gen, mã di truyền, nhân đôi ADN; 2- phiên mã, dịch mã; 3-điều hòa hoạt động củagen; 4- đột biến gen Tên chủ đề Cơ chế di truyền và biến dị Số tiêt 4 từ tiết 1 đến tiết 4 Ngày dạy Mục tiê
Trang 1CHỦ ĐỀ 1: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DI CẤP ĐỘ PHÂN TỬ GỒM 4 NỘI DUNG: (1 gen, mã di truyền, nhân đôi ADN; 2- phiên mã, dịch mã; 3-điều hòa hoạt động
củagen; 4- đột biến gen)
Tên chủ đề Cơ chế di truyền và biến dị
Số tiêt 4 (từ tiết 1 đến tiết 4)
Ngày dạy
Mục tiêu
Kiến thức cơ bản
- Nêu được khái niệm gen và kể tên được một vài loại gen (gen điều hoà và gen cấu trúc), đặc điểm của mã di truyền.
- Trình bày được cơ chế di truyền ở cấp phân tử, những diễn biến chính của các quá trình này ở sinh vật nhân sơ.
- Trình bày được cơ chế điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ (theo mô hình Mônô và Jacôp).
- Nêu được nguyên nhân, cơ chế chung của các dạng đột biến gen.
- Mô tả được cấu trúc siêu hiển vi của NST Nêu được sự biến đổi hình thái NST qua các kì phân bào và cấu trúc NST được duy trì liên tục qua các chu kì tế bào.
- Kể tên các dạng đột biến cấu trúc NST (mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn và chuyển đoạn)
và đột biến số lượng NST (thể dị bội và đa bội).
- Nêu được nguyên nhân và cơ chế chung của các dạng đột biến NST.
- Nêu được hậu quả và vai trò của các dạng đột biến cấu trúc và số lượng NST.
Kiến thức nâng cao:
- Phân tích, khái quát được mối liên hệ giữa quá trình tự sao, phiên mã và dịch mã.
- Giải được bài tập liên quan đến quá trình tự sao, phiên mã và dịch mã.
- Có kĩ năng giải các bài tập liên quan đến quá trình đột biến gen, đột biến cấu trúc và đột biến số lượng NST.
PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP ADN, GEN
Đơn vị thường dùng :
1 micrômet (µm) = 10 4 angstron ( A0 )
1 micrômet (µm) = 103 nanômet (nm)
1 mm = 103 micrômet (µm) = 106 nm = 107 A0
I Tính số nuclêôtit và tit lệ % từng loại của ADN hoặc của gen
1 Số nu của ADN (Gen)
Gọi: N là tổng số nu của gen -> Số nu trên một mạch là
N
2
A1, T1, G1, X1 lần lượt là số nu tùng loại trên mạch 1 của gen
A2, T2, G2, X2 lần lượt là số nu tùng loại trên mạch 2 của gen
Ta có :
A1 -T1 -G1 -X1 T2 -A2 -X2 -G2
Mạch 1 Mạch 2 Liên kết hóa trị (Este)
Liên kết hidro
- Trong ADN, 2 mạch bổ sung nhau, nên số nu và chiều dài của 2 mạch bằng nhau
Trang 21
Mạch 2 Số nu từng loại của ADN Tổng số nu của ADN A1 = T2 A = T = A1 + A2 = T1 + T2 = A1 + T1 = A2 + T2 * A1 + T1 + G1 + X1 =
T2 + A2 + X2 + G2 =
N
2
* A+T+G+X = N
T1 = A2
G1 = X2
G = X = G1 + G2 = X1 + X2 = G1 + X1 = G2 + X2 X1 = G2
II Tính số liên kết Hiđrô
1 Số liên kết Hiđrô ( H )
+ A của mạch này nối với T ở mạch kia bằng 2 liên kết hiđrô
+ G của mạch này nối với X ở mạch kia bằng 3 liên kết hiđrô
