Giáo án Sinh 12 trọn bộ 2013

Trng THPT Tõn Long Sinh 12 GV: Phm T M Linh Tun: 01 Tit: 01 Phần V: Di truyền học Chơng I: Cơ chế di truyền và biến dị BI 1: GEN, M DI TRUYN V QU TRèNH NHN ễI ADN *** Ni dung gim ti: - Mc I.2 CU TRC CHUNG CA GEN CU TRC Khụng dy I/ Mc tiờu : 1. Về kiến thức: - Nêu khái niệm, cấu trúc chung của gen. - Nêu khái niệm, các đặc điểm chung về mã di truyền. Giải thích đợc tại sao mã di truyền phải là mã bộ ba. - Từ mô hình tự nhân đôi của ADN, mô tả đợc các bớc của quá trình tự nhân đôi ADN làm cơ sở cho sự tự nhân đôi nhiễm sắc thể. - Nêu điểm khác nhau giữa sao chép ở sinh vật nhân sơ và nhân chuẩn. - Tăng cờng khả năng suy luận, nhận thức thông qua kiến thức về cách tổng hợp mạch mới dựa theo 2 mạch khuôn khác nhau. 2. Về kỹ năng: - Rèn luyện kỹ năng quan sát, phân tích hình ảnh, kỹ năng so sánh và tổng hợp. 3. Về thái độ: - Biết đợc sự đa dạng của gen chính là đa dạng di truyền của sinh giới. Do đó bảo vệ nguồn gen, đặc biệt là nguồn gen quý bằng cách bảo vệ, nuôi dỡng, chăm sóc động vật quý hiếm. II/ Chun b : 1. GV: - Tranh phóng to hình 1.1, 1.2 và bảng 1 SGK, phim (ảnh động) về sự tự nhân đôi của ADN. 2. HS: - Tấm bản trong( hoặc giấy rôki), bút phớt. - Xem trớc bài mới. III/ Tin trỡnh : 1. n nh lp 2. Kiểm tra: GV có thể kiểm tra kiến thức về khái niệm gen, cơ chế nhân đôi ADN ở lớp 9 qua một số câu hỏi tái hiện. 3. Bài mới: ADN là vật chất di truyền có chức năng lu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền. Vậy ADN đợc sao chép và truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào nh thế nào? Ni dung bi hc Hot ng ca thy v trũ I. GEN: 1. Khỏi nim: - Gen l mt on ca phõn t ADN mang thụng tin mó hoỏ mt chui pụlipeptit hay mt phõn t ARN. - Gen l gỡ? Cho vớ d? 1 Trường THPT Tân Long Sinh 12 GV: Phạm Từ Mỹ Linh - Có nhiều loại gen: gen điều hoà và gen cấu trúc…khác nhau về chức năng của prôtêin do gen tổng hợp II. MÃ DI TRUYỀN: 1. Khái niệm: * Mã di truyền là trình tự các nuclêôtit trong gen quy định trình tự các a.a trong phân tử prôtêin * Mã DT trong ADN được phiên mã sang mARN. Tất cả 64 bộ ba trên mARN (côdon) tương ứng với 64 bộ ba (trilet) trên ADN . Trong 64 bộ ba thì có 3 bộ ba không mã hóa a.a là bộ ba kết thúc (UAA, UAG, UGA) → mang tín hiệu kết thúc quá trình dịch mã. Bộ ba AUG là mã mở đầu → khởi đầu dịch mã và mã hóa a.a Mêtiônin ở SV nhân thực hoặc foocminmetionin ở SV nhân sơ. 2. Đặc điểm : - Mã di truyền là mã bộ ba - Mã di truyền được đọc theo 1 chiều 5’- 3’ - Mã di truyền được đọc liên tục theo từng bộ 3 nu mà không gối lên nhau - Mã di truyền có tính đặc hiệu, tức là 1 bộ ba chỉ mã hóa cho 1 a.a - Mã di truyền có tính thoái hoá: tức là nhiều bộ ba khác nhau cùng xác định 1 loại a.a (trừ AUG, UGG) - Mã di truyền có tính phổ biến: tức là tất cả các loài sinh vật đều có chung 1 bộ mã di truyền, trừ một vài trường hợp ngoại lệ. (nó phản ánh tính thống nhất của sinh giới) III. SỰ TỰ NHÂN ĐÔI CỦA ADN ( tái bản ADN) * Thời điểm: trong nhân tế bào, tại các NST, ở kì trung gian giữa 2 lần phân bào *Nguyên tắc: nhân đôi theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo toàn * Diễn biến: - Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN + Dưới tác động của enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn tách nhau dần. + Cả 2 mạch đều làm mạch gốc - Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới + Enzim ADN-polimeraza lắp ráp các Nu tự do theo nguyên tắc bổ sung với các Nu trên mỗi mạch khuôn của ADN A gốc = T môi trường T gốc = A môi trường G gốc = X môi trường X gôc = G môi trưòng Vì ADN – polimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ – 3’, nên trên mạch khuôn 3’ – 5’, mạch bổ sung được - Mã di truyền là gì? - Tại sao mã di truyền là mã bộ ba?  HS nêu được : Trong ADN chỉ có 4 loại nu nhưng trong prôtêin lại có khoảng 20 loại a.a * Nếu 1 nu mã hoá 1 a.a thì có 4 1 = 4 tổ hợp chưa đủ để mã hoá cho 20 a.a * Nếu 2 nu mã hoá 1 a.a thì có 4 2 = 16 tổ hợp * Nếu 3 nu mã hoá 1 a.a thì có 4 3 = 64 tổ hợp vừa đủ để mã hoá cho 20 loại a.a Mã di tuyền có những đặc điểm gì? - Quá trình nhân đôi ADN xảy ra chủ yếu ở những thành phần nào trong tế bào? - ADN được nhân đôi theo nguyên tắc nào? Giải thích? - Có những thành phần nào tham gia vào quá trình tổng hợp ADN? - Các giai đoạn chính tự sao ADN là gì? - Các nu tự do môi trường liên kết với các mạch gốc phải theo nguyên tắc nào? 2 Trng THPT Tõn Long Sinh 12 GV: Phm T M Linh tng hp liờn tc, cũn trờn mch khuụn 5 - 3, mch b sung c tng hp ngt quóng to nờn cỏc on ngn (on okazaki). Sau ú, cỏc on okazaki c ni li vi nhau nh enzim ni ADN ligaza - Bc 3: 2 phõn t ADN c to thnh Trong mi phõn t ADN c to thnh thỡ 1 mch l mi c tng hp cũn mch kia l ca ADN ban u (nguyờn tc bỏn bo tn) * Kt qu: 1 phõn t ADN m 1ln t sao 2 ADN con * í ngha : L c s cho NST t nhõn ụi, giỳp b NST ca loi gi tớnh c trng v n nh - Mch no c tng hp liờn tc? mch no tng tng on? Vỡ sao? - Kt qu t nhõn ụi ca ADN nh th no? IV. Cng c: - Nờu nhng im ging nhau v khỏc nhau gia s t nhõn ụi ca ADN sinh vt nhõn s v sinh vt nhõn thc Chọn phơng án trả lới đúng hoặc đúng nhất trong mỗi câu sau: 1) Gen là một đoạn ADN A. mang thông tin cấu trúc của phân tử prôtêin. 1. mang thông tin mã hoá cho một sản phẩm xác định là chuỗi polipép tít hay ARN. 2. mang thông tin di truyền. 3. chứa các bộ 3 mã hoá các axitamin. 