:
In : )
(58)1.Phạm vi áp dụng công thức 1:
*Trong quần thể ngẫu phối xét gen có hai alen A, a nằm NST tương đồng (có thể xem NST thường )
* Một quần thể hệ xuất phát (thế hệ ban đầu, Io) có cấu trúc di truyền là:
I0: p2o AA + 2poqo Aa + qo2aa =
Trong đó:
po tần số tương đối alen A hệ Io
qo tần số tương đối alen a hệ Io
po, qo po +qo =
* Kiểu gen aa khơng có khả sinh sản lí người ta khơng cho cá thể có kiểu gen aa tham gia sinh sản tạo hệ sau chọn lọc loại bỏ hoàn toàn kiểu gen aa khỏi quần thể (nhưng cơng thức tính kiểu gen aa chưa bị loại bỏ)
Tần số tương đối alen A, a cấu trúc di truyền quần thể hệ n ( sau n hệ - In) xác định theo công thức 1
2.Cách xây dựng công thức 1
Do kiểu gen aa khơng có khả sinh sản khơng tham gia sinh sản bị chọn lọc loại bỏ nên quần thể có loại kiểu gen AA Aa giảm phân tạo giao tử tham gia sinh sản
=> Tần số tương đối (TSTĐ) alen a: o o o o o o o o o o q p p q p q p p q p 2 : 2 2
( ) (1 )
0 o o o o o o o o o o o o o o o o o q p q p q p q p p q p q p q p p q p
= o
o q q
1 ( Do po + qo = 1)
=> TSTĐ alen A I’
o - o o q q Do tần số tương đối alen A a I’
o tham gia tạo hệ I1 nên
TSTĐ A a Io' TSTĐ A, a I1 hay
p1 = - o o
q q
1 ; q1 = o o q q
Từ ta có CTDT hệ là: I1: p12AA + 2p1q1Aa + q21 aa =
Do kiểu gen aa khơng có khả sinh sản khơng tham gia sinh sản bị chọn lọc loại bỏ nên quần thể có loại kiểu gen AA Aa giảm phân tạo giao tử tham gia sinh sản Vì cấu trúc di truyền (CTDT) I1:
=> I'
1: 1
2 2
2 12 1 1
1 1 1
p pq Aa
q p AA q p p p
Làm tương tự ta có TSTĐ alen a I' là:
1 1 q
q
thay q1 = qo q
1
vào Ta có: TSTĐ alen a I'
1 =
o o
q q
2
1 TSTĐ alen a hệ thứ
Bằng cách làm tương tự ta tính đựợc hệ In
In : Tần số tương đối alen a =
(59)Từ => Tần số tương đối alen A = o o nq q
1 ( pn + qn = 1) => Cấu trúc di truyền hệ In là:
1 ) ( ) )( nq q -(1 A ) 1 ( o o aa nq q Aa nq q A nq q o o o o o o
*Chú ý: công thức áp ba trường hợp: + Kiểu gen aa khả sinh sản + Khơng cho kiểu gen aa sinh sản
thì kiểu gen aa khơng giảm phân tạo giao tử, tức không tham gia tạo hệ sau tồn quần thể nên tính hệ n kiểu gen có mặt
3 Ví dụ áp dụng công thức 1
1 Một nhà chọn giống chồn Vizon cho chồn giao phối với nhau. Ông phát điều trung bình 9% chồn lơng ráp Loại lơng bán tiền Vì ơng trọng chọn tới việc chọn giống chồn lông mượt cách không cho chồn lông ráp giao phối Tính trạng lơng ráp alen lặn NST thường quy định
a Tỷ lệ chồn lông ráp mà ông ta nhận hệ sau %? b Tỷ lệ chồn lông ráp mà ông ta nhận sau 15 hệ %? (Trích đề thi Olympic quốc tế 2008 - Phần di truyền) Bài giải:
Quy ước A – Lông mượt: a – lông ráp =>chồn lơng ráp có kiểu gen aa = 9% =>qo2 =
0,09 => qo = 0,3=> po = 0,7
a Thế hệ sau ( n = 1)=> áp dụng cơng thức ta có: q1= 1 1.0,3
3 ,
≈ 0,230769 từ suy q1
2 ( chồn lông ráp hệ tiếp
theo) (0,230769)2 ≈ 0,053255
Tức gần 5,3%
b Thế hệ 15 số chồn lông ráp mà ông ta nhận là: q15= 1 15.0,3
3 ,
≈ 0,0545 từ suy q15
2 ( chồn lông ráp hệ 15)
mà ông ta nhận (0,0545 )2 ≈ 0,002975
Tức gần 0,3%
2 Để làm giảm TSTĐ alen a từ 0,96 xuống 0,03 áp lực chọn lọc tự nhiên loại bỏ hoàn toàn kiểu gen aa cần hệ
(Bài 24, Tr187 - Tuyển chọn, phân loại tập di truyền hay khó: Vũ Đức Lưu – NXBGD, 1998).
Bài giải:
Theo đề ta có qo = 0,96; qn = 0,03
Áp dụng công thức ta có: 0,03 = 1 0n,96.0,96
=> n = 0,96.0,03
03 , 96 ,
(60)*Tần số tương đối alen A = o o q n q ) ( 1
*Tần số tương đối alen a =
o o q n q ) ( 1
* Cấu trúc di truyền quần thể hệ n là:
In :
) )( 1 ( ) 1 ( ) )( 1 ( ) )( 1 ( ) 1 ( ) 1 ( 0 0 0 0 0 0 0 2 0 Aa nq q nq q nq q nq q nq q A A nq q nq q nq q nq q o
1.Phạm vi áp dụng công thức 2:
*Trong quần thể ngẫu phối xét gen có hai alen A, a nằm NST tương đồng (có thể xem NST thường )
* Một quần thể hệ xuất phát ( Thế hệ ban đầu,Io) có cấu trúc di truyền là:
p2o AA + 2poqo Aa + qo2aa = po tần số tương đối alen A hệ Io
qo tần số tương đối alen a hệ Io
po, qo po +qo =
*Kiểu gen aa gây chết hợp tử chọn lọc loại bỏ hoàn tồn kiểu gen aa khỏi quần thể (cơng thức tính loại bỏ loại bỏ aa - chết vừa sinh ra)
Tần số tương đối alen A, a cấu trúc di truyền quần thể hệ n ( sau n hệ - In) xác định theo công thức 2.
2 Cách xây dựng công thức 2
Do kiểu gen aa chết hợp tử chết sinh nên quần thể có loại kiểu gen AA Aa giảm phân tạo giao tử tham gia sinh sản Vì cấu trúc di truyền (CTDT) Io trước loại bỏ kiểu gen aa là:
Ta có: Io: po2AA + 2poqo Aa + q2oaa =
Sau loại bỏ:
Io':
2 2 2
p p q Aa
q p A A q p p p o o o o o o o o o
Tần số tương đối (TSTĐ) alen a sau loại bỏ là: q'
o =
o o
q q
1
1 TSTĐ của alen a I1 chưa loại bỏ kiểu gen aa
=> I1 chưa loại bỏ có thành phần kiểu gen là:
I1: p12AA + 2p1q1Aa+ q12 aa =
Sau loại bỏ: I'
1:
2
2 12 1 1
1 1 2
p pq Aa
q p A A q p p p
TSTĐ alen a I1 sau loại bỏ kiểu gen aa là:
q1 =
0
1 q
q
cách lập luận tương tự ta có:
TSTĐ alen a In là: qn =
0
) (
1 n q
q
=> pn= - 0
0 ) (
1 n q
q
(61)=> CTDT quần thể sau loại bỏ kiểu gen aa là:
In :
) )( 1 ( ) 1 ( ) )( 1 ( ) )( 1 ( ) 1 ( ) 1 ( 0 0 0 0 0 0 0 2 0 Aa nq q nq q nq q nq q nq q A A nq q nq q nq q nq q o
Lí áp dụng công thức 2:
*Trong hai trường hợp kiểu gen aa gây chết giai đoạn phôi bị loại bỏ sau sinh kiểu gen aa khơng tham gia giảm phân tạo giao tử để tạo hệ sau quần thể khơng có kiểu gen
3 Ví dụ áp dụng cơng thức :
Một quần thể giao phối ngẫu nhiên có cấu trúc di truyền hệ ban đầu là: 0,49AA + 0,42Aa + 0,09aa =
Giả sử từ hệ trở chon lọc tự nhiên loại bỏ hoàn toàn kiểu gen aa vừa sinh Xác định tần số tương đối alen A, a cấu trúc di truyền quần thể sau hệ
Bài giải:
Theo ta có q0 = 0,3; p0 = 0,7
=>Áp dụng cơng thức ta có: q9 = 1 (9 1)0,3
3 ,
= 0,075=>p9 = 0,925
=>CTDT hệ là: 0,860465AA + 0,139535Aa = III.Công thức 3
1 Công thức
1.1 Công thức 3.1
* Tần số tương đối alen A: pn = p0(1-u)n
* Tần số tương đối alen a: qn = 1- p0(1-u)n (3.1)
* Cấu trúc di truyền quần thể hệ n:
In: (p0(1-u)n )2AA + 2(p0(1-u)n )(1- p0(1-u)n )Aa + (1- p0(1-u)n )2aa =
1.2 Công thức 3.2
*Tần số tương đối alen A: pn = p0e-un
*Tần số tương đối alen a: qn = 1- p0e-un (3.2)
*Cấu trúc di truyền quần thể hệ n:
In: (p0e-un)2 AA + 2(p0e-un) (1- p0e-un) Aa + (1- p0e-un)2aa =
(62)1.3 Công thức 3.3
*Tần số tương đối alen a: qn = q0(1-v)n
*Tần số tương đối alen A: pn = 1- q0(1-v)n (3.3)
*Cấu trúc di truyền quần thể hệ n:
In: (1- q0(1-v)n )2AA + 2(1- q0(1-v)n )(q0(1-v)n )Aa + (q0(1-v)n )2aa =
2.Cách thức xây dựng sở phạm vi áp dụng công thức 3 a.Phạm vi áp dụng công thức 3.1 3.2:
*Trong quần thể ngẫu phối xét gen có hai alen A, a nằm NST tương đồng (có thể xem NST thường )
* Một quần thể hệ xuất phát ( Thế hệ ban đầu,Io) có cấu trúc di truyền là:
p2o AA + 2poqo Aa + qo2aa = po tần số tương đối alen A hệ Io
qo tần số tương đối alen a hệ Io
po, qo po +qo =
*Nếu đột biến theo chiều thuận alen A bị biến đổi thành alen a với tần số ≤ u ≤
Tần số tương đối alen A, a cấu trúc di truyền quần thể hệ n ( sau n thế hệ - In) với ≤ u ≤ xác định theo công thức 3.1 u bé hay
u -> xác định công thức 3.2 b.Phạm vi áp dụng công thức 3.3 3.4:
Trong quần thể ngẫu phối xét gen có hai alen A, a nằm NST tương đồng (có thể xem NST thường )
* Một quần thể hệ xuất phát ( Thế hệ ban đầu,Io) có cấu trúc di truyền là:
p2o AA + 2poqo Aa + qo2aa = po tần số tương đối alen A hệ Io
qo tần số tương đối alen a hệ Io
po, qo po +qo =
*Nếu đột biến theo chiều nghịch alen a bị biến đổi thành alen A với tần số ≤ v ≤ 1,thì Tần số tương đối alen A, a cấu trúc di truyền quần thể hệ n ( sau n thế hệ - In) với ≤ v ≤ xác định theo công thức 3.3 v bé
v -> xác định công thức 3.4 c Cách xây dựng công thức 3
hệ Io sau bị đột biến lượng A u.po Từ suy TSTĐ alen A
sau bị đột biến cịn lại là: po - upo Đây TSTĐ A
ở I1; hay p1 = po – upo = po (1-u) => q0 = - po (1-u)
(63)Lập luận tương tự ta có: p2 = p1 - up1 thay p1 = po (1-u) vào ta có
p2 = po(1-u) - u [po (1-u)] p2 = po (1 - u)2
Từ suy ra: pn = p0(1 - u)n (3.1)
Tuy nhiên tự nhiên tần số đột biến u bé ( 10-4 ->10-6) coi dần đến vì
vậy cơng thức (3.1) tương đương với cơng thức sau Pn = P0 e-un v ì theo đẳng thức
Limu->0 e u u
1
= => 1-u = e-u nên cơng thức (3.1) viết là:
Pn = P0 e-un (3.2)
(3.1) trường hợp u ( u (0 ≤ u ≤ 1 ) công thức cũng đúng)
Như công thức (3.1) tương đương với công thức (3.2) u bé ( u->0) Cịn u lớn tính theo cơng thức (3.1) xác Bằng cách làm tương tự ta lập cơng thức (3.3 )và (3.4)
Lí áp dụng cơng thức 3:
*công thức (3.1) (3.3) áp dụng tần số đột biến phép biến đổi tốn học hồn tồn trường hợp
* Cơng thức (3.2) (3.4) áp dụng trường hợp tần số đột biến bé ( xem gần - tần số đột biến tự nhiên) u v->0 1-u = e-u
( Limu->0 e u u
1
= lấy mũ trừ n số ngun dương) 3.Ví dụ áp dụng cơng thức 3:
Ví dụ 1: Ở lồi động vật giao phối lưỡng bội Gen A quy định lơng xám trội hồn tồn so với alen a quy định lơng trắng Một quần thể lồi trạng thái cân di truyền người ta thấy có 16% số cá thể lơng trắng Nếu đột biến thuận ( A->a) với tần số u = 10% sau hệ ngẫu phối số cá thể lông trắng chiếm %?
Bài giải:
Vì A > a quần thể cân di truyền nên ta có qo2 = 0,16 => qo = 0,4=> P0 = 0,6
+ Vì u = 10% nên áp dụng công thức 3.1 ta
P3= P0(1-0,1)3 = 0,6 x 0,93= 0,4374 => q3 = 0,5626=> % số cá thể lông trắng là:q32
= (0,5626)2 = 0,316519, tức gần 32%
+ Nếu áp dụng công thứuc 3.2 ta có:
P3 = P0e-o,1x3 = 0,6xe-o,3 ≈ 0,4445 =>q3 = 0,5555 => % số cá thể lông trắng là:
q32 = ( 0,5555 )2 ≈0,30858 tức gần 31% Như trường hợp việc sử
dụng hai công thức 3.1 3.2 có sai số 1%
Ví dụ 2: Quần thể ban đầu có TSTĐ alen a 0,4 để tần số gảm 1/2 áp lực trình đột biến theo chiều nghịch (a->A) cần hệ Biết tốc độ đột biến v = 10-5
(Bài 16 ,Tr185 - Bài tập di truyền hay khó : Vũ Đức Lưu – NXBGD, 1998). Bài giải:
Theo ta có qn = 0,2; q0 = 0,4 Áp dụng công thức 3.4 ta
e 105n , ,
0
=>
5
10 ,
2 , ln
(64)C.KẾT LUẬN
Trong trình giảng dạy tơi áp dụng cách làm nhiều đối tượng khác như: học sinh trung bình, học sinh khá, giỏi thu kết tốt Các em không làm tập sách giáo khoa mà biết vận dụng cách linh hoạt việc giải tập khó Đặc biệt kì thi học sinh giỏi tỉnh, Đại học, Cao đẳng kể đề Olympic Quốc tế Trên cách làm mang lai hiệu tốt Do tuổi đời, tuổi nghề cịn ít, lực có hạn, mong góp ý chân thành ban đọc
D.Tài liệu tham khảo.