Vậy số liên kết hiđrô của gen là : H = 2A + 3 G hoặc H = 2T + 3X
2 Số ADN con, số ADN chứa mạch hoàn toàn mới, số mạch ADN cần cung cấp nguyên liệu từ môi trường
(a: số ADN tham gia nhân đôi; x số lần nhân đôi)
- 1 ADN mẹ qua 1 đợt tự nhân đôi tạo 2 = 21 ADN con
- 1 ADN mẹ qua 2 đợt tự nhân đôi tạo 4 = 22 ADN con
- 1 ADN mẹ qua3 đợt tự nhân đôi tạo 8 = 23 ADN con
- 1 ADN mẹ qua x đợt tự nhân đôi tạo 2x ADN con
Dù ở đợt tự nhân đôi nào , trong số ADN con tạo ra từ 1 ADN ban đầu , vẫn có 2 ADN con mà mỗi ADN con này có chứa
1 mạch cũ của ADN mẹ Vì vậy số ADN con còn lại là có cả 2 mạch cấu thành hoàn toàn từ nu mới của môi trường nội bào
* Tổng số ADN con = a x 2 x
* Số mạch đơn ADN con = 2 a 2 x
* Số mạch đơn ADN cũ: 2a
* Số ADN chứa 2 mạch hoàn toàn mới = a(2 x – 2)
* Số mạch đơn ADN mới được tổng hợp: 2a(2 x - 1)
III Mối quan hệ hai mạch của gen với mARN
- Dựa theo NTBS, biết được mạch này ta suy ra mạch khác
- Theo NTBS: Trong phân tử ADN A bổ sung với T; G bổ sung với X
Trong quá trình phiên mã tạo ra ARN thì A bổ sung với U; G bổ sung với X
Vậy
Mạch 1 (mạch bổ sung 5`
-3`)
Mạch 2 (mạch gốc 3` - 5`) mARN (5` - 3`)
ADN(gen) Mạch 1 -5` Mạch 1 -5` A1 T2 A2 T1 G1 X2 G2 X1 3` 5`
Trang 3IV Tính số nu từng loại và số lên kết hidro trong trường hợp gen bị đột biến liên quan đến x cặp nu: Gen bình
thường
Gen bị đột biến
N = 2A + 2G
A=T = a
G=X = b
Dạng ĐB
N '
H '
H = 2A + 3G
Mất x
cập nu
Mất AT:
A=T = a - x,
G=X = b
H = 2(a -x) +3b
Mất GX:
A=T = a ,
G=X = b – x
H= 2a + 3(b-x)
Thêm x cập nu
Thêm AT:
A=T = a + x,
G=X = b
H= 2(a +x) +3b
Thêm GX:
A=T = a ,
G=X = b + x
H= 2a + 3(b + x)
Thay thế x cập nu
Thay AT= GX:
A=T = a - x,
G=X = b - x
H = 2(a-x) +3(b+x)
Thay GX = AT:
A=T = a +x ,
G=X = b - x
H= 2(a+x) + 3(b- x)
Trang 4* Lưu ý: Trong trường hợp đột biến điểm thì x = 1 Do đó:
Mất
Mất 1 (G –
X ) : Số liên kết hiđrô giảm 3
Mất 1 (A
– T) : Số liên kết hiđrô giảm 2
Thêm
Thêm1 (G – X) : Số liên kết hiđrô
tăng 3
Thêm 1 (A – T) : Số liên kết hiđrô tăng 2
Thay thế
Thay 1 (G – X) bằng 1 (A – T) : Số liên kết hiđrô giảm 1 Thay 1 (A – T) bằng 1 (G – X) : Số liên kết hiđrô tăng 1
Trang 5Câu ND CÂU HỎI
A Diễn ra theo nguyên tắc bán bảo tồn
B Các đoạn Okazaki được nối lại với nhau nhờ enzim nối ligaza
C. Xảy ra ở nhiều điểm trong mỗi phân tử ADN tạo ra nhiều đơn vị nhân đôi (tái bản)
D Diễn ra theo nguyên tắc bổ sung
A Guanin (G) B. Uraxin (U) C Ađênin (A) D Timin (T)
trình tự nuclêôtit:
A vùng kết thúc, vùng mã hóa, vùng điều hòa
B vùng mã hoá, vùng điều hòa, vùng kết thúc
C vùng điều hòa, vùng kết thúc, vùng mã hóa
D. vùng điều hòa, vùng mã hóa, vùng kết thúc
(ĐH 2012 - Mã đề thi 279) Trong quá trình nhân đôi ADN, một trong những vai trò của enzim ADN
pôlimeraza là
A nối các đoạn Okazaki để tạo thành mạch liên tục.
