Giáo án Sinh học 12 cơ bản cả năm

Cñng cè: * Tr¶ lêi c©u lÖnh trang 30: - Đột biến lệch bội thường gây hậu quả nặng nề cho thể đột biến hơn là thể đa bội là vì thể đột biến lệch bội là do có sự tăng giảm số lượng NST tro[r]

Trang 1

Ngày soạn:

Tiết 1 Phần năm: di truyền học cơ chế di truyền và biến dị Bài 1: gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi adn

1.Mục tiêu bài dạy:

- Học sinh phải nắm khái niệm gen, cấu trúc của gen.Thấy thông tin di truyền chính là trình tự các nuclêôtit trên gen.

- Hiểu và nắm khái niệm, đặc điểm của mã di truyền

- Mô tả các 45 trong quá trình nhân đôi ADN.

- Máy chiếu projecto và phim nhân đôi ADN

-Tranh vẽ phóng hình 1.2 hoặc mô hình lắp ghép nhân đôi ADN.

3.ổn định tổ chức:

- Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị sách, vở học của học sinh.

- Yêu cầu của bộ môn.

4 Kiểm tra bài cũ:

5 Giảng bài mới:

Bài 1: gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi adn

*Em hãy nêu khái niệm gen?

*Theo em 1 phân tử ADN

chứa 1 hay nhiều gen?Gt

*Quan sát hình 1.1 và nội

dung phần I.2 SGK em hãy

nêu cấu trúc chung của gen

cấu trúc?

(số vùng, vị trí và chức năng

của mỗi vùng)

+ ở sinh vật nhân sơ gen cấu

trúc có vùng mã hoá liên tục

I.Gen:

1 Khái niệm:

- Gen là 1 đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hoá 1 chuỗi pôlipeptit hay 1 phân tử ARN.

2 Cấu trúc chung của gen cấu trúc:

a) Vùng điều hoà:

-Nằm ở đầu 3' của mạch mã gốc của gen.

-Trình tự các Nu của vùng tham gia vào quá trình phiên mã và điều hoà phiên mã.

b)Vùng mã hoá:

-Mang thông tin mã hoá các axit amin.

Trang 2

còn sinh vật nhân thực

(êxôn) là đoạn không mã hoá

* Có 4 loại Nu cấu tạo nên

ADN và khoảng 20 loại axit

amin cấu tạo nên prôtêin

Vậy từ ADN  prôtêin ???

* Với 4 loại Nu mà 3Nu tạo

thành 1 bộ ba  có bao nhiêu

bộ ba( triplet) ?

+ Trong 64 bộ ba( triplet) có

61 bộ ba mã hoá aa( codon)

* Các bộ ba trong sinh giới có

giống nhau không?

* Mỗi 1 bộ ba chỉ mã hoá 1

axit amin(đặc hiệu) khoảng

20 loại axit amin mà có 61

bộ ba  ???(tính thoái hoá)

* Quan sát hình 1.2 và nội

dung phần III SGK( Hoặc

xem phim) em hãy nêu thời

điểm và diễn biến quá trình

nhân đôi ADN.

+ ở

ngắn thời gian nhân đôi

ADN

+ Các đoạn Okazaki có chiều

và có sự tham gia của ARN

mồi, enzim nối ligaza

* Em có nhận xét gì về 2

phân tử ADN mới và với

phân tử ADN mẹ?

- ở sinh vật nhân sơ gen không phân mảnh còn

c)Vùng kết thúc:

-Nằm ở đầu 5' cuả mạch mã gốc gen mang tín hiệu kết thúc phiên mã.

II Mã di truyền:

1 Khái niệm:

-Trên gen cấu trúc cứ 3 Nu đứng liền nhau mã hoá cho 1 axit amin- Bộ ba mã hoá( triplet).

- Với 4 loại Nu  64 bộ ba mã hoá trong đó có 3

bộ ba kết thúc( UAA, UAG, UGA) không mã hoá axit amin và 1 bộ ba mở đầu( AUG) mã hoá a.amin Met( SV nhân sơ là foocmin Met)

2 Đặc điểm:

-Mã di truyền dọc từ 1 điểm xác định theo từng bộ ba Nu không gối lên nhau.

-Mã di truyền có tính phổ biến( hầu hết các loài

đều có chung 1 bộ ba di truyền).

-Mã di truyền có tính đặc hiệu.

-Mã di truyền mang tính thoái hoá.

III Quá trình nhân đôi ADN:

-Nhờ các enzim tháo xoắn 2 mạch phân tử ADN tách nhau dần lộ ra 2 mạch khuôn và tạo ra chạc hình chữ Y ( chạc sao chép).

