làm cho bài giảng trở nên sinh động hấp dẫn thu hút người học, từ đó tạo hứng thú học tập, tạo tiền đề cho phát huy tính tích cực học tập của học sinh.Việc thiết kế một giáo án điện tử g
Trang 1Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 1
Trường Đại học sư phạm hà Nội 2
KhoA sinh - ktnn
=====***=====
Đinh Thị ngọc lý
phân tích nội dung chương trình, xây dựng một số giáo án điện tử thuộc chương i: Thành phần hoá học của tế bào chương ii: cấu trúc của
tế bào sinh học 10 - ban khoa học cơ
Trang 2Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 2
lời cảm ơn
Để hoàn thành được khoá luận tốt nghiệp này em xin bày tỏ lòng biết
ơn sâu sắc đến thầy giáo: Trương Đức Bình - Người thầy đã tận tình hướng dẫn chỉ bảo giúp em trong suốt quá trình làm đề tài
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa, đặc biệt là các thầy cô trong tổ bộ môn phương pháp giảng dạy khoa sinh - KTNN, các bạn sinh viên đã tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành tốt đề tài nghiên cứu của mình
Bước đầu làm quen với công việc nghiên cứu, mặc dù đã cố gắng nhưng
đề tài của em không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn sinh viên để đề tài của em
được hoàn thiện hơn
Hà Nội, tháng 5 năm 2008 Sinh viên
Đinh Thị Ngọc Lý
Trang 3Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 3
Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan kết quả khoá luận này là của riêng cá nhân tôi Kết quả này không trùng với kết quả của bất kỳ tác giả nào khác
Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
Sinh viên
Đinh Thị Ngọc Lý
Trang 4Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 4
Phần 1: Mở ĐầU
1 Lý do chọn đề tài
Thế giới đang phát triển từng ngày, loài người đã bước vào kỉ nguyên mới, thiên niên kỷ mới, thiên niên kỷ mà tri thức và kĩ năng của con người
được coi là yếu tố phát triển.Và hơn nữa thế kỉ 21 còn là thế kỷ mà có sự bùng
nổ thông tin, tri thức Khối lượng thông tin tăng lên từng ngày, từng giờ Trong sự phát triển mạnh mẽ đó đòi hỏi con người phải có những thay đổi phù hợp để thích ứng với hoàn cảnh xã hội mới Để tạo ra "con người mới" thì mục
đích trước mắt và lâu dài là giáo dục
Thực tế cho thấy việc tạo ra một khối lượng kiến thức khổng lồ khiến nhà trường phổ thông không thể trang bị đầy đủ cho học sinh trong quá trình học được Do đó một vấn đề đặt ra là phải đổi mới nội dung, phương pháp, phương tiện dạy học nhằm phát huy tính tích cực học tập, tìm hiểu khám phá tri thức của học sinh Việc đổi mới phương pháp dạy- học đã được hội nghị lần thứ 2 của Ban Chấp hành trung ương Đảng khoá VII đã chỉ rõ và cụ thể: "Đổi mới mạnh mẽ phương pháp Giáo dục - Đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương tiện tiên tiến và hiện đại vào quá trình dạy - học, đảm bảo tự học, tự nghiên cứu của học sinh, nhất là sinh viên Phát triển mạnh phong trào tự học,
tự đào tạo thường xuyên và rộng khắp trong toàn dân, nhất là thanh niên"
Trong những năm gần đây, tình hình đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông đã có nhiều bước chuyển biến đáng kể, phương pháp dạy học truyền thống "Lấy giáo viên làm trung tâm", học sinh thụ động chép bài
đã dần dần thay thế bằng phương pháp dạy học mới "Lấy học sinh làm trung tâm ", nhằm phát huy tính tích cực chủ động của người học trong việc tiếp thu lĩnh hội tri thức
Trang 5Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 5
Để đảm bảo việc đổi mới phương pháp dạy học thành công, không những đổi mới nội dung sách giáo khoa mà phải đổi mới phương pháp trình bày nội dung bài học cụ thể, đặc biệt là đổi mới và sử dụng các trang thiết bị hiện đại, trong đó có cả máy vi tính làm phương tiện hỗ trợ cho việc dạy học
Bộ Giáo dục - Đào tạo đã đề ra chiến lược phát triển Giáo dục - Đào tạo đến năm 2010 trong đó chủ trương tăng cường sử dụng máy tính trong trường học, tiến tới sử dụng công nghệ thông tin để thay đổi cách dạy và cách học
Xuất phát từ đặc thù của môn học sinh học là khoa học thực nghiệm thông qua việc quan sát thí nghiệm, mô hình, mẫu vật, tranh vẽ, , các em nắm được bài giảng, lĩnh hội kiến thức Đồng thời sinh học cũng là ngành khoa học có nhiều kiến thức trừu tượng, giao thoa kiến thức của nhiền ngành khoa học khác như Hoá học, Vật lí, chẳng hạn như các đối tượng quá trừu tượng (sinh tổng hợp Prôtêin, ADN, ARN, .), các đối tượng quan tâm quá nhỏ (ở mức phân tử, cấu tạo bên trong tế bào) Vậy làm thế nào để các em có thể hiểu và nắm được các cấu trúc hiển vi đó khi các em không thể trực tiếp quan sát được Có thể nhận thấy việc sử dụng mô phỏng các đối tượng đó là cần thiết nhằm nâng cao hiệu quả tiếp cận kiến thức và góp phần đổi mới phương pháp dạy học Công nghệ thông tin có nhiều khả năng hỗ trợ quá trình dạy học đạt hiệu quả nhất là khả năng xây dựng các mô phỏng
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều phần mềm phục vụ hầu hết các lĩnh vực trong đời sống nói chung và trong giáo dục nói riêng nhưng nổi trội nhất vẫn là phần mềm trình chiếu PowerPoint Phần mềm PowerPoint là công cụ trình chiếu khá mạnh mẽ, với việc sử dụng phần mềm này giáo vên có sự chuẩn bị công phu cho bài giảng từ các bài giảng minh hoạ (hình tĩnh hoặc hình động), bảng biểu, câu hỏi trắc nghiệm, làm cho bài giảng trở nên sinh
động hấp dẫn thu hút người học, từ đó tạo hứng thú học tập, tạo tiền đề cho phát huy tính tích cực học tập của học sinh.Việc thiết kế một giáo án điện tử giúp giáo viên có thể tiết kiệm thời gian trên lớp, giáo viên có thể truyền tải
Trang 6Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 6
được nhiều nội dung mà vẫn tạo được hứng thú học tập của học sinh Giảng dạy trên giáo án điện tử có thể kết hợp các phương pháp khác như: thuyết trình, giảng giải, để hiệu quả bài học được nâng cao