B tổng hợp mạch mới theo nguyên tắc bổ sung với mạch khuôn của ADN
C tháo xoắn và làm tách hai mạch của phân tử ADN.
D bẻ gãy các liên kết hiđrô giữa hai mạch của phân tử ADN.
(ĐH 2012 - Mã đề thi 279) Một trong những đặc điểm của các gen ngoài nhân ở sinh vật nhân thực là
A không bị đột biến dưới tác động của các tác nhân gây đột biến.
B không được phân phối đều cho các tế bào con
C luôn tồn tại thành từng cặp alen.
D chỉ mã hóa cho các prôtêin tham gia cấu trúc nhiễm sắc thể.
(ĐH 2012 - Mã đề thi 279) Ở cấp độ phân tử, thông tin di truyền được truyền từ tế bào mẹ sang tế bào
con nhờ cơ chế
A dịch mã B nhân đôi ADN C phiên mã D giảm phân và thụ tinh.
7 1.1 (THPTQG - 2015) Loại nuclêôtit nào sau đây không phải là đơn phân cấu tạo nên phân tử ADN?
(ĐH 2011 - Mã đề thi 162) Một trong những đặc điểm khác nhau giữa quá trình nhân đôi ADN ở sinh
vật nhân thực với quá trình nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ là
A số lượng các đơn vị nhân đôi B nguyên tắc nhân đôi.
(ĐH 2009 - Mã đề thi 297) Có 8 phân tử ADN tự nhân đôi một số lần bằng nhau đã tổng hợp được
112 mạch pôlinuclêôtit mới lấy nguyên liệu hoàn toàn từ môi trường nội bào Số lần tự nhân đôi của mỗi phân tử ADN trên là
10 1.1
(1) Quá trình nhân đôi ADN diễn ra theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo toàn
(2) Quá trình nhân đôi ADN bao giờ cũng diễn ra đồng thời với quá trình phiên mã
(3) Trên cả hai mạch khuôn, ADN pôlimeraza đều di chuyển theo chiều 5’ 3’ để tổng hợp mạch mới theo chiều 3’ 5’
(4) Trong mỗi phân tử ADN được tạo thành thì một mạch là mới được tổng hợp, còn mạch kia là của ADN ban đầu
11 1.2
(ĐH 2008 - Mã đề thi 379 ) Trên một mạch của phân tử ADN có tỉ lệ các loại nuclêôtit là A+ G/ T + X
= 1/2 Tỉ lệ này ở mạch bổ sung của phân tử ADN nói trên là
5,0
Trang 612 1.2
tổng số nuclêôtit Tỉ lệ số nuclêôtit loại Guanin trong phân tử ADN này là
13 1.2
(TN2011- MĐ 146) : Một gen ở sinh vật nhân thực có số lượng các loại nuclêôtit là: A = T = 600 và
G = X = 300 Tổng số liên kết hiđrô của gen này là
14 1.2
(THPTQG 2017; MĐ205)
(1)Dịch mã là quá trình tổng hợp prôtêin, quá trình này chỉ diển ra trong nhân của tế bào nhân thực
(2)Quá trình dịch mã có thể chia thành hai giai đoạn là hoạt hóa axit amin và tổng hợp chuỗi pôlipeptit
Trang 7(3)Trong quá trình dịch mã, trên mỗi phân tử mARN thường có một số ribôxôm cùng hoạt động (4)Quá trình dịch mã kết thúc khi ribôxôm tiếp xúc với côđon 5’ UUG 3’ trên phân tử mARN
16 2.1 (THPTQG2017; Câu 92-MĐ 202): Enzim nào sau đây tham gia vào quá trình tổng hợp ARN?A Restrictaza B.ARN pôlimeraza C ADN pôlimeraza D Ligaza
17 2.1
phân tử mARN được phiên mã từ gen này là
18 2.1
cùng hoạt động Các ribôxôm này được gọi là
A. pôliribôxôm B pôlinuclêôxôm C pôlinuclêôtit D pôlipeptit
19 2.1 (TN2011- MĐ 146) A mARN : Trong quá trình dịch mã, loại axit nuclêic có chức năng vận chuyển axit amin là B ADN C rARN D. tARN
20 2.1
(THPTQG - 2015) Côđon nào sau đây quy định tín hiệu kết thúc quá trình dịch mã?