1 Nguyễn Thành Đạt, Phạm Văn Lập, Đặng Hữu Lanh (2008), Sinh học 12 – Ban bản, Nxb Giáo dục
2 Đề thi Olympic Quốc tế, 2007,2008,2009,http/violet.vn
3 Vũ Đức Lưu (1998), Bài tập di truyền hay khó, Nxb Giáo dục
4 Đỗ Lê Thăng (2001), Di truyền học quần thể, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội
(65)MỘT SỐ KINH NGHIỆM KHI GIẢNG DẠY CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN MÔN SINH HỌC 12
Trần Thị Bình - THPT Huỳnh Thúc Kháng 1.QUY LUẬT PHÂN LI
- Bản chất: tính trạng cặp nhân tố di truyền (ngày gọi cặp alen) qui định Khi hình thành giao tử thành viên cặp nhân tố di truyền phân li đồng giao tử nên 50% số giao tử mang nhân tố này, 50 % số giao tử mang nhân tố - Điều kiện: Sự phân li các nhiễm sắc thể trình giảm phân xảy cách bình thường
2.QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP
- Điều kiện: + Các cặp gen nằm cặp NST tương đồng khác
+ Sự phân li các nhiễm sắc thể trình giảm phân xảy cách bình thường
+ 1gen - tính trạng 3.TƯƠNG TÁC GEN
Áp dụng tam giác Pascan để tính hệ số kiểu hình tương tác cộng gộp (phân phối nhị thức) Ngồi ra, người ta nghiên cứu di truyền học số lượng qua phân phối nhị thức
Phân phối nhị thức phân phối tần số theo lí thuyết biến cố có kết VD: giới tính người trai hay gái Nếu muốn biết xác suất để gia đình có trai, gái bao nhiêu? xác suất 1/2 x1/2 x 1/2 mà 3/8 Vì có cách để gia đình có có trai gái theo thứ tự sinh trai-trai-gái, trai –gái –trai, gái-trai-trai
Xác suất trường hợp 1/2 x1/2 x1/2 = 1/8
Vậy tổng xác suất trường hợp 1/8 + 1/8+ 1/8 = 3/8
Nếu số tổ hợp lớn tốn phức tạp nhiều ta tính theo lí thuyết nhị thức: (a +b )n đó:a xác suất kết (con trai)
b xác suất kết thay ( gái ) a + b =1 n tương ứng với số ( n = 2,3,4…)
(a + b )2 = a2 + 2ab + b2
(a + b )3 = a3 + 3a2 b + 3ab2 + b2
(a + b )4 = a4 + a3b + 6a2 b2 +4a b3 + b4
(a + b )6 = a6 + a5b + 15a4 b2 +20a3 b3 + 15a2b4 +6 ab5 + b6
Số hạng biểu thức triển khai lớn số mũ nhị thức đơn vị (n + 1)
(66)Xác định hệ số số hạng: hệ số thứ biểu thức khai triển nhị thức 1, hệ số số hạng thứ số mũ nhị thức, hệ số số hạng thứ hệ số số hạng đứng trước nhân với số mũ số hạng a số hạng chia cho số thứ tự số hạng nó, tương tự để tính cho số hạng dùng tam giác Pascan
Số mũ n Các hệ số triển khai
1 1
2
3 3
4
5 10 10
6 15 20 15
1
7 21 35 35 21
Như vậy, tương tác cộng gộp với cặp gen ứng với số mũ n =4 ,tỉ lệ kiểu hình 1:4:6:4:1, cặp gen ứng với số mũ n = 6,tỉ lệ kiểu hình 1:6:15:20:15:6:1
4 DI TRUYỀN LIÊN KẾT
4.1 XÉT SỰ DI TRUYỀN CỦA CẶP GEN Ở CƠ THỂ LƯỠNG BỘI:
Giả thiết cho biết kiểu hình P, kiểu hình F1, tính trạng đơn gen, tỉ lệ a % loại kiểu hình F2 dạng A-,bb aa,B- Yêu cầu biện luận quy luật di truyền chi phối, viết sơ đồ lai từ P →F2 Diễn biến trình phát sinh giao tử đực
Bước 1: Xác định tính trội lặn, quy ước gen
Bước 2: Lập luận tỉ lệ không tuân theo quy luật phân li độc lập → có tượng di truyền liên kết
Bước 3: Nếu tỉ lệ khơng phải di truyền liên kết khẳng định có hốn vị gen tính tần số hốn vị từ xác định kiểu gen F1, kiểu gen P, viết sơ đồ lai
Giả sử gọi cặp gen Aa,Bb Cơ sở : AB = ab = x
Ab = aB = y
Dựa vào kiểu hình A-,bb aa,B- = a % để lập phương trình: Ta có : x + y = 50 %
y2 +2 xy = a % < x,y < 50 %
Nếu x < 25% → AB , ab giao tử hoán vị Ab = aB giao tử liên kết Nếu y < 25 % → Ab = aB giao tử hoán vị
AB , ab giao tử liên kết
(67)cây cao, hạt gạo Biết tính trạng gen tác động riêng rẽ quy định Biện luận, viết sơ đồ lai từ P→F2
Quy ước gen :Thân cao –gen A Thân thấp –gen a Hạt gạo đục –gen B Hạt gạo –gen b → F1 Aa,Bb
Tỉ lệ cao,hạt gạo (A-,bb ) F2 = 3744/15600 x 100% = 24 % khác 18,75 % khác 25 %
→ Quy luật chi phối cặp tính trạng hốn vị gen → kiểu gen P AbAb aBaB
→ kiểu gen F1 aBAb Gọi tỉ lệ giao tử F1 :
AB = ab = x Ab = aB = y Ta có : x + y = 0,5
y2 +2 xy = 0,24 < x,y < 1/2
→ x = 0,1 y = 0,4 fHVG =0,2
→Viết sơ đồ lai
VD 2: Đem lai bố mẹ chủng khác hai cặp gen tương phản thu F1 đồng loạt cao, chín sớm F2 có kiểu hình kiểu hình cao chín muộn chiếm 12,75 %
Biện luận quy luật di truyền chi phối viết sơ đồ lai - Quy ước : Gen A –cây cao
Gen a –cây thấp Gen B –chín sớm Gen b –chín muộn → F1 Aa,Bb
Ở F2 có cao, chín muộn, (A-,bb) = 12,75 % → có hốn vị gen
Gọi tỉ lệ giao tử F1 :
AB = ab = x Ab = aB = y Ta có : x + y = 0,5
y2 +2 xy = 0,1275 < x,y < 1/2
(68)→ kiểu gen P ABAB abab → kiểu gen F1
ab AB
4.2 XÉT SỰ DI TRUYỀN Ở CƠ THỂ ĐƠN BỘI (TRINH SINH) - Tính trạng phân bố khơng giới gen NST thường
Ví dụ :Ở ong mật, gen A quy định cánh dài trội hoàn toàn so với gen a quy định cánh ngắn, gen B quy định cánh rộng trội hoàn toàn so với gen b quy định cánh hẹp Hai gen nằm nhiễm sắc thể xảy trao đổi chéo
P: ong cánh dài, rộng x ong đực cánh ngắn, hẹp F1: 100% cánh dài, rộng
a Cho biết kiểu gen P?
b Cho F1 tạp giao, F2 ong đực, ong có kiểu nào?
a) P khác cặp tính trạng tương phản, F1 đồng tính → P chủng
- Kiểu gen P:
- Ong cánh dài, rộng: AB/AB - Ong đực cánh ngắn, hẹp: ab
b) P: AB/ AB x ab Gp: AB ab
F1: AB/ab (ong cánh dài, rộng); AB (ong đực cánh dài, rộng)
GF1: AB, Ab, aB, ab AB
F2 Ong cái: AB/ AB, AB/ab, AB/aB, AB/ Ab cánh dài, rộng
Ong đực: AB cánh dài, rộng ab cánh ngắn, hẹp
aB cánh ngắn, rộng Ab cánh dài, hẹp
4.3 XÉT SỰ DI TRUYỀN CỦA CẶP GEN THÔNG QUA PHÉP LAI PHÂN TÍCH Trong trường hợp gen qui định tính trạng, gen A trội hồn tồn so với gen a,gen B trội hoàn toàn so với gen b,gen D trội hoàn toàn so với gen d.Cho thể F1 dị hợp cặp gen
trên lai phân tích Ở FB thu tỉ lệ kiểu hình ?
TH1:Ba cặp gen nằm cặp NST đồng dạng khác nhau.Giáo viên giới thiệu hình vẽ ,học sinh xác định tỉ lệ giao tử F1,từ xác định tỉ lệ kiểu hình FB 1:1:1:1:1:1:1:1
TH2 : Hai cặp gen nằm cặp NST đồng dạng,cặp lại nằm cặp NST đồng dạng khác Giả sử gen A liên kết với gen B,gen a liên kết với gen b
-Nếu liên kết gen hồn tồn FB
có kiểu hình,tỉ lệ:1:1:1:1
-Nếu hoán vị gen xảy với tần số f ,thì FB thu kiểu hình,có lớp,
(69)(minh hoạ : tượng tiếp hợp có trao đổi chéo cân sợi crơmatit cặp NST tương đồng xảy kì đầu giảm phân tạo giao tử )
TH3 : Ba cặp gen nằm cặp NST đồng dạng giả sử cặp gen B,b nằm giữa cặp A,a cặp D,d Các gen trội nằm NST,các gen lặn nằm NST tương ứng
- Nếu cặp gen liên kết hồn tồn,thì FB thu
kiểu hình với tỉ lệ 1:1
- Nếu cặp gen liên kết khơng hồn tồn, xảy trao đổi chéo chỗ với tần số f, (giả sử có trao đổi chéo gen A a) FB thu kiểu hình, với lớp,
lớp gồm kiểu hình có tỉ lệ
- Nếu cặp gen liên kết khơng hồn tồn, trao đổi chéo chỗ xảy khơng đồng thời, FB thu kiểu hình với lớp, lớp gồm kiểu hình có tỉ lệ nhau.