Nhận thức rõ tầm quan trọng của việc thiết kế giáo án điện tử, với mục tiêu xây dựng những bài giảng theo hướng lấy học sinh làm trung tâm góp phần nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy sinh học, phát huy tính tích cực của học sinh, tôi đã mạnh dạn nhận đề tài: "Phân tích nội dung chương trình, xây dựng một số giáo án điện tử thuộc chương I: Thành phần hoá học của
tế bào Chương II: Cấu trúc của tế bào Sinh học lớp 10 - ban khoa học cơ bản"
Tôi rất mong kết quả nghiên cứu của mình sẽ giúp ích cho giáo viên mới ra trường, mới tiếp cận trong việc thiết kế giáo án điện tử và sinh viên ngành sư phạm làm tài liệu tham khảo
2 Mục tiêu nghiên cứu
Xây dựng một số giáo án điện tử, các bài thuộc phần 2 sinh học 10 ban cơ bản
3 ĐốI TƯợNG NGHIÊN CứU
Những biện pháp nhằm sáng tỏ nội dung bài giảng, phân tích bài giảng trong sách giáo khoa Sinh học lớp 10 ban cơ bản
4 Nhiệm vụ nghiên cứu
1 Phân tích nội dung các bài thuộc chương I và chương II sách giáo khoa sinh học 10 ban cơ bản
- Phân tích mục tiêu của bài
- Trình bày kiến thức trọng tâm của bài
- Phân tích thành phần kiến thức:
+ Trình bày nội dung và kiến thức của bài
+ Những nội dung kiến thức bổ sung
+ Những nội dung kiến thức tham khảo
Trang 7Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 7
2 Xây dựng một số giáo án điện tử, thiết kế bài dạy theo hướng lấy học sinh làm trung tâm
5 Phương pháp nghiên cứu
5.1 Nghiên cứu lý thuyết:
Để xây dựng cơ sở lí thuyết cho đề tài tôi đã nghiên cứu các tài liệu:
- Đường lối giáo dục của Đảng
- Lý luận dạy học sinh học
- Sách giáo khoa Sinh học 10 ban cơ bản
- Các tài liệu chuyên môn về tế bào
- Các tài liệu liên quan để xây dựng cơ sở lí thuyết cho đề tài
5.2 Phương pháp chuyên gia:
Xin ý kiến nhận xét, đóng góp ý kiến của những giáo viên có kinh nghiệm tâm huyết với phương pháp dạy học làm trung tâm về:
- Giá trị của luận văn với xu hướng giảng dạy hiện nay
- Nhận xét giá trị của luận văn với sinh viên sư phạm và giáo viên mới
ra trường
Trang 8Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 8
Phần 2: Nội dung và kết quả nghiên cứu
Chương 1 Tổng quan về các vấn đề nghiên cứU
1 Tính tích cực của học sinh trong hoạt động học tập
Theo quan điểm của chủ nghĩa duy vật thì tính tích cực trong hoạt động xã hội là bản chất vốn có của con người Con người không chỉ sử dụng các sản phẩm của tự nhiên mà còn tác động vào tự nhiên cải biến môi trường tự nhiên, môi trường xã hội để tạo ra của cải vật chất cần thiết cho sự tồn tại và phát triển
Năm 1995 Khaclanov đã đưa ra định nghĩa tính tích cực: Tính tích cực
là trạng thái hoạt động của chủ thể nghĩa là của con người hành động, tính tích cực thể hiện trong hoạt động của con người, nó vừa là điều kiện đồng thời là kết quả của quá trình hình thành và phát triển nhân cách
Trong giáo dục để đạt hiệu quả cao trong việc đổi mới phương pháp dạy học lấy học sinh làm trung tâm thì nhiệm vụ trước hết là phải hình thành và phát huy tính tích cực học tập của học sinh Vậy tính tích cực học tập của học sinh là gì?
Theo Giáo sư Trần Bá Hoành: Tính tích cực học tập của học sinh cũng
có tính tương đồng với tính tích cực nhận thức bởi vì học tập là trường hợp đặc biệt của sự nhận thức, cho nên nói tính tích cực học tập thực chất là nói đến tính tích cực của nhận thức Giáo sư đưa ra định nghĩa: "Tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động của học sinh đặc trưng ở khát vọng học tập và sự
cố gắng trí tuệ, nghị lực cao trong quá trình nắm vững tri thức"
Biểu hiện tính tích cực học tập của học sinh:
- Biểu hiện bằng hành động:
Học sinh khao khát tự nguyện được trả lời các câu hỏi của giáo viên hoặc bổ sung các câu trả lời của bạn Học sinh tích cực giơ tay phát biểu ý kiến, chú ý nghe câu trả lời của bạn, lời giải thích của thầy
Trang 9Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 9
Học sinh hay nêu các thắc mắc và đòi được giải thích
Học sinh chủ động vận dụng linh hoạt các kiến thức và kĩ năng đã có để nhận thức vấn đề mới
Học sinh mong muốn đóng góp với thầy với bạn những thông tin mới ngoài nội dung của bài học
- Biểu hiện về mặt cảm xúc:
Học sinh hào hứng phấn khởi trong giờ học
Học sinh biểu hiện tâm trạng ngạc nhiên trước những hiện tượng hoặc thông tin mới
Học sinh băn khoăn, day dứt trước những vấn đề phức tạp, những bài tập khó
- Biểu hiện về mặt ý chí:
Sự tập trung chú ý vào bài học, chăm chú quan sát đối tượng nghiên cứu
Không nản chí trước những khó khăn như là phải làm bằng được các bài tập, giải thích bằng được các hiện tượng, làm bằng được các thí nghiệm
Tính tích cực học tập của học sinh biểu hiện ở các mức độ:
Mức độ sao chép, bắt chước
Mức độ tìm tòi thực hiện
Mức độ sáng tạo
2 Phương pháp dạy học lấy học sinh làm trung tâm
Khác với phương pháp dạy học truyền thống, phương pháp dạy học lấy học sinh làm trung tâm đề cao vai trò của người học, toàn bộ quá trình dạy học đều hướng vào nhu cầu, khả năng và hứng thú của học sinh Mục đích là nhằm phát triển ở học sinh năng lực độc lập học tập và giải quyết vấn đề Học sinh và giáo viên cùng nhau khảo sát các vấn đề, các khía cạnh của từng vấn
đề Người giáo viên chỉ đóng vai trò tổ chức, hướng dẫn tạo ra các tình huống
có vấn đề, giúp học sinh nhận biết vấn đề, lập giả thuyết và rút ra kết luận
Trang 10Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 10
Cho nên trong giờ giảng cần phải tập trung vào vai trò và hoạt động của học sinh chứ không phải hoạt động của giáo viên, học sinh phải là trung tâm của quá trình dạy học Đây cũng là đặc điểm thể hiện tính ưu việt của phương pháp dạy học tích cực
Có nhiều quan điểm về phương pháp dạy học tích cực theo nhiều hướng:
Theo R.Csharma (1998) viết: “Trong phương pháp dạy học lấy học sinh làm trung tâm, toàn bộ quá trình dạy học đều hướng vào nhu cầu, lợi ích của học sinh Mục đích là phát triển ở học sinh kĩ năng và năng lực độc lập giải quyết các vấn đề Vai trò của người giáo viên là tạo ra những tình huống để phát hiện vấn đề, để học sinh nhận biết vấn đề và giải quyết vấn đề”
Theo Giáo sư Trần Bá Hoành: “Không nên xem xét việc dạy học lấy học sinh làm trung tâm cũng như một phương pháp dạy học lấy học sinh làm trung tâm như một phương pháp dạy học đặt ngang tầm với các phương pháp dạy học đã có, mà nên quan niệm nó như một tư tưởng, một quan điểm chi phối cả mục tiêu, nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức và đánh giá hiệu quả dạy học”
Từ cơ sở trên ta thấy đổi mới phương pháp dạy học là một tất yếu khách quan và phải đổi mới theo hướng lấy học sinh làm trung tâm Mọi nỗ lực giảng dạy của giáo dục đều nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho các em thể hiện chính mình Để có thể thực hiện được phương pháp này đòi hỏi giáo viên phải nắm vững tri thức khoa học, phải hiểu thấu đáo nội dung của bài học, phải có trình độ sư phạm cao để tổ chức các hoạt động giúp các em lĩnh hội đươc tri thức
3 Giáo án điện tử và cách xây dựng giáo án điện tử
3.1 Giáo án điện tử
Giáo án điện tử là bản thiết kế cụ thể toàn bộ kế hoạch dạy học của người dạy trên giờ lên lớp mà ở đó toàn bộ hoạt động dạy học đó đã được
Trang 11Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 11
Multimedia hoá một cách chi tiết, có cấu trúc chặt chẽ và logic được quy định bởi cấu trúc bài học
Giáo án điện tử là sản phẩm hoạt động thiết kế bài dạy được thực hiện bằng vật chất trước khi bài dạy học được tiến hành Giáo án điện tử chính là bản thiết kế của bài giảng điện tử
3.2 Cách xây dựng giáo án điện tử
3.2.1 Nguyên tắc thiết kế
- Quán triệt mục tiêu dạy học
- Đảm bảo tính chính xác của nội dung bài giảng
- Đảm bảo tính hợp lí tối đa giữa người và máy để phát huy tính tích cực học tập của học sinh
- Đảm bảo tính sư phạm, tính trực quan và hiệu quả
3.2.2 Quy trình thiết kế bài giảng điện tử
Giáo án điện tử có thể được xây dựng theo quy trình gồm 6 bước sau:
- Bước 1: Xác định mục tiêu bài học
Tìm hiểu rõ nội dung của mỗi mục trong bài và cái đích cần đạt tới của mỗi mục, trên cơ sở đó xác định mục tiêu của cả bài về kiến thức, kĩ năng, thái độ mà người học có thể đạt được sau bài học
- Bước 2: Lựa chọn kiến thức cơ bản, xác định đúng các kiến thức trọng tâm Cần bám sát vào phân phối chương trình dạy học và giáo trình bộ môn Căn cứ vào đó để lựa chọn kiến thức cơ bản, sắp xếp lại cấu trúc của bài để làm nổi bật các mối liên hệ giữa các hợp phần kiến thức của bài, từ đó làm rõ thêm trọng tâm của bài
- Bước 3: Multimedia hoá kiến thức: Thực hiện qua các bước
+ Dữ liệu hoá thông tin kiến thức
+ Phân loại kiến thức đã được khai thác dưới dạng văn bản, bản đồ, ảnh tĩnh, phim,…
Trang 12Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 12
+ Sưu tầm hay xây dựng nguồn từ liệu sẽ được sử dụng trong bài học + Chọn lựa các phần mềm dạy học có sẵn dùng trong bài học để liên kết
+ Xử lý các dữ liệu thu được để nâng cao chất lượng và đảm bảo các yêu cầu về nội dung, thẩm mĩ và sư phạm
- Bước 4: Xây dựng các thư viện tư liệu
Sắp xếp các tư liệu cần dùng cho bài giảng điện tử thành thư viện tư liệu tức là tạo được cây thư mục hợp lý
- Bước 5: Lựa chọn ngôn ngữ và các phần mềm trình diễn để xây dựng tiến trình dạy học qua các hoạt động cụ thể
Chia quá trình dạy học trong giờ lên lớp thành các hoạt động nhận thức
cụ thể, dựa vào các hoạt động đó để định ra các Slide Sau đó xây dựng nội cho các trang có thể là văn bản, đồ thị, tranh ảnh, video clip, v.v…
Văn bản trình bày cần ngắn gọn, cô đọng, chủ yếu là tiêu đề và dàn ý cơ bản Nên dùng một loại font chữ phổ biến, đơn giản, màu chữ thống nhất tuỳ theo mục đích sử dụng khác nhau của văn bản như câu hỏi gợi mở, ghi nhớ, câu trả lời
Không lạm dụng các hiệu ứng trình diễn thu hút sự tò mò không cần thiết của người học, phân tán chú ý trong học tập
- Bước 6: Chạy thử chương trình, sửa chữa và hoàn thiện
Sau khi thiết kế xong phải tiến hành chạy thử chương trình, kiểm tra các sai sót đặc biệt là các liên kết Tiến hành sửa chữa và hoàn thiện
*Các bước thiết kế bài giảng điện tử trên PowerPoint
- Bước 1: Khởi động chương trình PowerPoint, định dạng và tạo file mới
- Bước 2: Nhập nội dung văn bản và đồ hoạ cho từng Slide
- Bước 3: Chọn dạng màu nền phần trình diễn
- Bước 4: Chèn đồ hoạ, hình ảnh, âm thanh, video clip vào Slide
Trang 13Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 13
- Bước 5: Sử dụng các hiệu ứng trong PowerPoint để hoàn thiện nội dung
và hình thức của một bài giảng
- Bước 6: Thực hiện liên kết giữa các Slide, các file thành chương trình
- Bước 7: Chạy thử chương trình và sửa chữa
+ Tiết kiệm thời gian cho giáo viên
+ Gây hứng thú học tập cho học sinh
Trang 14Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 14
Chương 2 Kết quả nghiên cứu
1 Phân tích nội dung chương I: Thành phần hoá học của tế bào và xây dựng một số giáo án điện tử thuộc chương I
1.1 Phân tích nội dung chương I: Thành phần hoá học của tế bào 1.1.1 Cấu trúc của chương I: Thành phần hoá học của tế bào được phân bố như sau:
Chương gồm 4 bài:
Bài 3: Các nguyên tố hoá học và nước
Bài 4: Cacbohiđrat và Lipit
Bài 5: Prôtêin
Bài 6: Axít Nuclêic
1.1.2 Nhiệm vụ của chương:
Chương I: Thành phần hoá học của tế bào là chương mở đầu của phần sinh học tế bào, là chương cơ sở để nghiên cứu tế bào ở các chương sau: Chương II - Cấu trúc tế bào, Chương III - chuyển hoá vật chất và năng lượng ở
tế bào, Chương IV - Phân bào
