III: cơ chế nhõn đụi của ADN
b. Nhõn đụi ADN ở sinh vật nhõn thực.Hóy nghiờn cứu hỡnh vẽ và nội dung
trong SGK để tỡm ra sự giống và khỏc nhau trong cơ chế tự nhõn đụi của ADN ở sv nhõn sơ và sv nhõn thực ?
BÀI 2: PHIấN MÃ VÀ DỊCH MÃ
A. Mục tiờu bài học
1. Kiến thức.
- HS trỡnh bày được khỏi niệm phiờn mó, dịch mó. - HS nờu cơ chế phiờn mó.
- HS mụ tả quỏ trỡnh dịch mó.
2. Kỹ năng.
- Phỏt triển năng lực quan sỏt, phõn tớch, so sỏnh, khỏi quỏt hoỏ. - Rốn kỹ năng làm việc độc lập với sỏch giỏo khoa.
3. Thỏi độ.
- Nõng cao nhận thức đỳng đắn và khoa học về gen và mó di truyền. - Hỡnh thành thỏi độ yờu thớch khoa học tỡm tũi nghiờn cứu.
B. Tiến trỡnh tiết học.
Mục I. cơ chế phiờn mó.
Bước 1 : Đặt vấn đề.
Trỡnh tự cỏc nucleotit trờn gen quy định trỡnh tự cỏc axit amin thụng qua 2 quỏ trỡnh phiờn mó và dịch mó. Vậy cơ chế , diễn biến của quỏ trỡnh phiờn mó diễn ra
Bước 2 : Giao nội dung BTNT
Một gen cú chiều dài 5100 A0 cú A = 600 nucleotit, mạch gốc của gen ( mạc 1) cú A1 = 150, G1 = 350 nucleotit.
1- Tỡm số nucleotit trờn mỗi mạch đơn của gen
2- Tỡm số lượng ribonucleotit mỗi loại mà mụi trường nội bào cung cấp để tạo ra 5 phõn tử mARN ?
Để giải được bài toỏn này giỏo viờn yờu cầu HS đọc mục I.2. quan sỏt hỡnh 2.1 sỏch giỏo giỏo khoa sinh học 12- nõng cao, thảo luận nhúm để lần lượt trả lời cỏc cõu hỏi sau đõy:
1- Enzim nào tham gia vào quỏ trỡnh phiờn mó?
2- Phiờn mó bắt đầu ở vị trớ nào trờn đoạn ADN (gen) 3- Chiều của mạch khuụn tổng hợp mARN?
4- Chiều tổng hợp và nguyờn tắc bổ sung khi tụng hợp ARN? 5- Hiện tượng xóy ra khi kết thỳc phiờn mó
Bước 3: Giải BTNT:
Khi trả lời cỏc cõu hỏi này HS sẻ cú được kiến thức về quỏ trỡnh tổng hợp ARN
Dựa vào giả thiết và nguyờn tắc bổ sung HS sẻ xỏc định được : + số lượng nucleotit của gen
(5100/3.4) * 2 = 3000 + số nucleotit mỗi loại của gen A = T = 600; G = X = 900
+ Số lượng nucleotit mỗi loại trờn mạch đơn của gen A1 = T2 = 150
T1 = A2 = 450 G1 = X2 = 350 G1 = X2 = 350 X1 = G2 = 550
Mạch tổng hợp nờn ARN là mạch 1 ( mạch gốc). Dựa vào nguyờn tắc bổ sung, Đến đõy HS cú thể xỏc định được số lượng mỗi loại ribonucleoti mụi trường cung cấp để tổng hợp nờn 1 phõn tử mARN
Um = A1 =150 Am = T1 =450 Xm = G1 = 350 Gm = X1 = 550
Vỡ số lượng cỏc mARN cựng tổng hợp trờn 1 mạch mó gốc nờn số lượng mỗi Ribonucleoti ở cỏc phõn tử mARN cần cung cấp là như nhau. Suy ra số lượng Mỗi loại cần cung cấp để tạo ra 5 mARN là:
Am = 450 * 5 = 2250 Um = 150 * 5 = 750 Gm = 550 * 5 = 2750 Xm = 350 * 5 = 1750
Bước 4: Thảo luận nhúm về cỏch giải và thống nhất kết quả giải BTN
Bước 5: Tổ chức thảo luận lớp để khẳng định kết luận, từ đú hoàn thiện kiến thức
Mục II. Cơ chế dịch mó
Bước 1: Đặt vấn đề
Bước 2: Giao nội dung BTNT.Mạch gốc của gen cấu trỳc cú A = 600, G = 400,
T= 500 nucleotit
1- Xỏc định số lượng ribonucleotit mỗi loại của mARN
2- Số lượng axit amin cần cung cấp để tạo nờn 1 phõn tử Protein 3- Số lượng axit amin cú trong chuổi protein hoàn chỉnh?