*Nếu cặp gen liên kết khơng hồn tồn,có trao đổi chéo chỗ với tần số không bằng nhau, đồng thời tạo trao đổi chéo kép, FB thu kiểu hình, với lớp,
lớp gồm kiểu hình với tỉ lệ
Vì trường hợp xét phép lai phân tích nên tỉ lệ kiểu hình FB cũng chính tỉ lệ loại giao tử F1
II)MỘT SỐ BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài tập 1: F1chứa cặp gen dị hợp, F1 giảm phân phát sinh loại giao tử ,cụ thể:
ABD=10 abD=10 AbD=190 aBD=190
ABd=10 abd=10 Abd=190 aBd=190
Em xác định qui luật di truyền chi phối cặp gen
Trong cặp gen trên, hai cặp gen di truyền liên kết khơng hồn tồn, cặp phân li độc lập F1 phát sinh loại giao tử, với lớp, lớp có loại giao tử có tỉ lệ
Bài tập : Khi lai phân tích ngơ có cặp gen dị hợp AaBbDd người ta thu ở hệ sau có kiểu hình:
A-B-D- 197 A-B-dd 10 aabbD- A-bbD- 88 A-bbdd 34 aaB-D- 38 aaB-dd 93 aabbdd 201 Hãy xét qui luật di truyền chi phối cặp gen
Theo đề bài, FB thu kiểu hình với lớp, lớp gồm kiểu hình có tỉ lệ
nên khẳng định cặp gen nằm cặp NST đồng dạng di truyền liên kết khơng hồn tồn, xảy trao đổi chéo đơn chéo kép
Bài tập 3: Khi đem lai phân tích cá thể thuộc hệ F1của nịi ruồi dấm chủng
khác cặp tính trạng tương ứng kí hiệu là: Aa,Bb, Dd.Người ta thu được: Kiểu hình Số ruồi Kiểu hình Số ruồi
A-bbD- aabbdd 180
aaB-dd A-B-dd 21
aaB-D- 109 A-bbdd 104
aabbD- 31 A-B-D- 191
1.Xác định qui luật di truyền chi phối phép lai 2.Lập đồ gen gen khảo sát
(70)Giải:
Pt/c cặp gen nên F1dị hợp cặp gen
+ Nếu PLĐL cặp F2 có kiểu hình với tỉ lệ 1:1:1:1:1:1:1:1(≠ giả thiết)
+ Có tượng liên kết gen
Nếu gen liên kết hồn tồn F1 cho hai loại giao tử tỉ lệ kiểu hình F2 là:1:1
hoặc gen liên kết hồn tồn F1 cho loại giao tử với số lượng kiểu
hình F2 là: hai gen liên kết hồn tồn F1cho loại giao tử với số lượng
và F2 có tỉ lệ kiểu hình là:1:1:1:1(≠ giả thiết)
Nếu có hai cặp gen liên kết khơng hồn tồn F1 cho loại giao tử với hai lớp,mỗi lớp
gồm loại F2 có loại kiểu hình loại (≠ giả thiết)
Vì có hốn vị gen hai chỗ, gen liên kết khơng hồn tồn NST, F2 cho kiểu hình, kiểu hình có tỉ lệ Trong hốn vị gen, giao
tử mang gen liên kết bình thường có tỉ lệ cao nhất, kết F2 suy ABD abd
là giao tử mang gen liên kết bình thường, gen trội liên kết NST, gen lặn liên kết NST tương đồng
Để xác định thứ tự gen NST ta phải vào kiểu hình có tỉ lệ thấp giao tử mang gen hoán vị chỗ tạo nên
Các kiểu hình A-bbD- aaB-dd suy AbD aBd trình tự gen liên kết NST là: ABD abd Kiểu gen F1là:
abd ABD
Pt/c:
ABD ABD
x abdabd
Tỉ lệ giao tử bình thường: 180646+191x 100% = 57,43% Tỉ lệ giao tử mang gen hoán vị: 100% - 57,43% = 42,57% Tần số hoán vị A a là: 646
104
109+
x 100% = 32,99%
Tần số hoán vị gữa D d là: 21646+31 x 100% = 8,04% Tần số hoán vị gen chỗ là:5646+5 x 100% =1,54% Sơ đồ lai:
P: ABDABD x abdabd G: ABD abd F1:
abd ABD
Lai phân tích: ABDabd x abdabd GF1: ABD = abd =
2 % 43 , 57
(71)aBd =Abd = 32,992 %=16,495% AbD =aBd =
2 % 54 , 1
= 0,77
Có thể lập đồ gen dựa vào lai phân tích điểm: GEN TRÊN NST GIỚI TÍNH
- Giới tính: chưa có chế giải thích hồn tồn cho trường hợp Hiện chưa giải thích chế xác định giới tính cá rơ phi đơn tính
Có thuyết: Mơi trường, gen, NST giới tính - Phổ biến kiểu NST giới tính XX XY
TH 1: Gen NST X khơng có alen tương ứng NST Y. Di truyền tuân theo quy luật di truyền chéo ( SGV tr 106) TH 2: Gen X có alen tương ứng Y
Tính trạng phân bố không giới, không giống trường hợp di truyền chéo
Ví dụ : Tính trạng cặp gen qui định , Cho chuột đực lông xám lai với chuột lông trắng, Thu F1 tồn lơng xám dị hợp Cho F1 tạp giao với thu F2 gồm 75%
lông xám, 25% lông trắng chuột lông trắng chuột Hãy biện luận viết sơ đồ lai từ P đến F2
Cho biết không xảy đột biến, khơng có tượng gen gây chết
P lơng xám x lơng trắng ® tồn lơng xám F2 phân li kiểu hình theo tỉ lệ 3:1 →lơng xám trội hồn tồn so với lơng trắng, qui ước gen A qui định lông xám, gen a qui định lông trắng Theo đề ra, bố lẫn mẹ F1 dị hợp Măt khác khơng có cá thể đực lông trắng chứng tỏ
NST Y mang gen A Vậy gen nằm đoạn tương đồng X Y Sơ đồ lai: P: đực lông xám (XA YA) x lông trắng ( Xa Xa )
G : XA , YA Xa
F1 : XA Xa , Xa YA
F1 x F1: XA Xa x Xa YA
GF1 : XA, Xa Xa ,YA
F2 1XA Xa : 1Xa Xa : 1XA YA : 1Xa YA
TH 3: XÉT CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ TRONG TRƯỜNG HỢP GEN NẰM TRÊN NST GIỚI TÍNH X KHƠNG CĨ ALEN TƯƠNG ỨNG TRÊN Y
Với gen có alen: pA + qa =1 , quần thể có kiểu gen:
XAXA; XAXa; XaXa; XAY; XaY.
P = (2 x XAXA +XAXa + XAY)/( x số + số đực)
q = (2 x XaXa +XAXa + XaY)/( x số + số đực)
Cách 2:
P= f XAXA + 1/2f XAXa + f XAY
q = f XaXa + 1/2 fXAXa + f XaY
Các cá thể có alen NST X xét phạm vi giới tần số kiểu gen XAXA; XAXa; XaXa tính giống trường hợp len NST thường, có nghĩa là
(72)Các cá thể đực có alen X nên tần kiểu gen giới đực: p(XAY)+ q(XaY) =1.
Khi xét xét riêng phạm vi giới đực
Vì tỉ lệ đực : cái= 1:1 nên tỉ lệ kiểu gen giới giảm nửa xét phạm vi toàn quần thể trạng thái cân Hacđi – Vanbec, cơng thức tính kiểu gen liên quan đến locut gen NST X (vùng không tương đồng) gồm alen là:
0,5p2(XAXA) + pq(XAXa)+0,5q2(XaXa) +0,5p(XAY)+ 0,5q(XaY) =1
(73)Một số vấn đề cần trao đổi chương I –II SGK 12- nâng cao
Trong q trình giảng dạy tơi thường gặp số vấn đề khơng hiểu rõ nên dạy khơng có câu hỏi học sinh lượm lặt từ đề, nguồn khác đến yêu cầu giải đáp Từ tơi tìm hiểu thêm nguồn tài liệu khác giải đáp cho thân tơi em học sinh Vì thời gian ngắn nên đưa số vấn đề chương I- SGK 12
1 Mối quan hệ gen- gen phân mảnh – gen không phân mảnh nào? Khái niệm:
+ Gen: Gen đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho sản phẩm xác định (sản phẩm ARN hay chuỗi polipeptit)
- Mối quan hệ gen – gen phân mảnh – gen không phân mảnh Và sản phẩm
Tại trước người ta dùng khái niệm : gen khởi động , gen vận hành gọi vùng?
Vì đối chiếu với khái niệm gen đoạn ADN thực chất trình tự nuclêơtit khơng tham gia q trình mã hố tạo sản phẩm ARN pôlinuclêôtit nên không gọi gen mà gọi vùng
3 Tại có vùng điều hồ lại cịn có mở đầu? vùng kết thúc lại cịn có kết thúc?
Muốn trả lời câu hỏi phải tìm hiểu vai trị vùng điều hồ ? vùng kết thúc ? Bộ mở đầu ? Bộ kết thúc ?
- Vùng điều hồ : Mang tín hiệu khởi động kiểm sốt q trình phiên mã, nơi bám của ADN polimeraza
- Vùng kết thúc : Trình tự nuclêơtit mang tín hiệu kết thúc trình phiên mã
- Bộ mở đầu : Có chức : vừa xác định a.amin chuỗi pôlipeptit, đồng thời xác dịnh điểm bắt đầu khung đọc mở cịn lại khung Vì đột biến liên quan đến mở đầu làm hoàn toàn nghĩa khung đọc mở dẫn đến prôtêin không tổng hợp
- Bộ kết thúc: Điểm kết thúc trình dịch mã
Như vai trị vùng điều hồ vùng kết thúc thể rõ q trình phiên mã, cịn vai trò mở đầu két thúc thể trình dịch mã
4 Vì chiều chuỗi pơlinuclêơtit chiều 5'-> 3' mà 5->3?
Như biết nuclêơtit gồm có thành phần cấu tạo nên: a.phơtphoric-đường-bazơnitơ Ngoại trừ a.phơtphoric khơng có cấu tạo vịng C đường bazơnitơ có cấu tạo vịng C Vì vậy, để tránh nhầm lẫn vị trí nguyên tố C đường bazơnitơ người ta gắn cho nguyên tố C phân tử đường dấu phẩy (') chiều chuỗi pơlinuclêơtit 5/-> 3/ tính theo vị trí nguyên tử C phân tử đường.
