Kiến thức: Sau khi học xong bài này học sinh phải: - mô tả đợc hình thái cấu trúc và chức năng của NST.. - trình bày khái niệm và nguyên nhân phát sinh đột biến cấu trúc NST, mô tả đợc c
Trang 1Ngày soạn: 11/09/2008
Tiết 5 Bài 5 Nhiễm sắc thể và đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể
I Mục tiêu
1 Kiến thức: Sau khi học xong bài này học sinh phải:
- mô tả đợc hình thái cấu trúc và chức năng của NST
- nêu đợc các đặc điểm bộ NST đặc trng của mỗi loài
- trình bày khái niệm và nguyên nhân phát sinh đột biến cấu trúc NST, mô tả đợc các loại đột biến cấu trúc NST và hậu quả , ý nghĩa của dạng đột biến này trong tiến hoá
2 Kỹ năng: Rèn luyện và phát triển kỹ năng quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp.
3 T tởng: Vật chất di truyền có nhiều mức độ tổ chức, rất chặt chẽ và tính hệ thống cao.
II Chuẩn bị phơng tiện
1 Giáo viên:
Bảng số lợng NST (2n) của 1 số loài sinh vật
Sơ đồ biến đổi hình thái của NST qua các kì của quá trình nguyên phân
Sơ đồ hình thái NST (hình 5.1)
Sơ đồ cấu trúc siêu hiển vi của NST ở sinh vật nhân chuẩn (hình 5.2)
2 Học sinh: Bảng nhóm, bút lông.
III Trọng tâm - Phơng pháp
1 Trọng tâm: Cấu trúc NST và đột biến cấu trúc NST.
2 Phơng pháp: Vấn đáp – tìm tòi bộ phận kết hợp sử dụng SGK.
IV Tiến trình lên lớp
1 ổn định lớp: 1 phút
2 Kiểm tra bài cũ: 2 phút
Đột biến gen là gì? đột biến gen đợc phát sinh nh thế nào? Hậu quả của đột biến gen?
3 Nội dung bài mới
Hoạt động 1: tìm hiểu hình thái, cấu trúc
NST
GV: VCDT ở virut và sv nhân sơ là gì?
(ở vr là ADN kép hoặc đơn hoặc ARN ở sv
nhân sơ là ADN mạch kép dạng vòng)
Gv: Hình thái NST biến đổi nh thế nào qua các
kì phân bào và đa ra nhận xét?
(yêu cầu nêu đợc: hình dạng đặc trng cho từng
loài và nhin rõ nhất ở kì giữa của NP)
GV: quan sát hình 5.1 SGK hãy mô tả cấu trúc
hiển vi của NST? tâm động có chức năng gì?
GV: Hãy đọc mục I.3.a tìm hiểu về vật chất cấu
tạo nên NST, tính đặc trng của bộ NST mỗi loài,
trạng thái tồn tại của các NST trong tế bào xôma?
GV: Bộ NST ở các loài khác nhau có khác nhau
không?
hoạt động 2: tìm hiểu về cấu trúc siêu hiển vi
của NST
GV: Hãy quan sát tranh hình 5.2 SGK hình vẽ
thể hiện điều gì?( mức độ xoắn)
GV: Trong nhân mỗi tế bào đơn bội chứa 1m
ADN, bằng cách nào lợng ADN khổng lồ này có
thể xếp gọn trong nhân?
HS:ADN đợc xếp vào 23 NST và đợc gói gọn
I hình thái và cấu trúc của NST
1 hình thái NST
- Sinh vật nhân sơ: NST = 1ADN vòng, trần
- Sinh vật nhân thực: NST = ADN + Prôtêin
đợc tổ chức ở nhiều mức độ khác nhau + Hình thái NST thay đổi theo các kì của phân bào, nhng hình dạng đặc trng (rõ nhất, lớn nhất) là ở kì giữa bao gồm: tâm động, các trình tự khởi động nhân đôi và vùng đầu mút có tác dụng bảo vệ NST và không cho chúng dĩnh vào nhau mỗi NST có 3 bộ phận chủ yếu: tâm động, Đầu mút, trình tự khởi đầu nhân đôi ADN
+ Bộ NST lỡng bội (2n) có trong tế bào sinh dỡng và tế bào mẹ sinh dục đặc trng cho loài về số lợng, hình thái và cấu trúc các gen trên đó VD: ngời (46), tinh tinh (48), ruồi giấm (8), đậu hà lan (14), lúa tẻ (24)
Trong 2n các NST xếp thành từng cặp tơng
đồng (về hình dạng, kích thớc và cả chức năng mang gen): n-1 cặp NST thờng đợc
đánh số (trong nghiên cứu) theo kích thớc từ lớn đến nhỏ của các NST và 1 cặp NST cuối cùng là cặp NST giới tính
+ Bộ NST đơn bội (n) có trong các tế bào sinh dục chín (giao tử), ứng với mỗi cặp NST tơng đồng có một chiếc
2 Cấu trúc siêu hiển vi
1- sợi cơ bản: chuỗi nuclêôxôm (d=11nm) Mỗi nuclêôxôm gồm đoạn ADN 146 cặp
Nu quấn 1 3/4 vòng quanh 8 phân tử Histon (2H2A, 2H2B, 2H3, 2H4)
2- sợi chất nhiễm sắc (d=30nm)
3- crômatit (d=700nm)
3 chức năng của NST
lu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di
Trang 2theo các mức độ xoắn cuộn khác nhau làm chiều
dài co ngắn lại hàng nghìn lần?