2) Mỗi gen mã hoá prôtêin điển hình gồm vùng A. điều hoà đầu gen, mã hoá, kết thúc. B. điều hoà, mã hoá, kết thúc. C. điều hoà, vận hành, kết thúc. D. điều hoà, vận hành, mã hoá. 3) Bản chất của mã di truyền là A. một bộ ba mã hoá cho một axitamin. B. 3 nuclêôtit liền kề cùng loại hay khác loại đều mã hoá cho một axitamin. C. trình tự sắp xếp các nulêôtit trong gen quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin. D. các axitamin đựơc mã hoá trong gen. 4) Mã di truyền phản ánh tính đa dạng của sinh giới vì A. có 61 bộ ba, có thể mã hoá cho 20 loại axit amin, sự sắp xếp theo một trình tự nghiêm ngặt các bộ ba đã tạo ra bản mật mã TTDT đặc trng cho loài. B. sự sắp xếp theo một trình tự nghiêm ngặt các bộ ba đã tạo ra bản mật mã TTDT đặc trng cho loài C. sự sắp xếp theo nhiều cách khác nhau của các bộ ba đã tạo nhiều bản mật mã TTDT khác nhau. D. với 4 loại nuclêôtit tạo 64 bộ mã, có thể mã hoá cho 20 loại axit amin. 5) Quá trình tự nhân đôi của ADN diễn ra theo nguyên tắc A. bổ sung; bán bảo tồn. B. trong phân tử ADN con có một mạch của mẹ và một mạch mới đợc tổng hợp. C. mạch mới đợc tổng hợp theo mạch khuôn của mẹ. D. một mạch tổng hợp liên tục, một mạch tổng hợp gián đoạn. 6) Quá trình tự nhân đôi của ADN chỉ có một mạch đợc tổng hợp liên tục, mạch còn lại tổng hợp gián đoạn vì 3 Trng THPT Tõn Long Sinh 12 GV: Phm T M Linh A. enzim xúc tác quá trình tự nhân đôi của ADN chỉ gắn vào đầu 3 , của pôlinuclêôtít ADN mẹ và mạch pôlinuclêôtit chứa ADN con kéo dài theo chiều 5 , - 3 , . B. enzim xúc tác quá trình tự nhân đôi của ADN chỉ gắn vào đầu 3 , của pôlinuclêôtít ADN mẹ và mạch pôlinuclêôtit chứa ADN con kéo dài theo chiều 3 , - 5 , . C. enzim xúc tác quá trình tự nhân đôi của ADN chỉ gắn vào đầu 5 , của pôlinuclêôtít ADN mẹ và mạch pôlinuclêôtit chứa ADN con kéo dài theo chiều 5 , - 3 , . D. hai mạch của phân tử ADN ngợc chiều nhau và có khả năng tự nhân đôi theo nguyên tắc bổ xung. 7) Quá trình tự nhân đôi của ADN, en zim ADN - pô limeraza có vai trò A. tháo xoắn phân tử ADN, bẻ gãy các liên kết H giữa 2 mạch ADN lắp ráp các nuclêôtit tự do theo nguyên tắc bổ xung với mỗi mạch khuôn của ADN. B. bẻ gãy các liên kết H giữa 2 mạch ADN. C. duỗi xoắn phân tử ADN, lắp ráp các nuclêôtit tự do theo nguyên tắc bổ xung với mỗi mạch khuôn của ADN. D. bẻ gãy các liên kết H giữa 2 mạch ADN, cung cấp năng lợng cho quá trình tự nhân đôi. 8) Điểm mấu chốt trong quá trình tự nhân đôi của ADN làm cho 2 ADN con giống với ADN mẹ là: A. nguyên tắc bổ sung, bán bảo toàn. B. ADN con đợc tổng hợp từ ADN mẹ. C. Sự lắp ráp tuần tự các nuclêôtit. D. một ba zơ bé bù với một ba zơ lớn. Đáp án: 1B 2A 3C 4A 5A 6A 7A 8A. V. Dn dũ : - Chun b cõu hi v bi tp trang 10 SGK , c trc bi 2. - Tỡm hiu cu trỳc khụng gian v cu trỳc hoỏ hc, chc nng ca ARN. 4 Trng THPT Tõn Long