-2 mạch ADN tháo xoắn dùng làm mạch khuôn tổng hợp nên mạch mới theo nguyên tắc

bổ sung( A liên kết với T, G liên kết với X).

-Mạch khuôn có chiều 3’  5’ thì mạch mới tổng hợp liên tục còn mạch khuôn có chiều 5’  3’ thì mạch mới tổng hợp từng đoạn( Okazaki) rồi sau đó nối lại với nhau.

- Trong mỗi phân tử ADN mới có 1 mạch của phân tử ADN ban đầu( bán bảo toàn) và 1 mạch

mới tổng hợp

6 Củng cố:

-Nêu nguyên tắc bổ sung, bán bảo tồn và ý nghĩa quá trình nhân đôi ADN?

-Giải thích vì sao trên mỗi chạc chữ Y 1 mạch tổng hợp liên tục còn 1 mạch tổng hợp từng đoạn ( Các Nu liên kết với nhau theo chiều 5’  3’

Trang 3

nên mạch khuôn có chiều 5’  3’ các Nu không liên kết với nhau liên

Ngày soạn:

Tiết 2

Bài 2: phiên mã và dịch mã

- Học sinh phải hiểu khái niệm phiên mã, dịch mã

- Trình bày cơ chế phiên mã( tổng hợp phân tử mARN ).

- Mô tả quá trình dịch mã ( tổng hợp chuỗi pôlipeptit ).

- Máy chiếu projecto và phim phiên mã, dịch mã.

- Tranh vẽ phóng hình 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 SGK

- Kiểm tra sĩ số- chuẩn bị bài của học sinh.

-Trình bày quá trình nhân đôi ADN Tại sao 1 mạch tổng hợp

liên tục còn 1 mạch tổng hợp từng đoạn?

Bài 2: phiên mã và dịch mã

Mạch khuôn ADN ( mã gốc )

 NTBS

Tổng hợp mARN ( phiên mã)

+ mARN là bản phiên mã từ

mã gốc( mạch khuôn ADN) và

sau khi tổng hợp xong P.

* Quan sát hình 2.1 em hãy nêu

cấu trúc của p.tử tARN?

* Dựa vào bộ ba đối mã theo em

có bao nhiêu loại phân tử tARN

?( 61 loại  61 bộ ba mã hoá

axit amin )

+ Ribôxôm ( SV nhân thực) có

I.Phiên mã: ( Tổng hợp ARN )

1.Cấu trúc và chức năng của các loại ARN:

a) ARN thông tin( mARN):

- Có cấu tạo mạch thẳng

- Dùng làm khuôn cho quá trình dịch mã ở ribôxôm.

b) ARN vận chuyển( tARN)

- Có nhiều loại tARN, mỗi phân tử tARN đều

có 1 bộ ba đối mã(anticôdon) và 1 đầu để liên

- Vận chuyển axit amin tới ribôxôm để tham gia tổng hợp chuỗi pôlipeptit.

c) ARN ribôxôm( rARN)

Trang 4

đ.vị lớn = 45 pt P+3 pt rARN

đ.vị bé = 33 pt P +1 pt rARN

* Tranh hình 2.2(xem phim)

+ Mã gốc trên mạch khuôn

ADN theo nguyên tắc bổ sung

tổng hợp nên p.tử mARN nên

trình tự Nu trên mARN là bản

phiên mã

* Tại sao enzim lại ! theo

chiều 3’  5’ mà không !

theo chiều 5’  3’?( P.tử mARN

 tổng hợp liên tục và chiều

liên kết giữa các Nu là chiều

5’  3’)

* Tranh hình 2.4 (xem phim)

+ Mỗi loại tARN chỉ liên kết với

amin có thể liên kết với 1 số loại

tARN(thoái hoá)

axit amin là Met ở sv nhân sơ

là foocmin Met

*

axit amin trên chuỗi pôlipeptit

amin trong chuỗi pôlipeptit

tham gia cấu trúc nên phân tử

prôtêin?

* Trên 1 phân tử mARN có

nhiều ribôxôm cùng ! có tác

dụng gì?

- Gồm 2 tiểu đơn vị kết hợp với prôtêin tạo nên ribôxôm.

- Là nơi diễn ra tổng hợp chuỗi pôlipeptit

2.Cơ chế phiên mã: ( Tổng hợp ARN )

- Enzim ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hoà làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch gốc có chiều 3’  5’ và bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu( khởi đầu phiên mã).

- Enzim ARN pôlimeraza ! dọc theo mạch gốc chiều 3’ 

nội bào liên kết với các Nu trên mạch gốc theo nguyên tắc bổ sung.