- Chiều mối quan hệ ADN-ARN –Prôtêin
Để xét chiều chuỗi pơlinuclêơtit q trình phiên mã , dịch mã ta xét tập sau : Bài tập1: Đề thi ĐH – 2009
(74)A 3' XAU 5' B 5' XAU 3' C.5' AUG 3' D 3' AUG 5'
Vì lại ? Q trình tự nhân đơi ADN – phiên mã tổng hợp ARN hay dịch mã hình thành chuỗi pôlipeptit thực theo NTBS cặp nuclêơtit điều thực nhờ liên kết mạch song song ngược chiều Ví dụ chiều mARN minh họa sau:
mARN 5' AUG 3'
tARN 3' UAX 5'
Bài tập
Trong trình dịch mã, đối mã 3' AXG 5' khớp bổ sung với mã hoá sau đây? A 5' AXG 3' B 3' AXG 5' C 5' UGX 3' D 3' UGX 5'
5 Các thành phần tham gia vào q trình tự nhân đơi ADN vai trò chúng - Phân tử ADN mạch khuôn
- Điểm khởi đầu chép
- Các loai prơtêin tham gia q trình chép - Các nuclêôtit
- Các enzim
Các thành phần Chức năng
Phân tử ADN mạch
khuôn Xác định trình tự nuclêơtit phân tử ADN sợikép Điểm khởi đầu chép: Là trình tự nuclêơtit đặc hiệu mạch khuôn phân tử ADN phức hệ khởi đầu chép nhận , gắn vào bắt đầu chép
Các nuclêôtit (NTP) + Đơn vị cấu trúc nên AND
+ Nguồn cung cấp lượng cho trình chép Các loại prơtêin
- Nhóm prơtêin nhận điểm khởi đầu chép - Prôtêin bám mạch đơn SSB
Có tác dụng tách, giãn xoắn mạch đơn phân tử ADN
Ngăn cản mạch đơn sau giãn xoắn không liên kết trở lại với
Các loại enzim -Gyrase
- Helicase - Primase
- Các enzim ADN pol + ADN pôlimeraza I + ADN pôlimeraza III - ADN ligaza
Tháo xoắn, gỡ rối phân tử ADN sợi kép Giãn xoắn phân tử ADN
Tham gia tổng hợp ARN mồi
Loại bỏ đoạn mồi thay vào đoạn ADN tương ứng
Đóng vai trị xúc tác cho phản ứng kéo dài chuỗi pôlinuclêôtit từ đoạn mồi đến hết phân tử ADN
(75)Vì q trình tự nhân đơi ADN cần phải có hình thành đoạn mồi ARN? Vì Enzim ADN pơlimeraza kéo dài chuỗi pôlinuclêôtit (thêm nuclêôtit vào đầu 3'-OH a.nuclêic mà bắt đầu tự tổng hợp chuỗi nuclêơtit Trong Enzim ARN polimeraza hay ARN primase (primer : mồi) lại có khả tự bắt đầu tổng hợp chuỗi nuclêôtit mới, lại tổng hợp chuỗi ARN khơng phải ADN Vì q trình tự nhân đơi ADN tổng hợp đoạn ARN mồi nhờ enzim ARN primase
Sau đoạn mồi Enzim ADN polimeraza I loại bỏ thay nuclêơtit ADN
7.Có phải đoạn Okazaki tổng hợp cần đoạn mồi nên đơn vị chép số đoạn mồi = số đoạn Okazaki ?
Chúng ta xem xét tập sau : Bài tập
Trên chạc ba chép phân tử ADN có 30 đoạn okazaki Số đoạn ARN mồi cần tổng hợp
A 30 B 31 C 32 D 29
(mỗi đoạn okazaki cân đoạn mồi, mạch liên tục cần đoạn mồi nữa, số đoạn mồi trong chạc ba = số đoạn okazaki + 1, đơn vi chép = số đoạn mồi + 2). Bài tập
Trên đơn vị chép phân tử ADN có 30 đoạn okazaki Số đoạn ARN mồi cần tổng hợp
A 30 B 31 C 32 D 29
Trong tập cần lưu ý khái niệm : chạc chép đơn vị chép đơn vị chép = chạc chữ Y
Trong chạc chữ Y số đoạn mồi = số đoạn Okazaki +
Sỡ dĩ phải cộng thêm 1ngoài số đoạn mồi tổng hợp phục vụ cho việc tổng hợp đoạn Okazaki câu giải thích tổng hợp mạch liên tục enzim ADN polimeraza khơng tự bắt đầu tổng hợp mà phải nhờ enzim ARN polimeraza tổng hợp đoạn mồi nên phải cộng thêm
Cịn đơn vị chép ta phải cộng có thêm đoạn mồi phục vụ cho tổng hợp mạch liên tục chạc đơn vị chép
8.Một số điểm so sánh chép ADN sinh vật nhân thực sinh vật nhân sơ 1 Điểm giống nhau
- Đều thực theo hướng
- Đều theo nguyên tắc bổ sung, đối song song , kéo dài theo chiều 5-> - Đều có mạch liên tục mạch không liên tục
- Đều cần có mARN mồi 2 Điểm khác nhau
(76)Số đoạn ARN mồi
đoạn Okazaki Nhiều
Thời gian Ngắn ( E.coli: 40 phút ) Dài : 6-8h
Điểm khởi đầu chép điểm Nhiều : Người : 20000-30000
Tốc độ chép Cao : 850nu/giây Thấp : 60-90nu/giây Số loại enzim Ít ( E.coli: loại ) Nhiều ( NGười : 15 )
Nơi xảy
Quá trình tự nhân đơi diễn liên tục với q trình phiên mã dịch mã
Q trình tự nhân đơi xảy pha S tế bào chbào chất, cịn q trình dịch mã xảy tế bào chất B Phiên mã
9.Trong phân tử ADN có phải có mạch định làm khn không ? - Định nghĩa: Là chế tổng hợp mARN từ khuôn ADN
- Không phải tất phân tử ADN phiên mã mà có số đoạn ADN phiên mã
- Chỉ có chuỗi ADN dùng làm khn cho phiên mã , dùng chuỗi ADN định, số gen chuỗi này, số gen lại thuộc chuỗi khác
Việc chuỗi phân tử ADN sử dụng làm khuôn tuỳ thuộc vào chiều di chuyển enzim ARNpolimeraza Mạch làm khuôn mạch có chiều 3-5 theo chiều di chuyển enzim
10.Một số đặc điểm phiên mã - Phân tử ARN kéo dài theo chiều 5'-3' - Đối song song với chuỗi ADN làm khuôn - Thực theo NTBS
11 Một số điểm phiên mã khác với q trình tự nhân đơi ADN - ARN pôlimeraza xúc tác kéo dài chuỗi không cần đoạn mồi
- Khuôn phiên mã bảo tồn hồn tồn cịn khn q trình tự nhân đôi bán bảo tồn
12 Những tên gọi khác chuỗi ADN trình phiên mã
Chuỗi làm khuôn Chuỗi không làm khuôn Chuỗi âm ( - ) Chuỗi dương ( + )
Chuỗi ngược chiều (3'- 5') Chuỗi chiều (5'-3')
(77)nuclêơtit giống trình tự nu chuỗi này)
13.Sự hình thành loại ARN a ARN thông tin
- Những yếu tố cần thiết cho trình phiên mã
+ Nuclêôtit: A,G,X U Các nuclêôtit phải dạng hoạt hố (triphơtphát ) + Một mạch ADN khn: Mạch có chiều 3'-5' theo chiều trượt mARN polimeraza + Một enzim ARNpolimerraza: có chức
* Tìm tín hiệu khởi đầu ADN * Mở xoắn đoạn ADN
* Chọn lọc nuclêôtit phù hợp theo NTBS xúc tác tạo thành liên kết * Phát tín hiệu kết thúc
* Cùng với prơtêin hoạt hố để điều hồ q trình phiên mã - Tổng hợp tiền mARN
ARN polimeraza sau gắn vào vị trí khởi động (vùng điều hồ gen) di chuyển chuỗi ADN khuôn theo hướng 3'-5' có tín hiệu đặc hiệu (vùng kết thúc) kết thúc phiên mã Sự phiên mã diễn bổ sung nuclêơtit tồn gen, bao gồm exon intron kết tạo thành phân tử tiền mARN
- Biến đổi sau phiên mã tiền mARN * Quá trình xảy nhân tế bào * Bao gồm :
+ Thêm mũ (Cap) đầu 5': Mũ GMP (guanin có gốc metyl nitơ số 7) Mũ có bắt đầu phiên mã nối với nuclêôtit tiền mARN Vai trò mũ : Bảo vệ đầu 5' mARN khỏi tác động enzim có tác dụng khởi đầu dịch mã giúp tiểu đơn vị riboxom gắn lên đầu 5' mARN
+ Thêm đuôi poly A đầu 3'
Poly A chuỗi liên tiếp nhiều nuclêôtit loại A (250) Đi khơng phải mã hố gen mà thêm vào tiền mARN sau tách khỏi mạch khuôn Đuôi nối với đầu 3' mARN kết hợp với riboxom bắt đầu dịch mã
(78)CHUYÊN ĐỀ
DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ, ỨNG DỤNG VÀ DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI Lê Khắc Thục – THPT Tân Kỳ
I. Mở đầu
Được phân công viết chuyên đề cho Sở GD-ĐT tơi băn khoăn, sách giáo khoa 12 chương trình sử dụng năm Tơi có tham gia dạy lần, thật khó để nắm bắt sách mà tác giả muốn gửi tới học sinh Tôi mạnh dạn nêu học, kinh nghiệm nhỏ mà rút không làm việc với sách 12 mà có lẽ kinh nghiệm tồn q trình dạy tơi Rất mong đồng nghiệp ghi nhận góp ý