C 5’UGG3’ D 5’UAG3’
21 2.1
(THPTQG - 2016) Ở tế bào nhân thực, quá trình nào sau đây chỉ diễn ra ở tế bào chất?
22 2.1
(THPTQG2017; Câu 88-MĐ 205):
23 2.1
(ĐH 2014 - Mã đề thi 538) Ở sinh vật nhân thực, nguyên tắc bổ sung giữa G-X, A-U và ngược lại được
thể hiện trong cấu trúc phân tử và quá trình nào sau đây?
(1) Phân tử ADN mạch kép (2) phân tử tARN
(3) Phân tử prôtêin (4) Quá trình dịch mã
24 2.1
(THPTQG2017; Câu 93-MĐ 205):
25 2.1
(THPTQG2017; Câu 114-MĐ 205):
26
(THPTQG2017; Câu 114-MĐ 206):
27 3.1 (ĐH 2010 - Mã đề thi 381) Theo Jacôp và Mônô, các thành phần cấu tạo của opêron Lac gồm:
A gen điều hoà, nhóm gen cấu trúc, vùng khởi động (P).
B vùng vận hành (O), nhóm gen cấu trúc, vùng khởi động (P)
C gen điều hoà, nhóm gen cấu trúc, vùng vận hành (O).
D gen điều hoà, nhóm gen cấu trúc, vùng vận hành (O), vùng khởi động (P).
28 3.1 (ĐH 2013 - Mã đề thi 196) Cho các thành phần:
(1) mARN của gen cấu trúc;
Trang 8(2) Các loại nuclêôtit A, U, G, X;
(3) ARN pôlimeraza;
(4) ADN ligaza;
(5) ADN pôlimeraza
Các thành phần tham gia vào quá trình phiên mã các gen cấu trúc của opêron Lac ở E.coli là
A (3) và (5) B (2) và (3) C (1), (2) và (3) D (2), (3) và
(4)
29 3.1
(ĐH 2009 - Mã đề thi 297) Trong mô hình cấu trúc của opêron Lac, vùng vận hành là nơi
A chứa thông tin mã hoá các axit amin trong phân tử prôtêin cấu trúc.
B ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.
C prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã
D mang thông tin quy định cấu trúc prôtêin ức chế.
30 3.1
(ĐH 2011 - Mã đề thi 162) Trong cơ chế điều hoà hoạt động của opêron Lac, sự kiện nào sau đây diễn
ra cả khi môi trường có lactôzơ và khi môi trường không có lactôzơ?
A Một số phân tử lactôzơ liên kết với prôtêin ức chế.
B Gen điều hoà R tổng hợp prôtêin ức chế
C Các gen cấu trúc Z, Y, A phiên mã tạo ra các phân tử mARN tương ứng.
D ARN pôlimeraza liên kết với vùng khởi động của opêron Lac và tiến hành phiên mã.
31
(THPTQG 2017; MĐ 205)
32 4.1
ADN, dẫn đến dịch khung đọc mã di truyền?
A Êtyl mêtal sunphônat (EMS) B 5-brôm uraxin (5BU)
33 4.1
nuclêôtit của gen nhưng làm thay đổi số lượng liên kết hiđrô trong gen?