- Vùng nào trên gen vừa phiên mã xong thì 2 mạch đơn đóng xoắn ngay lại

II Dịch mã: ( Tổng hợp prôtêin )

1.Hoạt hoá axit amin:

- Nhờ các enzim đặc hiệu và ATP mỗi axit

ứng tạo axit amin- tARN( aa- tARN)

2.Tổng hợp chuỗi pôlipeptit:

- Ribôxôm gắn với mã mở đầu AUG và Met-tARN( anticôdon UAX) bổ sung chính xác với côdon mở đầu.

- Các aa-tARN vận chuyển axit amin tới Nếu anticôdon của tARN bổ sung với côdon trên mARN thì sẽ tạo liên kết giữa 2 axit amin.

- Ribôxôm dịch chuyển đến côdon tiếp và cứ

xúc với mã kết thúc thì quá trình dịch mã hoàn tất( kết thúc tổng hợp chuỗi pôlipeptit).

- Nhờ 1 loại enzim đặc hiệu axit amin đầu tiên (Met) cắt khỏi chuỗi và chuỗi pôlipeptit cấu trúc bậc cao hơn thành prôtêin.

- Một nhóm ribôxôm( pôlixôm) gắn với mỗi mARN giúp tăng hiệu suất tổng hợp prôtêin

6 Củng cố:

mARN Prôtêin Tính trạng Phiên mã Dịch mã

Nhân đôi

ADN

Trang 5

Chú ý: ở sv nhân sơ sau khi tổng hợp xong phân tử mARN tham gia tổng hợp chuỗi pôlipeptit còn ở sv nhân thực là tiền mARN (mARN sơ khai) sau

đó cắt bỏ các đoạn không mã hoá axit amin ( intron) và nối các đoạn mã

7.Rút kinh nghiệm giờ dạy:

Ngày soạn:

Tiết 3

Bài 3: điều hoà hoạt động gen

- Học sinh phải hiểu khái quát về điều hoà hoạt động gen.

- Hiểu cơ chế điều hoà hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ (opêron Lac)

- Máy chiếu projecto và phim điều hoà hoạt động gen.

- Tranh vẽ phóng hình 3.2, 3.2a, 3.2b SGK

- Hãy trình bày diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã.

- Quá trình dịch mã tại ribôxôm và vai trò của pôlixôm

Bài 3: điều hoà hoạt động gen

+ Trong 1 tế bào ở các thời

điểm khác nhau các loại gen

khác nhau.

+ Các loại tế bào khác nhau

hoạt động cũng khác nhau.

+ Cơ chế điều hoà hoạt động

I Khái quát về điều hoà hoạt động gen:

1 Đặc điểm hoạt động của gen:

còn phần lớn các gen ở trạng thái không hoạt động hoặc hoạt động rất yếu.

2 Cơ chế điều hoà:

- ở sinh vật nhân sơ điều hoà hoạt động gen

Trang 6

gen đặc biệt ở sinh vật nhân

thực càng tiến hoá càng

phức tạp.

*Tranh mô hình cấu trúc

của opêron Lac.(Hình 3.1

SGK)

*Quan sát tranh và nghiên

cứu nội dung II.1 SGK em

hãy nêu cấu trúc của opêron

Lac?

( Số vùng, thành phần và

chức năng của các gen trong

mỗi vùng)

*Tranh hình 3.2a( xem

phim)

*Em hãy nêu cơ chế điều

hoà hoạt động opêron Lac

lactôzơ? Vai trò của gen điều

hoà?

*Tranh hình 3.2b( xem

phim)

* Em hãy nêu cơ chế điều

hoà hoạt động opêron Lac

*

thế nào đến hoạt động của

opêron Lac?

* Theo em thực chất của quá

trình điều hoà hoạt động

của gen( ở sinh vật nhân sơ)

là gì?

chủ yếu ở mức độ phiên mã.

II Điều hoà hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ:

1 Mô hìnhcấu trúc của opêron Lac:

- Vùng khởi động P(Promoter): nơi mà ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.

- Vùng vận hành O(operator): có trình tự Nu

đặc biệt để prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã.

- Vùng chứa các gen cấu trúc quy định tổng

*Chú ý: &!5 mỗi opêron( nằm ngoài opêron) có gen điều hoà hoạt động các gen của opêron.

2 Sự điều hoà hoạt động gen opêron Lac:

- Gen điều hoà hoạt động tổng hợp prôtêin

ức chế Prôtêin ức chế liên kết vào vùng vận hành của opêron ngăn cản quá trình phiên mã làm các gen cấu trúc không hoạt động.

- Một số phân tử lactôzơ liên kết với prôtêin

ức chế làm nó không liên kết vào vùng vận hành của opêron và ARN pôlimeraza liên kết với vùng khởi động để tiến hành phiên mã.

- Các phân tử mARN của gen cấu trúc dịch mã tạo ra các enzim phân giải lactôzơ.