Trong chương thành phần hoá học của tế bào được giới thiệu theo cấp tổ chức từ nguyên tử đến phân tử rồi tới các phân tử đại hữu cơ như: Cacbohiđrat, Lipit, Prôtêin và Axit nuclêic Qua các bài học trong chương, học sinh sẽ thấy
được các đặc điểm của sự sống ở cấp tế bào là do các đặc điểm của các đại phân tử cấu tạo nên tế bào quy định Sự tương tác của các đại phân tử bên trong tế bào tạo nên sự sống Và đặc điểm của các đại phân tử hữu cơ lại được quy định bởi các đặc điểm của các nguyên tố hoá học cấu tạo nên chúng và cấu trúc của các nguyên tử nguyên tố lại quyết định đặc tính lý hoá học của nguyên tố Nội dung toàn chương trình bày về: Vai trò của các nguyên
tố hoá học và nước cấu tạo nên tế bào (Bài 3), cấu trúc hoá học cũng như chức năng của các đại phân tử hữu cơ cacbohiđrat, lipit, prôtêin, axit nuclêic
Trang 15Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 15
1.2 Phân tích các bài và kỹ thuật dạy một số bài cụ thể thuộc chương I – Thành phần hoá học của tế bào
Bài 3: các nguyên tố hoá học và nước
1 Mục tiêu bài học
1.1 Kiến thức
Sau khi học xong bài này học sinh cần phải:
- Nêu được các nguyên tố chính cấu tạo nên tế bào
- Nêu được vai trò của các nguyên tố vi lượng đối với tế bào
- Phân biệt được nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng
- Giải thích được cấu trúc hoá học của phân tử nước quyết định các đặc tính lí hoá của nước
- Trình bày được vai trò của nước đối với tế bào
1.2 Kỹ năng
Rèn luyện cho học sinh một số kỹ năng:
- Quan sát hình vẽ thu nhận kiến thức
Trong số 92 nguyên tố có trong tự nhiên, người ta đã tìm thấy khoảng
25 nguyên tố có trong cơ thể sống là phổ biến và cần thiết cho sự sống Trong
Trang 16Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 16
đó có 4 nguyên tố C, H, O, N là cơ bản nhất chiếm hơn 96% khối lượng cơ thể sống
- Cacbon là nguyên tố hoá học đặc biệt quan trọng trong việc tạo nên sự
đa dạng của các đại phân tử hữu cơ
- Tuỳ theo tỉ lệ các nguyên tố trong cơ thể, người ta chia các nguyên tố thành 2 loại: nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng
3.1.2 Nước và vai trò của nước trong tế bào
a) Cấu trúc và đặc tính hoá lí của nước
Trang 17Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 17
b) Vai trò của nước đối với tế bào
- Là dung môi hoà tan nhiều chất cần thiết cho sự sống
- Là thành phần chính cấu tạo nên tế bào và là môi trường cho các phản ứng sinh hoá xảy ra
- Làm ổn định nhiệt của cơ thể
3.2 Kiến thức bổ sung
- Nguyên tử C có cấu hình điện tử vòng ngoài với 4 điện tử, do vậy nguyên tử C có thể cùng một lúc tạo nên 4 liên kết cộng hoá trị với các nguyên tử C và với 4 nguyên tố khác tạo nên số lượng rất lớn các phân tử hữu cơ khác nhau
- Sự sống không phải được hình thành bằng cách tổ hợp ngẫu nhiên của các nguyên tố với tỉ lệ giống như trong tự nhiên Mà trong điều kiện nguyên thuỷ của trái đất, các nguyên tố C, H, O, N với đặc tính hoá học đặc biệt đã tương tác với nhau tạo nên những hợp chất hữu cơ đầu tiên theo nước mưa rơi xuống biển, nhiều chất trong số này là những chất tan trong nước và ở đó sự sống bắt đầu hình thành và tiến hoá dần
- Nguyên tố vi lượng thường là thành phần của enzim, vitamin và một số hợp chất quan trọng khác mà thiếu nó thì có thể dẫn đến bệnh tật hoặc sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự sống như thiếu iốt gây bướu cổ ở người, thiếu molipđen cây có thể chết, thiếu đồng cây vàng lá,…
- Nước là thành phần bắt buộc và thường có hàm lượng cao trong bất kì tế bào sống nào Mọi biểu hiện đặc trưng của hoạt động sống của tế bào (khả năng chuyển động, hấp thụ, trao đổi chất và năng lượng, sinh trưởng, ) đều liên quan với sự có mặt của nước Lúc lượng nước ít các hoạt động sinh lí thường diễn ra yếu ớt và ngược lại Lượng nước trong tế bào là một chỉ tiêu về mức độ hoạt động của chúng
- Trong tế bào có 2 dạng nước là nước tự do và nước liên kết:
Trang 18Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 18
+ Nước liên kết có vai trò bảo vệ các hạt keo chống lại sự ngưng kết và
sự biến tính
+ Nước tự do mang đầy đủ các tính chất hoá lí điển hình của nước có ý nghĩa lớn lao và nhiều mặt đối với tế bào
3.3 Tư liệu tham khảo
(1) “Dù oxy, cacbon, hidro và nitơ là những nguyên tố thường gặp nhất trong môi trường, chúng có trong cơ thể sống với tỉ lệ rất khác nhau Ví dụ cacbon chiếm 0,03% vỏ quả đất, nhưng lại chiếm tới 20% khối lượng cơ thể sống Mặt khác, một vài nguyên tố ví dụ như silic chiếm 27,7% vỏ quả đất, dù rất phổ biến nhưng lại gặp rất ít trong cơ thể sống”
(Trang 7, sách Sinh học tập I, W.D.PHILIPS - T.J.CHILTON)
(2) “Sở dĩ nước là dung môi chủ yếu và phổ biến trước hết là do tính chất phân cực và do hệ quả của hằng số điện môi cực kì cao của nước Các đặc tính ngược dấu như các ion hút nhau ở trong nước yếu hơn ở trong không khí
80 lần Lực hút tương hỗ giữa các nguyên tử hay phân tử của một vật nhúng trong nước yếu hơn so với trong không khí Trong trường hợp này, chuyển
động làm cho các phân tử rời nhau dễ dàng của các chất kể cả các chất khó tan”
(Trang 298, sách Sinh học đại cương tập I, Phan Cự Nhân)
(3) “Liên kết hiđro tuy không bền lắm nhưng đủ khiến cho các phân tử nước liên kết với nhau và sắp xếp một cách xác định với nhau Sự liên kết nội tại khá bền vững giữa các phân tử nước giải thích nhiệt độ nóng chảy của nước
đá và nhiệt độ sôi tỉ nhiệt, nhiệt dung của nước cao hơn các chất lỏng khác” ( Trang 298, sách Sinh học đại cương tập I, Phan Cự Nhân)
(4) “Trong nước đóng băng, toàn bộ các liên kết đều là mạnh cực đại và
do đó các phân tử đều phân tử đều phân bố trong một cấu trúc mạng lưới chuẩn Trong nước lỏng, có tới 80% phân tử có mối liên kết hidro như thế với các phân tử tách biệt giữa các phân tử phức hợp lớn hơn sự sắp xếp ngẫu nhiên
Trang 19Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 19