Trước hết, không trao đổi việc soạn giáo án mà muốn nhắc đến vấn đề muốn soạn giáo án hay cần phải đầu tư nhiều công sức Phải thừa nhận điều lần soạn giáo án lần giáo viên tự học (bởi sách giáo khoa 12 năm, thời gian tiếp cận thầy trò, thầy trị có kiến thức cao hơn) Đầu tư là đọc sách để tạo cho kiến thức tảng soạn giáo án Tơi xin nêu qui trình đọc sách soạn giáo án mà tơi thấy có hiệu thực cho để bạn đồng nghiệp tham khảo Cụ thể làm sau:
1 Đọc kỹ sách giáo khoa Phải đọc sách giáo khoa tài liệu chuẩn mà thầy trò phải làm việc với suốt q trình học Đặc biệt tâm lý học sinh thường bám cách máy móc để học, nên thầy phải hiểu rõ nắm thuật ngữ, câu Chú ý phải tìm đọc sách giáo khoa tái sau lần tái có chỉnh lý
2 Đọc sách giáo viên Sách giáo viên coi tài liệu hỗ trợ thức giáo viên có tính pháp lý cao sau sách giáo khoa Sách giáo viên hướng dẫn chi tiết phương án xử lý học, có bổ sung kiến thức nâng cao
3 Đọc sách tham khảo mà tâm đắc (phải đọc ba tác giả có uy tín khác nhau) Tại phải đọc cuốn? Bởi tham khảo nội dung một, hai tác giả ta rơi vào cách dẫn dắt giải vấn đề mà tác giả vạch Sẽ khó khăn cho việc xử lý đơn vị kiến thức học tác giả tài liệu mà tham khảo không trực tiếp dạy phổ thông tài liệu tham khảo nhằm mục đích nghiên cứu cho cấp học cao Trong trường hợp có điều kiện đọc nhiều tài liệu tham khảo, so sánh khác tài liệu tham khảo vùng kiến thức liên quan đền học mà chuẩn bị soạn
4 Tìm thơng tin mạng (google.com.vn vài trang chun mơn khác) kiến thức liên quan, tra thuật ngữ tiếng anh (nếu được) Đây bước mà sử dụng từ năm 2005 trở lại đây, học cao học, thầy Lê Trần Bình, viện trưởng viện cơng nghệ sinh học, hướng dẫn khai thác sử dụng trạm tìm kiếm google.com Từ đến tơi khơng ngừng sử dụng hầu hết tất lĩnh vực mà quan tâm
5 Đọc lại sách giáo khoa để xác định rõ trọng tâm kiến thức bài, đối chiếu với chuẩn kiến thức Lần đọc thấy sách giáo khoa viết rõ ràng, hiểu bố cục, kết cấu phần kiến thức, hiều phần ý tưởng tác giả viết sách giáo khoa Việc đối chiếu với chuẩn kiến thức cần thiết để xác định nội dung cần phải dạy, kiến thức chuẩn kiến thức dùng để kiểm tra thi cử
(79)phát triển thêm chương trình sinh học phổ thông) đơn vị mở (còn nhắc tới nhiều lần sau, phát triển thêm thành kiến thức sâu nữa)
7 Chia dung lượng kiến thức thành đơn vị kiến thức nhỏ.Theo đơn vị kiến thức mà lựa chọn phương pháp phù hợp Việc với nhiều người tưởng đơn giản theo họ theo mục lớn sách giáo khoa đưa ra, mục đơn vị kiến thức Thực tế khơng hồn tồn vậy, có nhiều dài, nhiều mục thực tế nằm vùng kiến thức hẹp, chia nhỏ thấy vụn vặt Ngược lại, mục số lại bao gồm vùng kiến thức khác cần phải tách bạch để phát triển dạy cho học sinh cách hợp lý, nhẹ nhàng
8 Đọc lại yêu cầu phương pháp dạy học hướng dẫn sử dụng thiết bị dạy học có liên quan học Việc thực phương pháp đem lại kết cao hơn, đồng thời lí luận dạy học giúp giáo viên hiểu làm tác dụng khâu, bước lên lớp Ngồi cịn giúp có khả phân tích tiết dạy rõ ràng dự giáo viên khác Các hướng dẫn sử dụng thiết bị không nhiều, giáo viên sử dụng nhiều lần thường xuyên nên nhớ thuộc hết, trừ số trường hợp thực hành phải đọc lại
9 Đặt bút soạn (hoặc máy tính) Có thể nói lúc kiến thức huy động hết để thể giáo án rõ ràng, khả thi
10 Đọc giáo án hoàn chỉnh (in ra), kiểm tra lại phân chia thời gian cho thích hợp Việc xem lại giáo án vừa có tác dụng kiểm tra hợp lý tương quan hoạt động mơ tả, vừa có khả tự đánh giá Cịn việc phân chia thời gian thích hợp để giáo án khả thi sát với thực tế mà
Nếu giáo án làm định chất lượng giáo án cao Giáo án thực sản phẩm tư có giá trị thân Sau soạn xong thầy ung dung tự tin để lên lớp khơng cịn phụ thuộc vào giáo án Tuy nhiên, sau tiết dạy thứ thấy bất cập giáo án mình, khách quan từ phía học sinh kĩ mà sử dụng chưa nhuần nhuyễn Khi phải điều chỉnh
Nhưng có điều tơi muốn nhắc đồng nghiệp điều chỉnh thường dựa tảng giáo án soạn lần đầu, việc thay đổi lại toàn ý tưởng thiết kế xẩy riêng người, tạo nên thói quen sau dạy tới Ý tưởng thiết kế thay đổi ta sử dụng giáo án người khác Vì tơi mong đồng nghiệp, ta soạn giáo án lần đầu tư thật kỹ, kỹ tốt, chưa có ý tưởng cần phải hình thành ý tưởng hay
II. Nội dung kiến thức bản
Nội dung chuyên đề mà tơi trình bày sau gồm chương sau phần Di truyền học, chương trình sinh học 12 gồm Cấu trúc chương sau:
Chương III Di truyền học quần thể gồm bài: - Bài 16 Cấu trúc di truyền quần thể
- Bài 17 Cấu trúc di truyền quần thể (tiếp theo) Chương IV Ứng dụng di truyền học gồm bài:
- Bài 18 Chọn giống vật nuôi trồng dựa nguồn biến dị tổ hợp - Bài 19 Tạo giống phương pháp gây đột biến công nghệ tế bào - Bài 20 Tạo giống công nghệ gen
(80)- Bài 21 Di truyền y học
- Bài 22 Bảo vệ vốn gen di truyền loài người số vấn đề xã hội di truyền học
- Bài 23 Ôn tập phần di truyền học
Đầu tiên xin nêu lại kiến thức cốt lõi chương để chúng tiện theo dõi Chương I Di truyền học quần thể
Bao gồm nội dung:
1 Khái niệm quần thể: Quần thể nhóm cá thể loài, trải qua nhiều hệ chung sống khoảng không gian xác định, thời điểm định, cá thể giao phối tự với cách li mức độ định với nhóm cá thể lân cận thuộc lồi
2 Các đặc trưng di truyền quần thể:
+ Vốn gen: Là tập hợp tất alen có quần thể thời điểm xác định Thể qua tần số alen tần số kiểu gen
+ Tần số alen: Tần số alen gen tính tỉ lệ số lượng alen tổng số alen loại alen khác gen có quần thể thời điểm xác định
+ Tần số kiểu gen: Tần số loại kiểu gen quần thể tính tỉ lên số cá thể có kiểu gen tổng số cá thể có quần thể
3 Sự biến đổi cấu trúc di truyền quần thể tự thụ phấn, giao phối gần:
Trải qua nhiều hệ, cấu trúc di truyền thay đổi theo hướng tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp tử giảm dần tần số kiểu gen dị hợp tử
Công thức:
+ Nếu hệ xuất phát Aa = (100%Aa) sau n hệ thu được;
2
1 1 n
AA + 2n
Aa +
2 1 n
aa =1
+ Nếu hệ xuất phát xAA + yAa + zaa = sau n hệ thu được; [x +
2 )
1
( n y
] AA + y.2n
Aa + [z +
)
1
( n y
] aa =1
4 Sự biến đổi cấu trúc di truyền quần thể giao phối ngẫu nghiên:
- Quần thể ngẫu phối liên tục tạo biến dị tổ hợp nên trì đa dạng quần thể, tạo nguồn ngun liệu cho q trình tiến hóa
- Theo định luật Hacđi – Vanbec: Trong quần thể lớn, ngẫu phối, khơng có yếu tố làm thay đổi tần số alen thành phần kiểu gen quần thể trì khơng đổi từ hệ sang hệ khác theo đẳng thức p2 + 2pq + q2 = Quần thể cịn
được gọi cân di truyền hay cân Hacdi – Vanbec Chương IV Ứng dụng di truyền học Bao gồm nội dung:
(81)phấn giao phối gần để tạo giống chủng (Các bước: lai các dòng khác nhau, tạo F1, cho F1 tự thụ phấn giao phối với nhau, tạo ra F2, từ F2 chọn lọc cá thể có kiểu hình mong muốn, cho tự thụ phấn giao phối gần đề tạo dòng chủng).