A. Thay cặp nuclêôtit A-T bằng cặp G-X B Thêm một cặp nuclêôtit
C Thay cặp nuclêôtit A-T bằng cặp T-A D Mất một cặp nuclêôtit
34 4.1
( TN2009 – MĐ159 ) Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về đột biến gen?
A. Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen
B Tất cả các đột biến gen đều biểu hiện ngay thành kiểu hình
C Tất cả các đột biến gen đều có hại
D Có nhiều dạng đột biến điểm như: mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn
35 4.1
(ĐH 2008 - Mã đề thi 379 ) Đột biến gen
A phát sinh trong nguyên phân của tế bào mô sinh dưỡng sẽ di truyền cho đời sau qua sinh sản hữu tính.
B phát sinh trong giảm phân sẽ đi vào giao tử và di truyền được cho thế hệ sau qua sinh sản hữu tính
C phát sinh trong giảm phân sẽ được nhân lên ở một mô cơ thể và biểu hiện kiểu hình ở một phần cơ
thể
D thường xuất hiện đồng loạt trên các cá thể cùng loài sống trong cùng một điều kiện sống.
36 4.1
(ĐH 2013 - Mã đề thi 196) Khi nói về đột biến gen, phát biểu nào sau đây không đúng?
A Phần lớn đột biến gen xảy ra trong quá trình nhân đôi ADN.
B Đột biến gen là nguồn nguyên liệu sơ cấp chủ yếu của quá trình tiến hoá.
C Phần lớn đột biến điểm là dạng đột biến mất một cặp nuclêôtit
D Đột biến gen có thể có lợi, có hại hoặc trung tính đối với thể đột biến.
37 4.1
(ĐH 2013 - Mã đề thi 196) Mức độ có lợi hay có hại của gen đột biến phụ thuộc vào
C tỉ lệ đực, cái trong quần thể D môi trường sống và tổ hợp gen
38 4.1
(ĐH 2008 - Mã đề thi 379 ) Một quần thể sinh vật có gen A bị đột biến thành gen a, gen B bị đột biến
thành gen b Biết các cặp gen tác động riêng rẽ và gen trội là trội hoàn toàn Các kiểu gen nào sau đây
là của thể đột biến?
Trang 939 4.1
(ĐH 2011 - Mã đề thi 162) Khi nói về đột biến gen, phát biểu nào sau đây không đúng?
A Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen.
B Đột biến gen làm thay đổi vị trí của gen trên nhiễm sắc thể
C Đột biến gen làm xuất hiện các alen khác nhau trong quần thể.
D Đột biến gen có thể gây hại nhưng cũng có thể vô hại hoặc có lợi cho thể đột biến.
40 4.1
(THPTQG - 2016) Khi nói về đột biến gen, phát biểu nào sau đây đúng?
A Đột biến gen có thể xảy ra ở cả tế bào sinh dưỡng và tế bào sinh dục
B Gen đột biến luôn được di truyền cho thế hệ sau.
C Gen đột biến luôn được biểu hiện thành kiểu hình.
D Đột biến gen cung cấp nguyên liệu thứ cấp cho quá trình tiến hóa.
41 4.2
bị đột biến thay thế một cặp A – T bằng một cặp G – X Số nuclêôtit loại timin (T) và guanin (G) của gen sau đột biến là:
A T = 80; G = 399 B T = 399; G = 801 C T = 799; G = 401 D T = 401; G = 799
42 4.2
đột biến mất một cặp nuclêôtit do đó giảm đi 2 liên kết hiđrô so với gen bình thường Số lượng từng loại nuclêôtit của gen mới được hình thành sau đột biến là:
A A = T = 600; G = X = 899 B A = T = 600; G = X = 900
C A = T = 900; G = X = 599 D. A = T = 599; G = X = 900
Trang 10BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM BỔ SUNG CHỦ ĐỀ 1
1
(ĐH 2010 - Mã đề thi 381) Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về gen cấu trúc?
