Chương II. SỰ PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT
Bài 32. NGUỒN GỐC SỰ SỐNG
I. Mục tiêu 1. Kiến thức
- Trình bày được sự phát sinh sự sống trên Trái Đất : quan niệm hiện đại về các giai đoạn chính : tiến hoá hoá học, tiến hoá tiền sinh học.
- Trình bày được thí nghiệm của Milơ chứng minh các hợp chất hữu cơ đơn giản đã hình thành như thế nào khi Trái Đất mới được hình thành
- Giải thích được sự hình thành các tế bào nguyên thủy đầu tiên.
2. Kỹ năng
- rèn luyện kỹ năng phân tích, tổng hợp so sánh
- Kỹ năng thể hiện sự tự tin khi trình bày ý kiến trước nhóm, tổ, lớp, kỹ năng quản lý thời gian và đảm nhận trách nhiệm trong hoạt động nhóm
- Kỹ năng tìm kiếm và xử lí thông tin 3. Thái độ
HS tăng thêm lòng yêu khoa học và say mê nghiên cứu khoa học thông qua tìm hiểu các giai đoạn phát sinh sự sống, đặc biệt qua các thí nghiệm chứng minh cho quá trình này, nhen nhóm trong HS ý tưởng nghiên cứu chứng minh các giả thuyết khoa học.
4. Năng lực hướng tới
- Năng lực tự học, NL giải quyết vấn đề, NL trình bày, NL sử dụng ngôn ngữ II. Phương pháp và kỹ thuật dạy học
- Dạy học nêu vấn đề - Thảo luận nhóm - Vấn đáp - tìm tòi - Quan sát tranh - tìm tòi
III. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Chuẩn bị của giáo viên
- Giáo án tiết 31- Bài 32 Nguồn gốc sự sống 2. Chuẩn bị của học sinh
- Nghiên cứu Bài 32 Nguồn gốc sự sống IV. Tiến trình lên lớp
1. Hoạt động khởi động/ tạo tình huống :
Gv chiếu 1 đoạn phim về quá trình phát sinh sự sống trên trái đât.
GV giới thiệu: Sự phát sinh sự sống là quá trình tiến hoá các hợp chất của Cacbon dẫn đến sự hình thành hệ tương tác giữa các đại phân tử protein và a nucleic có khả năng tự nhân đôi, tự đổi mới, trải qua 3 giai đoạn
.2. Hoạt động hình thành kiến thức : a. Hoạt động 1: Tìm hiểu tiến hóa hóa học.
Hoạt động của GV và HS Nội dung kiến thức - GV Cho HS quan sát hình sau
: Hình: Các nguồn năng lượng tổng hợp chất
hữu cơ
- GV Từ chất hữu cơ đơn giãn đã tiếp tục diễn ra quá trình gì để hình thành hợp chất hữu cơ phức tạp hơn? Nêu tên một số hợp chất? Từ những đại phân tử hữu cơ quá trình tiến hoá được tiếp diễn như tế nào?
- GV giới thiệu thí nghiệm của Milơ và Fox ( điều kiện giống quả đất thời nguyên thuỷ) - GV: Yêu cầu học sinh thảo luận các câu hỏi - Giả thuyết của Oparin và Haldale về sự hình thành các hợp chất hữu cơ?
- Thí nghiệm của Milơ và Urây nhằm kiểm tra giả thuyết đã được tiến hành như thế nào?
Kết quả đó đã chứng minh được điều gì?
- HS: Nghiên cứu thông tin và hình 32 SGK trang 137 để thảo luận và trả lời.
- GV: Nhận xét và bổ sung để hoàn thiện kiến thức.
- GV: Thí nghiệm của Fox và cộng sự chứng minh các aa có thể liên kết với nhau trong điều kiện trái đất nguyên thủy được tiến hành như thế nào?
- HS: Nghiên cứu thông tin SGK trang 137 để trả lời.
- GV: Trong điều kiện trái đất hiện nay, các hợp chất hữu cơ có thể được hình thành từ các chất vô cơ nữa không? Tại sao?
- HS: Thảo luận nhóm trả lời.
I. TIẾN HÓA HÓA HỌC
- Quá trình hình thành các chất hữu cơ đơn giản từ các chất vô cơ
- Quá trình trùng phân tạo nên các đại phân tử hữu cơ
1. Quá trình hình thành các chất hữu cơ đơn giản từ các chất vô cơ
- Giả thuyết của Oparin và Haldale: Các hợp chất hữu cơ đầu tiên trên Trái Đất được hình thành từ các chất vô cơ theo con đường tổng hợp hóa học nhờ nguồn năng lượng tự nhiên là sấm sét, tia tử ngoại, núi lửa....
- Thí nghiệm của S.Mileu và Uray: xử lí hỗn hợp khí H2, CH4, NH3 và hơi nước bằng điện cao thế → các hợp chất hữu cơ đơn giản (có aa).
2. Quá trình trùng phân tạo nên các đại phân tử hữu cơ
- Thí nghiệm của Fox và các cộng sự: Đun nóng hỗn hợp aa khô ở 150 – 1800C → các chuỗi polipeptid ngắn (Protein nhiệt).
- Sự trùng phân tạo các đại phân tử hữu cơ:+ Các aa → chuỗi polipeptid → Protein.
+ Các Nucleotid → chuỗi polinucleotid → Acid Nucleic (ARN, ADN).
- Sự hình thành cơ chế dịch mã: Các aa liên kết yếu với các N/ARN và liên kết với nhau → chuỗi polipeptid ngắn (ARN giống như khuôn mẫu cho cho aa bám).