2. Ưu lại tượng lai có suất, sức chống chịu, khả sinh trưởng phát triển cao vượt trội so với dạng bố mẹ Được giải thích theo giả thuyết siêu trội chủ yếu Biểu cao đời lai F1 giảm dần qua hệ không dùng lai để làm giống
Để tạo ưu lai phải sử dụng phép lai khác dịng, phải sử dụng phép lai thuận nghịch, phép lai khác dòng kép (từ dòng trở lên) để tìm phép lai có ưu lai
3. Tạo giống phương pháp gây đột biến phương pháp sử dụng tác nhân vật lý hóa học, nhằm làm thay đổi vật liệu di truyền sinh vật để phục vụ lợi ích người, đặc biệt hiệu vi sinh vật chúng sinh sản nhanh Quy trình gồm bước: Xử lý mẫu vật tác nhân gây đột biến; chọn lọc cá thể đột biến có kiểu hình mong muốn; tạo dịng chủng
4. Cơng nghệ tế bào thực vật:
- Nuôi cấy mô tế bào thực vật giúp ta nhân nhanh giống q từ có kiểu gen q tạo nên quần thể trồng đồng kiểu gen
- Lai tế bào sinh dưỡng (xôma) hay dung hợp tế bào trần tạo giống lai mà phương pháp tạo giống thông thường khác không làm
- Nuôi cấy hạt phấn nỗn xử lý hóa chất gây lưỡng bội hóa thu lưỡng bội đồng hợp tử tất cặp gen
5. Công nghệ tế bào động vật:
- Nhân vơ tính động vật: Được nhà khoa học Willmut người Scotlen lần tiến hành thành công cừu, tạo cừu Đôly từ cừu trước đó:
+ Cừu cho tế bào tuyến vú: Sẽ lấy nhân tế bào tạo nên máy di truyền cừu Đôly
+ Cừu cho tế bào trứng: Tế bào bị loại bỏ nhân lấy tế bào chất, thay vào nhân tế bào tuyến vú
+ Cừu thứ có nhiệm vụ mang thai sinh Đôly từ phôi nhân tạo (phôi nuôi ống nghiệm, phát triển từ tế bào tổ hợp nói trên)
- Cấy truyền phơi: Ở giai đoạn phôi sớm, tách phôi thành nhiều phần, phần phát triển thành phôi mới, cấy vào tử cung vật khác thu nhiều vật có kiểu gen giống
6. Cơng nghệ gen qui trình tạo tế bào sinh vật có gen bị biến đổi có thêm gen (cốt lõi kỹ thuật chuyển gen)
- Kỹ thuật chuyển gen gồm bước: Tạo ADN tái tổ hợp; Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận; Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
- Đã có thành tựu lớn động vật, thực vật vi sinh vật
Chương IV Di truyền học người Bao gồm nội dung:
(82)2 Bệnh di truyền phân tử: Điển hình bệnh phêninkêtơ niệu, dột biến gen nên không tạo enzim xúc tác phản ứng chuyển hóa axit amin phêninalanin thành tirơzin Phêninalanin bị ứ đọng máu, chuyển lên não gây đầu độc tế bào thần kinh, làm bệnh nhân bị thiểu trí tuệ dẫn đến trí Có thể chữa sớm chế độ ăn kiêng
3 Hội chứng bệnh liên quan đến đột biến NST: Điển hình hội chứng Đao, người bệnh có NST số 21, thừa so với người bình thường Biểu hiện: thấp bé, má phệ, cổ rụt, khe mắt xếch, lưỡi dày hay thè ra, dị tật tim ống tiêu hóa,…
4 Bệnh ung thư loại bệnh đặc trưng tăng sinh không kiểm soát số tế bào thể dẫn đến hình thành khối u chèn ép quan thể Khối u ác tính có khả di (Ung thư: tăng sinh khong kiểm soát khối u di căn)
Hiện nghiên cứu ung thư theo hai hướng: Đột biến gen quy định yếu tố sinh trưởng (tạo thành gen ung thư – chủ yếu đột biến gen trội); Đột biến gen ức chế khối u (mất khả kiểm soát khối u – chủ yếu đột biến gen lặn)
5 Gánh nặng di truyền đột biến gen xấu di truyền từ hệ sang hệ khác Để bảo vệ vốn gen loài người cần:
- Tạo môi trường nhằm hạn chế tác nhân đột biến
- Tư vấn di truyền việc sàng lọc trước sinh (chọc dò dịnh ối sinh thiết tua thai: nuôi cấy tế bào kiểm tra NST tế bào)
- Liệu pháp gen: thay gen đột biến thể người gen lành
6 Vấn đề xã hội di truyền học lo ngại tác động tiêu cực kĩ thuật cao di truyền học như: việc giải mã gen người ứng dụng vào quản lý xã hội, sản phẩm công nghệ gen công nghệ tế bào ngày nhiều sử dụng sai mục đích, di truyền khả trí tuệ đánh nào, sở di truyền học bệnh AIDS
III. Một số vấn đề cụ bài 1 Bài 16 Cấu trúc di truyền quần thể Về đặc trưng di truyền quần thể:
- Chú ý khái niệm quần thể xét theo phương diện di truyền vận dụng nhiều dạy tiến hóa Cần nêu chất rõ để sang phần sinh thái quần thể em không nhầm lẫn để nêu lại khái niệm
- Làm rõ thuật ngữ “tần số” (tần số alen, tần số kiểu gen)
- Việc xác định tần số alen dạy điểm cần ý từ cách tính tần số alen phải thơng qua q trình phát sinh giao tử cho thấy ý nghĩa tần số alen xét q trình sinh sản Đã có trường hợp có nhiều cá thể đamg sống mang gen với cặp alen biết khơng tham gia vào việc tính tần số alen, không tham gia vào cấu trúc di truyền quần thể khơng có khả sinh sản Hơn nhiều tập yêu cầu xác định cấu trúc di truyền qua hệ thực tế hệ sống chung với Tôi nêu cho đồng nghiệp lưu ý đề kiểm tra đề thi, để đề có tính thực tế cao
Về cấu trúc di truyền quần thể tự thụ phấn quần thể giao phối gần:
(83)- Cịn việc tính số lượng kiểu gen Bảng 16, có vài sáng kiến kinh nghiệp đề cập đến, đồng nghiệp tìm tham khảo Theo tơi rườm rà công sức
* Phương pháp dạy khơng yều cầu q phức tạp, khơng có phần kiến thức yêu cầu xuất phát từ trực quan khơng khuyến khích sử dụng máy chiếu, cần sơ đồ dạy xong
2 Bài 17 Cấu trúc di truyền quần thể (tiếp theo) Về khái niệm quần thể ngẫu phối:
- Chú ý quần thể coi ngẫu phối áp dụng nguyên tắc xác suất ngẫu nhiên, biến cố độc lập nên tạo phần nhau, xác định biến cố đồng thời tuân theo nguyên tắc tích
- Việc giải thích đa dạng di truyền sử dụng cơng thức tính số loại kiểu gen theo số lượng alen gen số lượng gen học sinh dễ thấy
Về trạng thái cân quần thể di truyền:
- Chú ý đọc kỹ gợi ý nội dung phương pháp, nội dung sách giáo viên - Về tập 4* trang 74, trả lời theo sách giáo viên, để hiểu giải thích
kết luận khó Trong sách “Di truyền học” Phạm Thành Hổ trang 519 dòng thứ có viết “Trường hợp liên kết giới tính qua nhiều hệ đạt trạng thái cân bằng” Chính điều mà lần tập huấn Thái hòa, nhiều thời gian để tranh luận Sau nghiên cứu lại tơi thấy thống hai câu trả lời Như vậy, trường hợp chưa thể cân sau hệ giao phối ngẫu nhiên, mà phải qua nhiều (n hệ) tiệm cận đến trạng thái cân bằng, cân tần số alen hai giới
* Bài khơng cần sử dụng sơ đồ hay tranh minh họa, nên khơng khuyến khích sử dụng máy chiếu
3 Bài 18 Chọn giống vật nuôi trồng dựa nguồn biến dị tổ hợp Về tạo giống dựa nguồn biến dị tổ hợp:
- Đây vị kiến thức nhỏ, theo tơi có kiến thức mà vận dụng kiến thức biến dị tổ hợp theo qui luật phân li độc lập Menđen để giải thích việc làm nhà chọn giống Kiến thức thể hết hình 18.1
