Thái độ: - Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học về điều hoà hoạt động cua gen - Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu ĐỊNH HƯỚNG NĂNG LỰC TRONG CHUYÊN ĐỀ STT.. Tên [r]
(1)CHUYÊN ĐỀ 9: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN I NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ Khái niệm điều hòa hoạt động gen - Đ/n: Điều hòa hoạt động gen: Là điều hòa lượng sản phẩm gen tạo nhằm điều hòa hoạt động sống phù hợp với môi trường để tồn và phát triển - Điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực khác nhau: ĐĐ Kiểu điều hòa Mức độ Tín hiệu Điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ Đơn giản, thông qua Operon Điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân thực Phức tạp, nhiều yếu tố tham gia Phiên mã Trước phiên mã, phiên mã, sau phiên mã, dịch mã, sau dịch mã Hoocmon, các yếu tố sinh trường,… Nguồn dinh dưỡng Mô hình cấu trúc opêron Lac (Vi khuẩn đường ruột E Coli) a Khái niệm opêron - Trên phân tử ADN vi khuẩn, các gen có liên quan chức thường phân bố liền thành cụm , có chung chế điều hòa gọi là opêron b Cấu trúc opêron Lac - Vùng khởi động P (promoter): nơi mà ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã - Vùng vận hành O (operator): có trình tự Nu đặc biệt để prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản phiên mã - Nhóm gen cấu trúc Z, Y, A quy định tổng hợp các enzym tham gia phản ứng phân giải đường lactôzơ môi trường để cung cấp lượng cho tế bào * Trước opêron (nằm ngoài opêron) có gen điều hoà R Khi gen điểu hòa R hoạt động tổng hợp nên prôtêin ức chế Prôtêin này có khả liên kết với vùng vận hành (O) dẫn đến ngăn cản quá trình phiên mã (R không phải là thành phần Opêron) Cơ chế điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ a Khi môi trường không có lactose (2) Bình thường, gen điều hòa (R) tổng hợp loại prôtêin ức chế gắn vào gen huy (O), đó gen cấu trúc trạng thái bị ức chế nên không hoạt động Z,Y,A không thực phiên mã và dịch mã Vì vậy, sản phẩm cụm gen là lactaza không tạo thành b Khi môi trường có lactose Lactose đóng vai trò là chất cảm ứng Chất cảm ứng liên kết với prôtêin ức chế làm prôtêin ức chế thay đổi cấu hình không gian và trở nên bất hoạt (không hoạt động) Prôtêin ức chế không thể bám vào gen huy O, gen huy hoạt động bình thường điều khiển Z,Y,A thực phiên mã và dịch mã tổng hợp nên sản phẩm cụm gen là lactaza Lactaza tiết làm nhiệm vụ phân giải lactose môi trường (3) II TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ I Mục tiêu Kiến thức: - Học sinh nêu khái niệm và các cấp độ điều hòa hoạt động gen - Sự điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ - Ý nghĩa điều hòa hoạt động gen - Giải thích tế bào lại tổng hợp prôtêịn cần thiết Kĩ : - Rèn luyệnvà phát triển tư phân tích lô gic, so sánh và khả khái quát hóa cho học sinh - Khả làm việc độc lập với sách giáo khoa, mô hình mẫu Thái độ: - Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học điều hoà hoạt động cua gen - Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu ĐỊNH HƯỚNG NĂNG LỰC TRONG CHUYÊN ĐỀ STT Tên lực Năng lực phát và giải vấn đề Quan sát các sơ đồ, mô hình Mô tả chính xác diễn biến điều hòa hoạt động gen Năng lực thu nhận và xử lý thông tin - Đọc hiểu các sơ đồ, mô hình Operon, hoạt động Operon - Lập bảng so sánh đ i ều hòa có và không có Lactose Năng lực nghiên cứu khoa học - Tìm kiếm mối quan hệ các yếu tố, trình bày các thông tin qua bảng biểu, sơ đồ; - Đưa các tiên đoán, hình thành các giả thuyết khoa học Năng lực tính toán Năng lực tư Tính toán tỷ lệ trình bày hình vẽ minh họa Năng lực ngôn ngữ - Thuyết trình cách thức điều hòa hoạt động và thích nghi sinh vật nhân sơ thông qua điều hòa hoạt động gen Các kĩ thành phần - Phân tích mối quan hệ kiểu gen – môi trường – kiểu hình - Phân biệt chế điều hòa có và không có Lactose (4)