Sinh 12 GV: Phm T M Linh Tun: 01 Tit: 02 Bi 2: phiên mã và dịch mã *** Ni dung gim ti: - Mc I.2: C CH PHIấN M Khụng dy chi tit phiờn mó sinh vt nhõn thc - Mc II: DCH M Dy gn li, ch mụ t n gin bng s I. Mc tiờu - Trỡnh by thi im, din bin, kt qu, ý ngha ca c ch phiờn mó - Bit cu trỳc, chc nng ca cỏc loi ARN - Hiu cu trỳc a phõn v chc nng ca prụtein - Nờu cỏc thnh phn tham gia vo quỏ trỡnh sinh tng hp prụtein, trỡnh t din bin ca quỏ trỡnh sinh tng hp prụtờin - Rốn luyn k nng so sỏnh, khỏi quỏt hoỏ, t duy hoỏ hc thụng qua thnh lp cỏc cụng thc chung - Phỏt trin nng lc suy lun ca hc sinh qua vic xỏc nh cỏc b ba mó sao va s a.a trong pt prụtein do nú quy nh t chiu ca mó gc suy ra chiu mó sao v chiu dch mó * Trong tõm: C ch phiờn mó v dch mó II. Phng phap va phng tiờn: - S cu trỳc phõn t tARN - S khỏi quỏt quỏ trỡnh dch mó - S c ch dch mó - S hot ng ca pụliribụxụm trong quỏ trỡnh dch mó - Phng phap trc quan kờt hp võn ap va tim toi, phat hiờn kiờn thc III. Tin trỡnh t chc bi hc o ễn inh lp o Kim tra bi c Mó di truyn l gỡ ? vỡ sao mó di truyn l mó b ba? Nguyờn tc b sung v bỏn bo ton th hin nh th no trong c ch t sao ca ADN? o Bi mi : Tại sao thông tin di truyền trên ADN nằm trong nhân tế bào nhng vẫn chỉ đạo đợc sự tổng hợp prôtêin ở tế bào chất? Quá trình tổng hợp prôtêin diễn ra nh thế nào và gồm những giai đoạn nào? Ni dung bi hc Hot ng ca thy v trũ I. PHIấN M: l qua trinh tng hp mARN. 1. Cu trỳc v chc nng ca cỏc loi ARN: ỏp ỏn phiu hc tp s 1 2. C ch phiờn mó * V trớ v thi im : - xy ra trong nhõn t bo - Vo kỡ trung gian trc khi t bo tng hp prụtờin * Din bin: - Enzim ARN-polimeraza bỏm vo vựng khi u ca gen gen thỏo xon v tỏch thnh 2 mch n lm l - S dng phiu hc tp s 1, tho lun nhúm trong 5 phỳt - HS quan sỏt phim, H2.1 tho lun nhúm tr li phiu hc tp s 2 trong 10 5 Trường THPT Tân Long Sinh 12 GV: Phạm Từ Mỹ Linh ra mạch khuôn 3’-5’ (chỉ có 1 mạch làm mạch gốc). Enzim di chuyển dọc theo mạch gốc giúp các Nu tự do trong môi trường nội bào liên kết với các Nu trên mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung: (A gốc - U môi trường , T gốc - A môi trường , G gốc - X môi trường , X gốc - G môi trường ) tạo nên phân tử mARN theo chiều 5’-3’. Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc thì dừng lại, hoàn tất quá trình phiên mã. + Nếu là tARN, rARN thì tiếp tục hình thành cấu trúc không gian bậc cao hơn + Sau khi hình thành mARN chuyển qua màng nhân tới tế bào chất, ADN xoắn lại như cũ - Ở tế bào nhân sơ, mARN sau phiên mã được trực tiếp dùng làm khuôn để tổng hợp prôtêin . - Phần lớn ở tế bào nhân thực, sau khi toàn bộ gen được phiên mã thì mARN sơ khai được sửa đổi để cắt bỏ các intron và nối các êxon lại với nhau thành mARN trưởng thành → ra khỏi nhân tới riboxom ở TBC để làm khuôn tổng hợp prôtêin. 