- Hình 18.2 mơ tả ví dụ tạo giống lúa lai, theo tơi liên hệ ví dụ địa phương để học sinh dễ hình dung
Về tạo giống lai có ưu lai cao:
- Cần làm rõ giả thuyết siêu trội, lấy ví dụ minh họa cho nội dung nội dung kiến thức mang tính sinh học cao
- Câu hỏi lệnh trang 77, thành tựu lai tạo giống có nhiều tài liệu trình bày cách khoa học cịn nên giáo viên tìm kiếm thêm thơng tin mạng giới thiệu thêm cho học sinh
* Bài sử dụng máy chiếu để minh họa số sơ đồ hình ảnh, sử dụng số phương pháp hoạt động nhóm hay phiếu học tập, thảo luận cho mục có kiến thức sinh học
4 Bài 19 Tạo giống phương pháp gây đột biến công nghệ tế bào Về tạo giống công nghệ tế bào:
(84)- Cơng trình nhân vơ tính cừu Đôly, thành tựu bật công nghệ sinh học kỷ 20, việc làm cho học sinh hiểu cừu Đôly tạo cần phải phân tích ý nghĩa cơng trình khoa học lĩnh vực nghiên cứu sinh học toàn xã hội
*Phương pháp chủ yếu vấn đáp – tìm tịi sách giáo khoa, lượng thơng tin nhiều khơng q khó nên khuyến khích sử dụng máy chiếu hỗ trợ Cũng kết hợp phương pháp nêu vấn đề - thảo luận nhóm
5 Bài 20 Tạo giống nhờ công nghệ gen Về cơng nghệ gen:
- Có thể tham khảo tài liệu sinh học phân tử công nghệ di truyền để giới thiệu loại enzim thể truyền sử dụng kỹ thuật chuyển gen Ví dụ: Sinh học phân tử Hồ Huỳnh Thùy Dương
- Kỹ thuật chuyển gen kỹ thuật đại, khó khơng phổ biến sống nên học sinh khó hình dung liên hệ thực tế Vì vậy, giáo viên phải tìm hiểu xem địa phương có sản phẩm có ứng dụng cơng nghệ này, dựa vào giải thích, làm rõ cơng nghệ học sinh có khả nhớ hiểu
*Bài sử dụng máy chiếu để minh họa sơ đồ kỹ thuật chuyển gen thành tựu ứng dụng công nghệ gen, gây ấn tượng hình ảnh đặc biệt tìm internet
6 Bài 21 Di truyền y học
*Bài sách giáo viên viết chi tiết nội dung cốt lõi phương án lên lớp, cần ý làm rõ chế sinh học tạo nên bệnh hội chứng
7 Bài 22 Bảo vệ vốn gen loài người số vấn đề xã hội di truyền học Về bảo vệ vốn gen loài người:
- Cần làm rõ tư vấn di truyền việc sàng lọc trước sinh biện pháp đối phó với hậu đột biến, góp phần làm giảm gánh nặng di truyền, biện pháp chủ động bảo vệ vốn gen loài người tránh bị biến đổi Nội dụng biện pháp tham khảo thêm tài liệu y học
Về số vấn đề xã hội di truyền học:
- Có thể tìm hiểu thêm cơng trình giải mã gen người để giới thiệu cho học sinh, việc số nước sử dụng chứng minh thư ADN có ảnh hưởng đến tâm lý người dân bị người khác hiểu sâu sắc thân
- Vấn đề di truyền khả trí tuệ vấn đề sở khoa học chưa rõ ràng, nhiều tranh luận tiếp tục nghiên cứu nên giáo viên không nên sâu, giới thiệu qua giải thích thuật ngữ
IV. Giới thiệu số tài liệu tham khảo
Đây tài liệu mà cá nhân tham khảo thấy chất lượng cao, tham khảo nhiều vấn đề di truyền học
1 Hướng dẫn thực chương trình, sách giáo khoa 12 mơn sinh học Ngô Văn Hưng chủ biên, (Tài liệu dùng lớp bồi dưỡng giáo viên thực chương trình sách giáo khoa lớp 12), NXB Giáo Dục
2 Di truyền học tác giả Phạm Thành Hổ, NXB Giáo Dục
3 Di truyền học (2 tập) Phan Cự Nhân (chủ biên), Nguyễn Minh Công, Đặng Hữu Lanh dùng cho trường ĐHSP, NXB Giáo Dục
4 Sinh học phân tử Hồ Huỳnh Thùy Dương (Khái niệm – Phương pháp – Ứng dụng), NXB Giáo Dục
(85)6 Những kiến thức công nghệ sinh học Nguyễn Văn Uyển (chủ biên) Nguyễn Tiến Thắng, NXB Giáo Dục
7 Sinh học sinh sản Phan Kim Ngọc Hồ Huỳnh Thùy Dương, NXB Giáo dục
V. Kết thúc
(86)20 điều cần ghi nhớ nghề s phạm
1 Hãy vui thành tích nhỏ bé học trò chia sẻ thất bại chúng
2 Bạn người gần gũi với học trị, cố gắng để chúng ln cởi mở với bạn Hãy vừa bạn vừa thày chúng Đừng ngại thừa nhận với học trị khơng biết vấn đề Hãy chúng tìm câu trả lời
4 Hãy cố gắng khơi dậy tự tin em học sinh Khi chúng đạt tới nhiều đỉnh cao học tập
5 Đừng đòi hỏi “kỷ luật lý tưởng” học Bạn đừng độc đoán quá, nhớ học phần sống đứa trẻ, đừng làm cho học gị bó q, cứng nhắc q Qua học đứa trẻ cần trở thành nhân cách cởi mở, say mê, sáng tạo phát triển toàn diện
6 Hãy cố gắng để giảng bạn không khuôn mẫu quá, chuẩn mực Tuyệt vời học có “phát minh” nho nhỏ diễn ra, chân lí nho nhỏ phát hiện, đỉnh cao tri thức chinh phục tìm kiếm bắt đầu
7 Các gặp gỡ với phụ huynh học sinh cần thiết thực hiệu Mỗi buổi họp phụ huynh dịp để bạn cung cấp thêm cho họ kiến thức tâm lí, sư phạm, q trình học tập
8 Hãy bước vào lớp với nụ cười Khi học trị chào, nhìn vào mắt em để hiểu tâm trạng cúa chúng, vui chia vui, buồn động viên
9 Hãy ln ghi nhớ: Học trị khơng phải bình cần đổ đầy kiến thức, em đuốc cần thắp lên
10 Điểm ảnh hưởng khơng tốt đến việc hình thành nhân cách học trị Bạn cố gắng chùng để tránh cho em điểm Hãy tìm cách khác để khắc phục tình trạng
11 Mỗi giảng bạn phải bước tiến, dù nhỏ, phía trước việc khám phá tri thức Học sinh cần phải vượt qua khó khăn việc tiếp thu kiến thức bạn tính tốn cho mức độ khó khăn thật phù hợp
12 Đừng tìm đường dễ dàng việc giảng dạy Như học trò lười suy nghĩ, bạn cần làm cho chúng thấy việc học lao động thực Điều quan trọng bạn phải ln khích lệ, ln bên chúng khó khăn 13 Nếu phải cân nhắc hai điểm số cho điểm học sinh bạn chọn điểm cao Hãy chắp cho đứa trẻ đôi cánh, tin em, cho em hy vọng
14 Khơng cần che giấu tình cảm với em, cần tuyệt đối tránh ưu đặc biệt với vài em Hãy cố nhìn thấy ưu điểm ẩn sâu em Có thể em khơng biết có ưu điểm Bạn giúp chúng nhận ra, phát triển chúng thêm
15 Hãy nhớ lớp học sinh cần phải cảm thấy hấp dẫn thú vị Chỉ có hấp dẫn làm em tập trung ý
16 Khi tiếp xúc với phụ huynh học sinh, bận cần nhớ họ đứa quí giá đời Vì thế, bạn tế nhị, tránh đừng để phụ huynh bị tổn thương
17 Đừng sợ xin lỗi học trị thấy sai.Xin lỗi làm tăng uy tín bạn mắt em mà Khi em mắc lỗi, bạn đừng nóng nảy
18 Hãy cố gắng sống với em Vui vui, buồn buồn Đùa nghịch dạy dỗ Hãy kiềm chế em nói dối Cơng bằng, kiên trì trung thực hiệu bạn
19 Đừng dạy học sinh tự tin- sau chúng bị xa lánh; rụt rè- chúng bị coi thường; lời- chúng không tính đến; cứng nhắc- chúng bị khước từ
http://thuviensinhhoc.com tế bào prôtêin axit nuclêic đại phân tử bàoquan. ình phân bào ình hơ hấp quang hợp tiêu hoá tế bào nhân thực loài chuyển hoá lượng hệ sống hô hấp tế bào vi sinh vật nguyên phân.nguyên phân Giảm phân