A Phần lớn các gen của sinh vật nhân thực có vùng mã hoá không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hoá axit amin
(êxôn) là các đoạn không mã hoá axit amin (intron)
B Vùng điều hoà nằm ở đầu 5' của mạch mã gốc của gen, mang tín hiệu khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã
C Gen không phân mảnh là các gen có vùng mã hoá liên tục, không chứa các đoạn không mã hoá axit amin
(intron)
D Mỗi gen mã hoá prôtêin điển hình gồm ba vùng trình tự nuclêôtit: vùng điều hoà, vùng mã hoá, vùng kết
thúc
(ĐH 2010 - Mã đề thi 381) Khi nói về quá trình nhân đôi ADN (tái bản ADN) ở tế bào nhân thực, phát biểu
nào sau đây là không đúng?
A Trong quá trình nhân đôi ADN, enzim nối ligaza chỉ tác động lên một trong hai mạch đơn mới được tổng hợp từ một phân tử ADN mẹ
B Sự nhân đôi ADN xảy ra ở nhiều điểm trong mỗi phân tử ADN tạo ra nhiều đơn vị nhân đôi (đơn vị tái bản).
C Trong quá trình nhân đôi ADN, enzim ADN pôlimeraza không tham gia tháo xoắn phân tử ADN.
D Trong quá trình nhân đôi ADN, có sự liên kết bổ sung giữa A với T, G với X và ngược lại.
(ĐH 2011 - Mã đề thi 162) Một trong những đặc điểm khác nhau giữa quá trình nhân đôi ADN ở sinh vật nhân
thực với quá trình nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ là
1
(ĐH 2012 - Mã đề thi 279) Trong quá trình nhân đôi ADN, một trong những vai trò của enzim ADN pôlimeraza
là
A nối các đoạn Okazaki để tạo thành mạch liên tục.
B tổng hợp mạch mới theo nguyên tắc bổ sung với mạch khuôn của ADN
C tháo xoắn và làm tách hai mạch của phân tử ADN.
D bẻ gãy các liên kết hiđrô giữa hai mạch của phân tử ADN.
(ĐH 2012 - Mã đề thi 279) Một trong những đặc điểm của các gen ngoài nhân ở sinh vật nhân thực là
A không bị đột biến dưới tác động của các tác nhân gây đột biến.
B không được phân phối đều cho các tế bào con
C luôn tồn tại thành từng cặp alen.
D chỉ mã hóa cho các prôtêin tham gia cấu trúc nhiễm sắc thể.
6 1. 1 0116: (THPTQG - 2015) Loại nuclêôtit nào sau đây không phải là đơn phân cấu tạo nên phân tử ADN? A Ađênin. B Timin. C Uraxin. D Xitôzin.
(THPTQG - 2016) Trong các phát biểu sau, có bao nhiêu phát biểu đúng về ADN ở tế bào nhân thực?
(1) ADN tồn tại ở cả trong nhân và trong tế bào chất
(2) Các tác nhân đột biến chỉ tác động lên ADN trong nhân tế bào mà không tác động lên ADN trong tế bào chất
(3) Các phân tử ADN trong nhân tế bào có cấu trúc kép, mạch thẳng còn các phân tử ADN trong tế bào chất có cấu trúc kép, mạch vòng
(4) Khi tế bào giảm phân, hàm lượng ADN trong nhân và hàm lượng ADN trong tế bào chất của giao tử luôn giảm đi một nửa so với tế bào ban đầu
1.
1
(THPTQG - 2016) Giả sử từ một tế bào vi khuẩn có 3 plasmit, qua 2 đợt phân đôi bình thường liên tiếp, thu
được các tế bào con Theo lí thuyết, có bao nhiêu kết luận sau đây đúng?
(1) Quá trình phân bào của vi khuẩn này không có sự hình thành thoi phân bào
(2) Vật chất di truyền trong tế bào vi khuẩn này luôn phân chia đồng đều cho các tế bào con
(3) Có 4 tế bào vi khuẩn được tạo ra, mỗi tế bào luôn có 12 plasmit
(4) Mỗi tế bào vi khuẩn được tạo ra có 1 phân tử ADN vùng nhân và không xác định được số plasmit
(5) Trong mỗi tế bào vi khuẩn được tạo ra, luôn có 1 phân tử ADN vùng nhân và 1 plasmit.