4- Số lượng liờn kết peptit được hỡnh thành khi tạo ra 1 phõn tử protein? 5- Nếu trờn phõn tử mARN cú 1 số riboxom cựng trượt qua khụng lặp lại
mụi trường đó cung cấp 2495 axit amin để tổng hợp nờn cỏc phõn tử protein trờn
Yờu cầu HS nghiờn cứu tài liệu trang 13,14,15.quan sỏt hỡnh 2.2 ( cho HS quan sỏt đoạn phim về quỏ trỡnh giải mó) rồi trả lời cõu hỏi sau đõy:
1- Quỏ trỡnh tổng hợp gồm những yếu tố nào tham gia? 2- Axit amin được hoạt húa nhờ gắn với chất nào?
3- mARN từ nhõn ra tế bào chất sẻ kết hợp với riboxom tại vị trớ nào? 4- Bộ ba mở đầu và bộ ba đối mó cú tờn là gỡ?
5- Nguyờn tắc chi phối quỏ trỡnh tổng hợp?
6- Liờn kết peptit đầu tiờn được hỡnh thành để liờn kết 2 axit amin nào? 7- Quan sỏt giai đoạn kộo dài rồi mụ tả diễn biến theo hỡnh 2.2
8- Sự chuyển dịch của riboxom đến khi nào thỡ dừng lại?
9- Một riboxom trượt hết mARN thỡ tạo ra bao nhiờu phõn tử protein? 10- Nếu cú 10 riboxom cựng trượt thỡ tạo ra bao nhiờu protein?
Bước 3: Giải BTNTTrờn cơ sở làm việc tự lực với sỏch giỏo khoa để trả lời cỏc
cõu hỏi trờn HS cú cơ sở để giải quyết cỏc nội dung BTNT
1. Dựa vào nguyờn tắc bổ sung HS xỏc định được số ribonucleotit của mARN nhu sau:
Um = 600 Am = 500 Xm =400
2. Dựa trờn nguyờn tắc đối mó di truyền ,xỏc định số lượng bộ ba trờn mARN: 1500/3 = 500 (bộ ba)
Trong đú cú 1 bộ 3 kết thỳc khụng mó húa axit amin vậy số lượng axit amin cõn cung cấp để tổng hợp protein:
500 – 1 =499 (aixit amin)
3.Dựa vào bước kiến thức của quỏ trỡnh tổng hợp protein,sau khi riboxom trượt đến bộ ba kết thỳc thỡ axit amin mở đầu đầu được tỏch ra khỏi chuổi.trờn cơ sở này HS xỏc định được số axit amin cú trong chuổi protein hoàn chỉnh là:
4. Dựa vào kiến thức cấu trỳc protein đó học ở lớp dưới HS sẻ xỏc định được số liờn kết húa trị luụn ớt hơn số axit amin 1:
499 – 1 = 498
5. Dựa vào kết quả ở trờn HS xỏc định được số lượng phõn tử protein được tổng hợp trờn mARN này là:
2495/499 = 5
Mỗi riboxom chỉ trượt 1 lần vậy cú 5 riboxom cựng trượt. Bài toỏn này giỳp HS nhận thức về khỏi niệm polixom
Bước 4: Thảo luận nhúm về cỏch giải và thống nhất kết quả giải BTN
Bước 5: Tổ chức thảo luận lớp để khẳng định kết luận, từ đú hoàn thiện kiến thức
C. Củng cố.
- Bài tập :
A. Với cỏc codon sau trờn mARN, hóy xỏc định cỏc bộ ba đối mó của cỏc tARN vận chuyển aa tương ứng:
Cỏc codon trờn mARN : AUG UAX XXG XGA UUU Cỏc bộ ba đối mó trờn tARN: ...
B. Với cỏc nuclờụtit sau trờn mạch khuụn của gen, hóy xỏc định cỏc codon trờn mARN, cỏc bộ ba đối mó trờn tARN và cỏc aa tương ứng trong prụtờin đựoc tổng hợp:
Cỏc bộ ba trờn ADN : TAX GTA XGG AAT AAG Cỏc codon trờn mARN : ... Cỏc anticodon trờn tARN: ... Cỏc aa: ...