các phân tử nước tự do trong nước lỏng làm cho chúng xếp gần nhau hơn so với cấu trúc mạng Do đó nước đá có cấu trúc thưa hơn và nó nổi trên mặt nước lỏng”
(Trang 9, Sinh học tập I, W.D.PHILIPS – T.J.CHILTON)
bài 4: cacbohiđrat và lipit
1 Mục tiêu bài học
1.1 Kiến thức
Sau khi học xong bài này học sinh cần phải:
- Liệt kê được tên các loại đường đơn, đường đôi và đường đã có trong cơ thể sinh vật
- Trình bày được chức năng của một số loại đường trong cơ thể sinh vật
- Liệt kê được các loại lipit có trong cơ thể sinh vật
- Trình bày chức năng các loại lipit
- Phân biệt được saccarit va lipit về cấu tạo, tính chất, vai trò
Trang 20Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 20
hiđrô, ôxi và được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân (đơn phân chủ yếu là
đường 6 cacbon)
- Đường đơn: là đường chỉ gồm 1 đơn phân Đường đơn 6 cacbon gồm 3 loại:
+ Glucôzơ (đường nho): có ở thực vật và động vật
+ Frutôzơ (đường quả) : có nhiều ở thực vật
+ Galactôzơ (đường sữa): có nhiều trong sữa động vật
- Đường đôi: gồm hai phân tử đường đơn cùng loại hoặc khác loại liên kết với nhau
+ Đường saccarôzơ (đường mía): cấu tạo gồm 1 glucôzơ liên kết
1 fructôzơ Có nhiều trong thân cây mía, củ cải đường, củ cà rốt
+ Đường lactôzơ (đường sữa): cấu tạo gồm 1 phân tử glucôzơ liên kết
1 galactôzơ Có nhiều trong sữa động vật
+ Đường mantôzơ (đường mạch nha): gồm 2 phân tử glucôzơ
- Đường đa: gồm nhiều phân tử đường phân liên kết với nhau Tuỳ theo công thức của các đơn phân mà ta có các loại đường đa như glicôgen, tinh bột, xenlulôzơ hay kitin với các đặc tính lí hoá rất khác nhau
b) Chức năng của cacbohiđrat
- Là nguồn năng lượng dự trữ của tế bào và cơ thể
- Cấu tạo nên tế bào và các bộ phận của cơ thể:
+ Xenlulôzơ là loại đường cấu tạo nên thành tế bào thực vật
+ Kitin cấu tạo thành tế bào nấm và bộ xương ngoài của nhiều loài côn trùng hay một số loài động vật khác
+ Cacbohiđrat liên kết với prôtêin tạo nên các phân tử glicôprôtêin là những bộ phận cấu tạo nên các thành phần khác nhau của tế bào
3.1.2 Lipit
Lipit là là nhóm chất hữu cơ không tan trong nước, chỉ tan trong dung môi hữu cơ như benzen, ete, clorofooc
Trang 21Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 21
a) Dầu và mỡ
- Mỗi phân tử mỡ được hình thành do một phân tử glixêrol (1 loại rượu
3 cacbon) liên kết với 3 axit béo
- Mỡ gồm 2 loại:
+ Mỡ ở động vật: thường chứa các axit béo no
+ Mỡ ở thực vật và ở một số loài cá thường tồn tại ở dạng lỏng (được gọi là dầu) do chứa nhiều axit béo không no
- Chức năng: dự trữ năng lượng cho tế bào và cơ thể
b) Phôtpholipit
- Cấu tạo: phôtpholipit có cấu trúc gồm 2 phân tử axit béo liên kết với 1 phân tử glixêrol Vị trí thứ 3 của phân tử glixêrol được liên kết với các nhóm phôtphat
- Chức năng: cấu tạo nên các loại màng của tế bào
c) Hoocmôn
- Có bản chất là stêrôit như: testostêrôn, ơstrôgen, colesterôn
- Chức năng: colestêron tham gia cấu tạo màng
+ Cacbohiđrat tan nhiều trong nước, dễ phân huỷ hơn
+ Lipit kỵ nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ, khó phân huỷ hơn Các đường đơn có vai trò chủ yếu là dự trữ năng lượng trong khi vai trò
đặc biệt của lipit là cấu trúc nên hệ thống màng sinh học và tham gia vào quá trình điều chỉnh cho nhiều hoạt động sống
Trang 22Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 22
- Đường đôi và đường đơn tuy giống nhau về tính hoà tan trong nước nhưng lại khác nhau về tính chất: đường đơn có tính khử mạnh, còn đường đôi thì không (trừ mantôzơ và lactôzơ)
- Các đường đơn thường gặp: glucôzơ, fructôzơ, galactôzơ đều có công thức phân tử là C6H12O6 nhưng công thức cấu tạo lại khác nhau do sự sắp xếp khác nhau của các nguyên tử trong phân tử nên có đặc tính khác nhau
- Các đường đa như tinh bột, glicôgen, xenlulôzơ đều được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân là glucôzơ Các đường này có cấu trúc đa phân khác nhau nên đặc tính khác nhau
Trong y học người ta sử dụng các sợi kitin làm chỉ tiêu trong các ca phẫu thuật Từ kitin có thể chuyển thành kitôzan là chất có nhiều trong nông nghiệp (tăng năng suất cây trồng, kích thích nảy mầm, ra rễ,…) và trong công nghiệp (làm tăng độ bền của gỗ, phim ảnh,…)
- Nhìn chung hàm lượng cacbohiđrat ở thực vật cao hơn ở động vật:
+ ở thực vật: cacbohiđrat tập trung nhiều ở thành tế bào thực vật, mô nâng đỡ, mô dự trữ Tuy nhiên hàm lượng saccarit ở thực vật thay đổi tuỳ loài, tuỳ giai đoạn sinh trưởng, phát triển của thực vật,…
+ ở cơ thể động vật và người:cacbon tập trung chủ yếu của gan, trong máu cơ thể bình thường hàm lượng saccarit thường là hằng số
- Trong cơ thể có colesteron là chất tham gia vào thành phần cấu tạo của màng tế bào Nếu hàm lượng colesteron quá nhiều sẽ tích đọng trong mạch máu gây nên xơ cứng mạch gây đột quỵ tim
Trang 23Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 23
3.3 Tư liệu tham khảo
(1) “Chức năng quan trọng của hyđratcacbon là dự trữ và cung cấp năng lượng Trong quang hợp, năng lượng ánh sáng được chuyển sang năng lượng hoá học dự trữ dưới dạng các hyđratcacbon ở thực vật chúng được dùng như nhiên liệu của hô hấp, năng lượng giải phóng lại cấp cho các phản ứng của chuyển hoá Kết quả thực vật có thể sản xuất các axit amin, protein và các chất khác cần cho sinh trưởng Hyđratcacbon phức có trong thực vật bao gồm tinh bột là dạng dự trữ năng lượng dài ngày và xelluloz là nguyên liệu cấu trúc chính của thành tế bào thực vật
Khi nguyên liệu thực vật được ăn, năng lượng hoá học dự trữ của nó
được chuyển sang động vật Quá trình chuyển này có thể tiếp diễn từ động vật này sang động vật khác và do đó dù con vật có ăn trực tiếp hay không, tất cả
động vật kết cục đều phụ thuộc vào các hyđratcacbon của thực vật.”
