- Trình bày được cơ chế và ý nghĩa điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ thông qua ví dụ về hoạt động của ôpêrôn lac ở E.Coli.. * Hoạt động 1: Khái niệm hoạt động điều hòa hoạt đ
Trang 1TUẦN 02 – Tiết 3
Ngày soạn: ……/……/………
Lớp dạy:12A2,12A3,12A4
Ngày dạy: ……/……/………
Bài 3 ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN
I MỤC TIÊU BÀI HỌC.
1 Kiến thức:
- Nêu được cấu trúc của Ôpêrôn lac
- Trình bày được cơ chế và ý nghĩa điều hòa hoạt động của gen ở sinh
vật nhân sơ thông qua ví dụ về hoạt động của ôpêrôn lac ở E.Coli
2 Kĩ năng: Tư duy phân tích lôgic và khả năng khái quát hóa cho học
sinh
3 Thái độ: HS xây dựng và củng cố niềm tin vào khoa học.
II CHUẨN BỊ.
- Giáo viên: Giáo án, SGK, hình 3.1, 3.2a, 3.2b SGK.
- Học sinh: SGK, đọc trước bài học.
III PHƯƠNG PHÁP: Trực quan – Vấn đáp
IV TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC.
1 Ổn định tổ chức lớp: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số.
2 Kiểm tra: - Diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã?
- Quá trình dịch mã tại ribôxôm diễn ra như thế nào?
3 Bài mới:
Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức cơ bản.
* Hoạt động 1: Khái niệm hoạt động
điều hòa hoạt động của gen.
GV: Nêu khái niệm điều hòa hoạt động
của gen?
+ Điều hòa hoạt động của gen phụ thuộc
vào những yếu tố nào?
+ Cơ chế nào giúp tế bào tổng hợp
protein cần thiết vào lúc thích hợp?
HS: Thực hiện theo yêu cầu của GV để
trả lời câu hỏi
I KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN.
- Điều hòa hoạt động của gen là điều hòa lượng sản phẩm của gen được tạo ra
- Điều hòa hoạt động của gen xảy ra ở nhiều mức độ:
+ Điều hòa phiên mã : Điều hòa số lượng mARN được tổng hợp trong tế bào
+ Điều hòa dịch mã: Điều hòa lượng prôtêin được tạo ra
Trang 2GV: Nhận xét, bổ sung:
* Hoạt động 2: Tìm hiểu cơ chế điều
hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân
sơ.
GV: Ôpêrôn lac là gì? Cho ví dụ.
HS: Đọc mục II trang 18 trả lời câu hỏi.
GV: Nhận xétvà bổ sung để hoàn thiện
kiến thức
GV: + Cấu tạo của ôpêrôn lac gồm các
thành phần nào?
+ Ôpêrôn lac hoạt động như thế nào?
HS: Trả lời câu hỏi, lớp nhận xét bổ
sung
GV: Nhận xét và bổ sung để hoàn thiện
kiến thức
GV: Yêu cầu HS quan sát hình 3.2a, 3.2b
trang 16, 17 SGK và cho biết:
+ Những biểu hiện ở gen R và ôpêrôn lac
trong trạng thái bị ức chế (I)
+ Những biểu hiện ở gen R và ôpêrôn lac
khi có các chất cảm ứng lactôzơ (II)
HS: Thảo luận trong nhóm -> đại diện
của nhóm trình bày -> Các HS khác bổ
sung
GV: Nhận xét, đánh giá, tổng kết.
GV bổ sung thêm: Khi lactôzơ bị phân
giải hết, chất ức chế được giải phóng
Chất ức chế chuyển từ trạng thía bất hoạt
sang trạng thái hoạt động đến bám vào
vùng chỉ huy và ôpêrôn lại chuyển sang
trạng thái bị ức chế
+ Điều hòa sau dịch mã: Làm biến đổi prô têin sau khi đực tổng hợp để thực hiện chức năng nhất định
II ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ.
1 Cấu trúc của ôpêrôn lac
* Khái niệm về ôpêron: Trên ADN của
vi khuẩn, các gen có liên quan về chức năng thường được phân bố thành một cụm, có chung một cơ chế điều hòa được gọi là ôpêron
VD: ôpê rôn lac ở vi khuẩn E.Coli điều hòa tổng hợp các enzim giúp chúng sử dụng đường lactôzơ
* Ôpêrôn lac gồm 3 thành phần:
- Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A): Quy định tổng hợp enzim tham gia vào các phản ứng phan giải đường lactôzơ
- Vùng vận hành (O): là vị trí tương tác với chất prôtêin ức chế ngăn cản phiên mã
- Vùng khởi động (P): Là nơi mà ARN polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã
2 Cơ chế hoạt động của ôpêrôn lac ở E.Coli.
- Khi môi trường không có lac tôzơ:
+ Gen điều hòa (R) tổng hợp prôtêin ức chế
+ Prôtêin ức chế đến bám vào vùng vận hành
+ Các gen cấu trúc không hoạt động phiên mã
- Khi môi trường có lactôzơ:
+ Phân tử lactôzơ liên kết với prôtêin ức chế,làm biến đổi cấu hình prôtêin
+ Prôtêin ức chế bị không liên kết được
Trang 3với vùng vận hành (bất hoạt), mARN của các gen Z, Y, A được tổng hợp và sau đó được dịch mã tổng hợp các enzim phân giải đường lactôzơ
+ Khi đường lactôzơ bị phân giải hết, prôtêin ức chế liên kết vời vùng vận hành, phiên mã bị dùng
4 Củng cố: Trong tế bào có rất nhiều gen, song ở mỗi thời điểm chỉ
có một số gen hoạt động, phần lớn các gen còn lại bất hoạt Vậy cơ chế
nào giúp cơ thể thực hiện quá trình này?
5 Dặn dò:
- Học bài và trả lời câu hỏi cuối bài SGK trang 19
- Nghiên cứu bài đột biến gen trang 20