3. Khái niệm phiên mã: Là quá trình tổng hợp ARN trên mạch khuôn ADN II. Dịch mã (tổng hợp prôtêin ) 1. Hoạt hoá a.a - Diễn ra trong tế bào chất - Dưới tác động của enzim đặc hiệu và năng lượng ATP → các a.a tự do trong môi trường nội bào được hoạt hoá và gắn với tARN tương ứng→ phức hợp a.a- tARN 2. Tổng hợp chuỗi pôlipeptit * Mở đầu: - Tiểu đơn vị của riboxom tiếp xúc với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu, tARN mang a.a mở đầu (Met) đến Rb, đối mã của nó khớp với mã của a.a mở đầu trên mARN theo NTBS. Tiểu đơn vị lớn của Rb kết hợp vào tạo Rb hoàn chỉnh. * Kéo dài chuỗi polipeptit : - a.a 1 - tARN→ tới vị trí bên cạnh, đối mã của nó khớp với mã của a.a 1 trên mARN theo NTBS, liên kết peptit được hình thành giữa a.a mở đầu và a.a 1 - Ri dịch chuyển 1 bộ ba trên mARN làm cho tARN ban đầu rời khỏi Rb, a.a 2 -tARN → Rb, đối mã của nó khớp với mã của a.a 2 /mARN theo NTBS, liên kết peptit được hình thành giữa a.a 1 và a.a 2 * Kết thúc: - Sự chuyển vị lại xảy ra đến khi Rb tiếp xúc với mã kết thúc/mARN thì tARN cuối cùng rời khỏi Rb → chuỗi polipeptit được giải phóng - Trình bày khái niệm quá trình phiên mã? - Quan sát đoạn phim về quá trình hoạt hoá aa, tóm tắt giai đoạn hoạt hoá aa bằng sơ đồ? - Quan sát đoạn phim, thảo luận nhóm trả lời phiếu học tập số 3 trong 10 phút - Phân tử prôtêin được hình thành như thế nào? Quá trình tổng hợp có những thành phần nào tham gia? Axit amin được hoạt hoá nhờ gắn với chất nào? Axit amin hoạt hoá kết hợp với tARN nhằm mục đích gì? mARN từ nhân tế bào chất kết hợp với ri ở vị trí nào? tARN mang a.a thứ mấy tiến vào vị trí đầu tiên của riboxom? vị trí kế tiếp là của tARN mang a.a thứ mấy? liên kết nào được hình thành? Riboxom có hoạt động nào tiếp theo? kết quả cuả hoạt động đó. Sự chuyển vị của ri đến khi nào thì kết thúc? Sau khi được tổng hợp có những hiện tượng gì xảy ra ở chuỗi polipeptit? 1 Ri trượt hết chiều dài mARN tổng hợp 6 Trường THPT Tân Long Sinh 12 GV: Phạm Từ Mỹ Linh - Nhờ tác dụng của enzim đặc hiệu, a.a mở đầu tách khỏi chuỗi polipeptit, tiếp tục hình thành cấu trúc bậc cao hơn → phân tử prôtêin hoàn chỉnh * Lưu ý: mARN được sử dụng để tổng hợp vài chục chuỗi polipeptit cùng loại rồi tự huỷ, còn riboxôm được sử dụng nhiều lần * Poliribôxôm: Là số lượng Rb (5-20Ri) giải mã trên 1 phân tử mARN → giúp tăng hiệu suất tổng hợp prôtêin dc bao nhiêu phân tử prôtêin?  Sau khi học sinh mô tả cơ chế giải mã ở 1 Ri giáo viên thông báo về trường hợp 1 pôlixôm. Nêu câu hỏi Nếu có 10 ri trượt hết chiều dài mARN thì có bao nhiêu phân tử prôtêin được hình thành? Chúng thuộc bao nhiêu loại? IV. Củng cố - Các cơ chế di truyền