GV: NST đợc cấu tạo từ những thành phần nào?
cấu tạo của 1 nuclêoxôm? Chuỗi poli
nuclêôxôm? Đờng kính của sợi cơ bản, sợi nhiễm
sắc, Crômatit?
GV: dựa vào cấu trúc hãy nêu chức năng của
NST?
HS: lu giữ, bảo quản và truyền đạt TTDT: lu giữ
nhờ mang gen, bảo quản vì ADN liên kết với
histon và các mức độ xoắn khác nhau, truyền đạt
vì có khả năng tự nhân đôi, phân li, tổ hợp
hoạt đông 3: tìm hiểu đột biến cấu trúc NST
GV: Hãy đọc SGK để nêu khái niệm đột biến cấu
trúc NST?
GV: có thể phát hiện đột biến cấu trúc NST bằng
cách nào? (PP tế bào vì NST đặc biệt là nhuộm
băng NST)
Gv: Yêu cầu hoàn thành phiếu học tập
Gv: từ sơ đồ ABCDE FGHIK Đoạn bị mất có
thể là E FG đợc không?
Gv: Tại sao đột biến dạng này thờng gây chết
(do mất cân bằng hệ gen)
Gv: tại sao dang đột biến đảo đoạn ít hoặc ko
ảnh hởng đến sức sống? (không tăng, không giảm
VCDT, chỉ làm tăng sự sai khác giữa các NST)
Gv: tại sao dạng đột biến chuyển đoạn thờng
gây hậu quả nghiêm trọng? (do sự chuyển đoạn
có thay đổi lớn trong cấu trúc,khiến cho các NST
trong cặp mất trạng thái tơng đồng -> khó khăn
trong phát sinh giao tử )
truyền
II Đột biến cấu trúc NST
1 Khái niệm
Là những biến đổi trong cấu trúc của NST,
có thể làm thay đổi hình dạng và cấu trúc NST
nguyên nhân:
- Từ bên trong: Rối loạn các quá trình sinh
lí hóa sinh: ví dụ quá trình nhân đôi NST, tiếp hợp trao đổi chéo, phân li có sai sót
- Từ bên ngoài: Bao gồm các tác nhân vật lí (tia phóng xạ), hoá học (hóa chất độc hại), sinh học (vi rút)
2 các dạng đột biến cấu trúc NST và hậu quả của chúng
a) Mất đoạn b) Lặp đoạn c) Đảo đoạn d) Chuyển đoạn
Trang 3Đáp án phiếu học tập dạng
1 mất
đoạn Sự mất đi một đoạn nàođó của NST, làm giảm số
lọng gen trên đó
Làm mất cân bằng gen nên thờng gây chết, mất đoạn nhỏ không ảnh hởng
Mất đoạn NST 22 ở ngời gây ung th máu
Mất đoạn nhỏ để loại bỏ gen không mong muốn ở một số giống cây trồng
2 lặp
đoạn Một đoạn NST bị lặp lại1 lần hay nhiều lần làm
tăng số lọng gen trên đó
Làm tăng hoặc giảm cờng
độ biểu hiện của tính trạng Lặp đoạn thể Barr (trên X)ở ruồi giấm gây hiện tợng
mắt lồi thành mắt dẹt
3 đảo
đoạn Một đoạn NST bị đứt raquay ngợc 180o rồi nối
lại làm thay đổi trình tự
gen trên đó
Các gen không hoạt động hoặc giảm hoạt động, có thể gây hại hoặc làm giảm khả năng sinh sản Tạo đợc
đa dạng về NST, là nguồn nguyên liệu cho quá trình tiến hóa
ở ruồi giấm thấy có 12 dạng đảo đoạn liên quan
đến khả năng thích ứng nhiệt độ khác nhau của môi trờng
4
chuyển
đoạn
Là sự trao đổi đoạn giữa
các NST không tơng
đồng (sự chuyển đổi gen
giữa các nhóm liên kết)
Chuyển đoạn lớn thờng gây chết hoặc giảm khả năng sinh sản Đôi khi có sự hợp nhất các NST làm giảm số lợng NST của loài, là cơ
chế quan trọng hình thành loài mới
Chuyển đoạn nhỏ ko ảnh h-ởng gì
Chuyển đoạn ở côn trùng
có thể tạo ra những dòng công trùng bị giảm khả năng sinh sản làm công cụ phòng trừ sâu hại bằng biện pháp di truyền
4.Củng cố
- Hãy nêu những đặc điểm cấu trúc phù hợp với chức năng của NST?
- 1 NST bị đứt thành nhiều đoạn sau đó nối lại nhng không giống cấu trúc cũ, đó có thể là dạng
đột biến nào?
- Bài tập: Trong 1 quần thể ruồi giấm ngời ta phát hiện NST số III có các gen phân bố theo những
trình tự khác nhau nh sau:
Cho biết đây là những đột biến đảo đoạn NST Hãy gạch dới những đoạn bị đảo và thử xác định mối liên hệ thứ tự trong quá trình phát sinh các dạng bị đảo đó?
5 Dặn dò
Trả lời các câu hỏi cuối bài