(Trang 15, sách Sinh học tập 1, W.D.Phillip - T.J Chilton)
(2) “Tinh bột là nguyên liệu lương thực dự trữ chính của thực vật Nó không phải là đơn chất mà là hỗn hợp các chuỗi thẳng các phân tử polisaccarit gọi là amyloz và chuỗi phân nhánh các phân tử của polisaccarit thứ hai gọi là amylopectin”
(Trang 19, sách Sinh học tập I, W.D.Philip - T.J.Chilton)
(3) “Glycogen là polisaccarit dự trữ phần lớn ở động vật Nó có cấu trúc phân tử rất giống amylopectin nhưng phân nhánh mau hơn qua khoảng mỗi khoảng 8-12 đơn vị glucoz Nó thấy trong gan và cơ”
(Trang 20, sách Sinh học tập I, W.D.Philip - T.J.Chilton)
(4) “Xelluloz có nhiều hơn tất cả các hợp chất hữu cơ khác của cơ thể sống, vì nó là nguyên liệu cấu trúc chính của thành tế bào thực vật Cũng như amyloz và amylopectin, xelluloz là chất trùng hợp (polime) từ các đơn phân glucoz, tuy nhiên các đơn phân này nối với nhau bằng liên kết 1β-4 làm cho
Trang 24Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 24
các đơn phân glucoz luân phiên nhau một “sấp” lại một “ngửa” Sự thay đổi tương đối nhỏ này đã dẫn đến sự thay đổi lớn về tính chất của polisaccarit thu
Sau khi học xong bài này học sinh phải:
- Nhận biết được các thành phần của prôtêin và nguyên tắc cấu tạo của prôtêin
- Phân biệt được các bậc cấu trúc của prôtêin
- Trình bày được các chức năng quan trọng của prôtêin
- Nêu được các yếu tố ảnh hưởng đến chức năng của prôtêin và giải thích được ảnh hưởng của những yếu tố này đến chức năng của prôtêin
Trang 25Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 25
gồm nhiều đơn phân là các axit amin Số lượng, thành phần, trật tự sắp xếp của các axit amin tạo nên sự đa dạng cao của các loại prôtêin
3.1.2 Các bậc cấu trúc của prôtêin
- Cấu trúc bậc 1: các axit amin liên kết với nhau tạo nên một chuỗi axit amin gọi là chuỗi pôlipeptit Chuỗi ở dạng mạch thẳng
- Cấu trúc bậc 2: chuỗi pôlipeptit sau khi được tổng hợp ra không tồn tại
ở dạng mạch thẳng mà chúng co xoắn hoặc gấp nếp nhờ các liên kết hiđro giữa các axit amin trong chuỗi với nhau
- Cấu trúc bậc 3: là hình dạng của phân tử prôtêin trong không gian 3 chiều, do xoắn bậc 2 cuộn xếp theo kiểu đặc trưng cho mỗi loại prôtêin tạo nên khối hình cầu
- Cấu trúc bậc 4: khi prôtêin có hai hay nhiều chuỗi pôlipeptit khác nhau phối hợp với nhau để tạo thành phức hợp prôtêin lớn hơn tạo nên cấu trúc bậc 4
3.1.3 Chức năng của prôtêin:
- Prôtêin cấu tạo nên tế bào cơ thể (vd: colagen tham gia cấu tạo nên các mô liên kết)
- Prôtêin là các enzim xúc tác các phản ứng trao đổi chất (lipaza, prôtêaza)
- Prôtêin dự trữ có chức năng dự trữ các axit amin (albumin)
- Vận chuyển các chất (hêmôglôbin)
- Bảo vệ cơ thể (các kháng thể)
- Thu nhận cơ thể (các thụ thể trong tế bào)
* Các yếu tố ảnh hưởng đến chức năng của prôtêin:
+ Bất cứ sự thay đổi nào làm thay đổi cấu trúc không gian 3 chiều của prôtêin đều có thể dẫn đến thay đổi chức năng của prôtêin
+ Những yếu tố của môi trường như nhiệt độ, pH,… đều có thể làm thay
đổi chức năng của prôtêin vì các yếu tố này phá huỷ các liên kết yếu như liên
Trang 26Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 26
kết hiđrô dẫn đến phá huỷ cấu trúc không gian của prôtêin Prôtêin có thể bị biến tính và trở nên mất hoạt tính về chức năng
Trang 27Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 27
ta có cơ hội nhận được các axit amin không thay thế khác nhau cần cho cơ thể Các axit amin không thay thế đối với người trưởng thành gồm: Tritôphin và Lizin Chúng ta có thể nhận được các loại axit amin không thay thế này từ các loại đậu, ngô và nhiều loại thức ăn khác nhau Đa số prôtêin bị mất hoạt tính sinh học và nói là bị biến tính trong các điều kiện nhiệt độ và pH không thuận lợi Biến tính xảy ra ở nhiệt độ 50 - 700C Làm cho hình dạng phức tạp của prôtêin bị mất đi và không hoạt động được bình thường nữa Trong một số trường hợp sự biến tính là một quá trình thuận nghịch và các tính chất của
Trang 28Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 28
prôtêin có thể khôi phục lại khi đưa nó quay trở về các điều kiện bình thường Quá trình này gọi là sự hồi tính, khi các phân tử prôtêin đã duỗi xoắn lại cuộn lại thành cấu hình bình thường của nó Các prôtêin khác nhau sẽ được tiêu hoá nhờ các enzim tiêu hoá và sẽ không bị thuỷ phân thành các axit amin không còn tính đặc thù và sẽ được hấp thụ qua ruột vào máu và được chuyển đến tế bào để tạo thành prôtêin đặc thù cho cơ thể chúng ta Nếu prôtêin nào đó không được tiêu hoá xâm nhập vào máu sẽ là tác nhân lạ và gây phản ứng dị ứng (nhiều người dị ứng với thức ăn nhộng, tằm, tôm, cua, , trường hợp cấy ghép mô lạ gây phản ứng bong miếng da ghép)