CLTN tác động, giữ lại những phân tử hữu cơ có khả năng phối hợp → cơ chế phiên mã, dịch mã.
- GV: Nhận xét và bổ sung để hoàn thiện kiến thức.
Trong khí quyển nguyên thủy của Trái đất đã có các chất khí : NH3 , CH4 , CO NH3 , C2N2
- Các nguồn năng lượng từ bức xạ mặt trời , núi lửa ,sự phóng điện
- Các chất kết hợp với nhau tạo ra các hợp chất : 2 nguyên tố C , H ( Cácbua hydro) - hợp chất 3 nguyên tố ( saccarit , lipit) - Hợp chất 4 nguyên tố C , H, N, O( aa, và nucleic)
b. Hoạt động 2: Tìm hiểu tiến hóa tiền sinh học.
Hoạt động của GV và HS Nội dung kiến thức - GV: Yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời
các câu hỏi sau:
? Đặc điểm về cấu tạo của phospholipid?
? Hiện tượng xảy ra khi cho các đại phân tử sinh học vào nước?
? Vai trò của lớp màng bán thấm?
? Một số thí nghiệm chứng minh sự hình thành giọt nhỏ mang đặc tính của sự sống?
? Muốn trở thành cơ thể sống độc lập thì các Coacecva, Liposome cần có thêm những đặc tính nào?
- HS: Nghiên cứu thông tin SGK thảo luận nhóm và trả lời:
+ Khi các đại phân tử sinh học xuất hiện trong nước và tập trung lại, các phân tử lipid do đặc tính kị nước → lớp màng bao bọc các đại phân tử hữu cơ → giọt nhỏ ngăn cách môi trường
+ Những giọt nhỏ chứa các chất hữu cơ có màng bao bọc chịu sự tác động của CLTN sẽ dần tạo nên các tế bào sơ khai.
+ Thí nghiệm: Sự hình thành các giọt Liposome, coacecva có màng bán thấm.
+ Từ những tế bào sơ khai → các loài sinh vật dưới tác dụng của CLTN.
- GV: Nhận xét bổ sung để hoàn thiện kiến thức.
II. TIẾN HÓA TIỀN SINH HỌC
- Trong đại dương nguyên thủy, xuất hiện nhiều hệ tương tác, chỉ có hệ tương tác anu và protein được CLTN giữ lại -> Xuất hiện Tb sơ khai
- Mầm mống sự sống xuất hiện.
Đại PT hữu cơ (protei n, a nu,
lipit
Các nhỏ giọt (được
bao bọc/màng)
Tế bào sơ khai
Hoà tan/nước CLTN
3. Hoạt động luyện tập - HS đọc kết luận cuối bài.
- Vì sao trong cùng điều kiện, các hệ tương tác này không thể tiếp tục phát triển mà chỉ tồn tại hệ protein – axit nucleotit?
- Tại sao ngày nay sự sống không được hình thành theo phương thức hoá học được nữa?
4. Hoạt động vận dụng, mở rộng
Gv cho hs làm một số câu trắc nghiệm : Câu 1.Trình tự các giai đoạn của tiến hoá:
A.Tiến hoá hoá học - tiến hoá tiền sinh học
B.Tiến hoá hoá học - tiến hoá tiền sinh học- tiến hoá sinh học C.Tiến hoá tiền sinh học- tiến hoá hoá học - tiến hoá sinh học D.Tiến hoá hoá học - tiến hoá sinh học- tiến hoá tiền sinh học
Câu 2.Trong quá trình phát sinh sự sống trên Trái Đất, sự kiện nào sau đây không diễn ra trong giai đoạn tiến hóa hóa học?
A. Từ các chất vô cơ hình thành nên các chất hữu cơ đơn giản.
B. Hình thành nên các tế bào sơ khai (tế bào nguyên thủy).
C. Các axit amin liên kết với nhau tạo nên các chuỗi pôlipeptit đơn giản.
D. Các nuclêôtit liên kết với nhau tạo nên các phân tử axit nuclêic.
Câu 3.Khi nói về quá trình phát sinh, sự phát triển của sự sống trên Trái Đất, phát biểu nào sau đây đúng:
A. Trong giai đoạn tiến hóa hóa học, đã có sự hình thành các đại phân tử hữu cơ từ các chất hữu cơ đơn giản
B. Sự xuất hiện phân tử prôtêin và xit nuclêic kết thúc giai đoạn tiến hóa sinh học C. Các tế bào sơ khai đầu tiên được hình thành vào cuối giai đoạn tiến hóa sinh học
D. Tiến hóa tiền sinh học là giai đoạn từ những tế bào đầu tiên hình thành nên các loài sinh vật như hiện nay.
V. HƯỚNG DẪN HS TỰ HỌC : 1. Hướng dẫn học bài cũ :
Học bài và trả lời các câu hỏi cuối bài ở sgk 2. Hướng dẫn chuẩn bị bài mới
- Đọc trước bài 33 Sự phát triển của sinh giới qua các đại địa chất.
+ Thế nào là hóa thạch, vai trò của bằng chứng hóa thạch trong nghiên cứu sự tiến hóa của sinh giới?
+ Giải thích những biến đổi về địa chất luôn gắn chặt với sự phát sinh và phát triển của sinh giới trên trái đất như thế nào?
+ Trình bày đặc điểm địa lí, khí hậu của trái đất qua các kỉ địa chất và những đặc điểm của các loài sinh vật điển hình của các kỉ và đại địa chất.
+ Nêu các nạn đại tuyệt chủng xảy ra trên trái đất và ảnh hưởng của chúng đối với sự tiến hóa của sinh giới.
Tiết: 32 Ngày soạn: 15/12/2019