3.3 Tư liệu tham khảo:
(1) “Tầm quan trọng của việc xác định cấu trúc bậc I của phân tử protein:
- Là bước đầu tiên quan trọng để xác định cơ sở phân tử hoạt tính sinh học và tính chất hoá lí của protein
- Là cơ sở xác định cấu trúc không gian của phân tử protein
- Là yếu tố góp phần quan trọng trong nghiên cứu bệnh lí của phân tử Khi thay đổi thứ tự của các axit amin thậm chí thay đổi chỉ một gốc axit amin trong phân tử protein có thể thay đổi hoạt tính sinh học, chức năng của một cơ quan hoặc gây bệnh đặc trưng
- Là phiên bản dịch mã di truyền Vì vậy cấu trúc này nói lên quan hệ
họ hàng và lịch sử tiến hoá của thế giới sống ”
(Trang 20, sách Hoá sinh học, Phạm thị Trân Châu, Trần Thị áng) (2) “ Bảng hàm lượng protein trong một số nguyên liệu động vật và thực vật:
Trang 29Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 29
Nguyên liệu Protein (%)
(Trang 12, sách Hoá sinh học, Phạm thị Trân Châu, Trần Thị áng)
Bài 6: Axitnuclêic
1 Mục tiêu bài học
1.1 Kiến thức
- Nêu được thành phần hoá học của một nuclêôtit
- Mô tả được cấu trúc của phân tử ADN và phân tử ARN
- Trình bày được các chức năng của ADN và ARN
- So sánh được cấu trúc và chức năng của ADN và ARN
Trang 30Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 30
3.1.1 Axit Đêôxiribônuclêic (ADN)
a Cấu trúc của ADN
* Cấu trúc không gian
- Phân tử ADN được cấu tạo từ 2 chuỗi pôlinuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô giữa các bazơnitơ của các nuclêôtit A liên kết với T bằng hai mối liên kết hiđrô G liên kết với X bằng 3 mối liên kết hiđrô (liên kết bổ sung)
- Hai chuỗi pôlinuclêôtit của ADN không chỉ liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô mà chúng còn được xoắn lại tạo nên một cấu trúc xoắn kép rất
Trang 31Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 31
đều đặn giống như một cầu thang xoắn Trong đó các bậc thang là các bazơ nitơ, còn thành và tay vịn là các phân tử đường và các nhóm phôtphat
b Chức năng của ADN
Lưu trữ, bảo quản và truyền đạt thông tin
3.1.2 Axit ribônuclêic (ARN)
a Cấu trúc của ARN
- Phân tử ARN cũng có cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà mỗi đơn phân là một nuclêôtit Gồm 4 loại A (ađênin), U (uraxin), G (guanin), X (xitôrin)
- Phân tử ARN được cấu tạo từ một chuỗi pôliribônuclêôtit, nhiều đoạn
có thể bắt đôi bổ sung với nhau tạo nên các đoạn xoắn kép cục bộ
- Các loại ARN khác nhau có cấu trúc khác nhau
+ mARN (ARN thông tin): cấu tạo từ một chuỗi pôlinuclêôtit dưới dạng mạch thẳng và có các trình tự nuclêôtit đặc biệt để ribôxôm có thể nhận biết ra chiều của thông tin di truyền trên mARN
+ tARN (ARN vận chuyển): là chuỗi đơn nhưng có cấu trúc phức tạp gồm 3 thuỳ, có 1 thuỳ có mang bộ ba nuclêôtit (bộ ba đối mã) để liên kết với mARN, đầu đối diện có vị trí để gắn với axit amin đặc hiệu
+ rARN (ARN ribôxôm): chỉ có một mạch nhưng nhiều vùng các nuclêôtit liên kết bổ sung với nhau tạo nên các đường xoắn kép cục bộ
- Phân tử ARN ngắn hơn nhiều so với chiều dài của ADN và thời gian tồn tại cũng ngắn hơn thời gian tồn tại của ADN
Trang 32Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 32
+ tARN có chức năng vận chuyển các axit amin tới ribôxôm và làm nhiệm vụ như một người phiên dịch
- ở một số loại vi rút, thông tin di truyền không được lưu trữ trên ADN
mà trên ARN
3.2 Kiến thức bổ sung
- Loại ARN nào càng có nhiều liên kết hiđrô thì càng bền vững (khó bị enzim phân huỷ) Phân tử mARN có số đơn phân ít nhất và không có liên kết hiđrô nên dễ bị phân huỷ nhất Phân tử rARN có số đơn phân nhiều nhất và có tới 70-80% liên kết hiđrô nên bền vững nhất, có thời gian tồn tại lâu nhất trong 3 loại ARN
- Pentôzơ có trong phân tử axit nuclêic ở dạng -D-furanoz Hai loại Pentôzơ của axit nuclêic là riboz và 2-đêzôxiriboz Dựa vào đặc điểm của Pentôzơ người ta phân axit nuclêic thành hai loại chính:
+ Axit ribônuclêic (ARN) chứa riboz
+ Axit đêzôribônuclêic (ADN) chứa đêzôriboz
- Chức năng của các nuclêôtit:
+ Là “viên gạch” xây nên phân tử axit nuclêic
+ Một số nuclêôtit tham gia cấu tạo nên các coenzim quan trọng như coenzim NAD, NADP, FAD, coenzimA
+ Có vai trò dự trữ và vận chuyển năng lượng hoá học
+ Các nuclêôtit vòng có vai trò điều hoà hoạt động enzim trong tế bào là chất trung gian cho hoạt động của nhiều hoocmôn, chất truyền tin thứ hai
- ARN có trong nhân, trong tế bào chất, ti thể, lạp thể và đặc biệt có nhiều trong ribôxôm Ví dụ trong gan ARN được phân bố (% tổng số ARN trong tế bào) như sau: Trong ribôxôm: 50%, bào tương 24%, ti thể 15%, nhân 11%
- Nguyên lý bổ sung có tầm quan trọng đặc biệt với hiện tượng di truyền, bảo đảm cấu trúc đặc trưng của axit nuclêic, biểu hiện không chỉ trong cấu trúc của ADN mà còn trong cơ chế tự sao ADN, cơ chế sao mã, dịch mã
Trang 33Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 33
3.3 Tư liệu tham khảo
(1) “Lượng ADN trên nhân tế bào tăng lên với sự phát triển của cơ thể sinh vật trong thang tiến hoá Cơ thể càng phức tạp, càng chứa nhiều thông tin di truyền hơn, chứa nhiều ADN trong tế bào Tuy nhiên sự phụ thuộc này cũng rất giới hạn vì trong tế bào của động vật và thực bật bậc cao có chứa một phần lớn ADN không mã hoá cho protein nào cả, ADN vi rút cũng có những đoạn không mã hoá protein”
(Trang 61, sách Hoá sinh học - Phạm Thị Trân Châu, Trần Thị áng) (2) “Một đặc tính quan trọng khác của mô hình cấu trúc ADN là tính chất
định hướng một chiều của hai sợi trong phân tử ADN và đặc biệt là liên kết 3’
- 5’ photphodieste, dẫn đến tính chất phân cực đối ngược, song song ngược chiều nhau của hai sợi, từ 3’ - 5’ và ngược lại 5’ - 3’, nói cách khác đầu 3’ của sợi này nằm cùng phía với đầu 5’ của sợi kia và ngược lại”
(Trang 17, sách Di truyền học - Phan Cự Nhân)
(3) “Ngày nay người ta phát hiện được các dạng ADN khác nhau về chiều xoắn, khoảng cách và độ nghiêng các cặp bazơ Dạng Watson Crick thuộc dạng B, phổ biến nhất dạng xoắn phải, các cặp bazơnitơ nằm thẳng góc với trục chuỗi xoắn Dạng Z (zigzag), xoắn trái, mỗi vòng xoắn 12 cặp bazơ, dạng A,B,C đều có sai khác so với dạng B về số cặp bazơ ở một chu kì xoắn và độ nghiêng.”
(Trang 19, sách Di truyền học - Phan Cự Nhân)
Trang 34Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 34
4 Một kiểu thiết kế bài giảng để dạy bài 6:
BàI 6: axit nuclêic
1 Mục tiêu
1.1 Kiến thức
Sau khi học xong bài này học sinh phải:
- Nhận biết được các thành phần của prôtêin và nguyên tắc cấu tạo của prôtêin
- Phân biệt được các bậc cấu trúc của prôtêin
- Trình bày được các chức năng quan trọng của prôtêin
- Nêu được các yếu tố ảnh hưởng đến chức năng của prôtêin và giải thích được ảnh hưởng của những yếu tố này đến chức năng của prôtêin
- Phương pháp: Vấn đáp gợi mở, tái hiện thông báo
- Phương tiện: Máy chiếu, máy vi tính
3 Tiến trình dạy học
3.1 ổn định tổ chức:
3.2 Kiểm tra bài cũ:
* Slide 1: Trình bày đặc điểm các bậc cấu trúc của prôtêin?
3.3 Nội dung bài mới:
Trang 35Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 35
a ĐVĐ: Axit nuclêic là cơ sở vật chất chủ yếu của sự sống Vậy axit nuclêic có cấu trúc và chức năng như thế nào? Bài học hôm nay chúng ta sẽ
được tìm hiểu
* Slide 2: bài 6: AXIT NUCLÊIC
b Các hoạt động
Hoạt động của giáo viên - học sinh Nội dung
- GV: Axit Nuclêic gồm mấy loại?
- HS: Axit nuclêic gồm 2 loại:
+ Axit đêôxiribônuclêic (ADN)
+ Axit ribônuclêic (ARN)
* Slide 3: Quan sát hình sau và cho
biết ADN được cấu tạo như thế
nào?
* Slide 4: Chiếu hình cấu trúc ADN
* Slide 6: Quan sát hình và cho biết
có mấy loại nuclêôtit? Thành phần
của mỗi loại nuclêôtit?
- GV: Các nuclêôtit có thành phần
hoá học giống và khác nhau như thế
nào?
I/ Axit đêôxiribônuclêic 1) Cấu trúc của ADN
- Mỗi nuclêôtit gồm 3 thành phần: + Đường pentôzơ
+ Nhóm phôtphat + Bazơnitơ
Trang 36Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 36
- HS: + Các nuclêôtit giống nhau ở
hai thành phần: đường và axit
gồm hai chuỗi polinuclêôtit xoắn lại
với nhau tạo lên cấu trúc không gian
của phân tử ADN
* Slide 8: Chiếu hình cấu trúc không
gian ADN Hãy mô tả cấu trúc
không gian của ADN?
- GV: Giới thiệu cho học sinh:
+ Bán kính của vòng xoắn: 1nm
(10A0)
+ Chiều cao của vòng xoắn (là tương
ứng với 10 nuclêôtit): 3,4nm (34A0)
- Các nuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết phôtphođieste tạo thành chuỗi pôlinuclêôtit
* Slide 9: b Cấu trúc không gian
- Phân tử ADN là một chuỗi xoắn kép gồm hai mạch pôlinuclêôtit song song và ngược chiều, xoắn
đều quanh một trục theo chiều từ trái sang phải giống như một cầu thang xoắn Trong đó bậc thang là các bazơnitơ, tay vịn là các phân
tử đường và nhóm phôtphat
- Hai mạch pôlinuclêôtit liên kết với nhau nhờ liên kết hiđrô theo nguyên tắc bổ sung
Trang 37Khoá luận tốt nghiệp Đinh Thị Ngọc Lý
Trường ĐHSP Hà Nội 2 K30A Sinh –KTNN 37
+ Khoảng cách giữa mỗi cặp
nuclêôtit: 0,34nm (3,4A0)
- GV: Nguyên tắc bổ sung được thể
hiện như thế nào trong cấu tạo phân
tử ADN
- HS: A liên kết với T bằng 2 liên
kết hiđrô, G liên kết với X bằng 3
liên kết hiđrô
- GV: Tại sao phân tử ADN vừa khá
bền vững lại vừa rất linh hoạt?
- HS: Do liên kết hiđrô yếu nên hai
mạch của ADN dễ dàng tách nhau
ra trong quá trình nhân đôi và phiên