- Khi lactôzơ bị phân giải hết thì prôtêin ức chế lại liên kết vào vùng vận hành và quá trình phiên mã của các gen trong opêron

bị dừng lại.

6 Củng cố:

- Trả lời câu hỏi và bài tập cuối bài.

*Kiến thức bổ sung:

HbF và HbA.

- HbE gồm 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi epsilon có trong thai (5 3 tháng.

Trang 7

- HbF gồm 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi gama có trong thai từ 3 tháng đến

 20%).

- HbA gồm 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi bêta hình thành khi đứa trẻ sinh ra đến hết đời sống cá thể.

 vậy gen cấu trúc quy định tổng hợp chuỗi anpha hoạt động suốt

đời sống cá thể Gen cấu trúc quy định tổng hợp chuỗi epsilon chỉ hoạt

động trong giai đoạn bào thai (5 3 tháng Gen cấu trúc quy định tổng hợp chuỗi gama trong giai đoạn thai 3 tháng đến sau khi sinh 1 thời gian Gen cấu trúc quy định tổng hợp chuỗi bêta chỉ hoạt động từ khi

đứa trẻ sinh ra

7.Rút kinh nghiệm giờ dạy

Ngày soạn:

Tiết 4

Bài 4: đột biến gen

- Học sinh phải nêu khái niệm và các dạng đột biến gen.

gen

- Liên hệ với thực tế.

- Máy chiếu projecto và phim cơ chế phát sinh đột biến gen

- Tranh vẽ hình 4.1 và 4.2 SGK.

- Ôpêron là gì? trình bày cấu trúc opêron Lac ở E.coli.

và có lactôzơ

Bài 4: đột biến gen

*Các p.tử ADN(gen)phân

biệt với nhau ở những điểm I Khái niệm và các dạng đột biến gen: 1 Khái niệm:

Trang 8

*Kết quả của sự thay đổi số

nào?

( Hình thành alen mới)

*

nào khi xảy ra đột biến thay

thế 1 cặp Nu trên gen ?(Hình

thành Prôtêin mới với chức

*

nào khi xảy ra đột biến mất

hoặc thêm 1 cặp Nu trên

mới với chức năng mới)

*Trả lời câu lệnh trang 19

- Đột biến thay thế 1 cặp Nu

có thể dẫn đến thay thế 1 aa

này bằng 1 aa mới trong

phân tử prôtêin.

- Đột biến thêm hoặc mất

cặp Nu sẽ dẫn đến làm thay

đổi toàn bộ aa từ điểm đột

biến trở về cuối của p.tử

prôtêin

*Tranh hình 4.1, 4.2(phim)

- Các bazơ nitơ dạng hiếm

kết hyđrô bị thay đổi làm

chúng kết cặp không đúng

trong quá trình nhân đôi

ADN  đột biến.

*Trả lời câu lệnh trang 21

- Gây hại lớn nhất của đột

biến thay thế 1 cặp Nu là

làm thay thế 1 aa này bằng

1 aa khác trong phân tử

prôtêin song đôi khi cũng

năng của prôtêin

- Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen kết quả hình thành 1 alen mới.

2 Các dạng đột biến gen:

a) Đột biến thay thế 1 cặp nuclêôtit:

- Khi thay thế 1 cặp Nu này bằng 1 cặp Nu khác có thể làm thay đổi trình tự axit amin trong prôtêin và làm thay đổi chức năng của prôtêin.

b) Đột biến thêm hoặc mất 1 cặp nuclêôtit:

- Khi mất hoặc thêm 1 cặp Nu trong gen làm thay đổi trình tự axit amin trong prôtêin và làm thay đổi chức năng của prôtêin.

II Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen:

1.Nguyên nhân:

- Bên ngoài: do các tác nhân gây đột biến

học (các hoá chất 5BU, NMS…) hay sinh học(1 số virut…).

2 Cơ chế phát sinh đột biến gen:

a)Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi ADN:

- Trong quá trình nhân đôi do sự kết cặp không hợp đôi( không theo nguyên tắc bổ sung) dẫn đến phát sinh đột biến gen

b) Tác động của các tác nhân gây đột biến:

- Tia tử ngoại (UV) có thể làm cho 2 bazơ T trên cùng 1 mạch liên kết với nhau  đột biến.

- 5-brômua uraxin ( 5BU) gây ra thay thế cặp A-T bằng G-X  đột biến.

- Virut viêm gan B, virut hecpet…  đột biến.

III Hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen:

1 Hậu quả của đột biến gen:

- Phần nhiều đột biến điểm vô hại( trung tính) 1 số có hại hay có lợi cho thể đột biến.

- Mức độ gây hại của alen đột biến phụ sống.

Trang 9

* Đột biến gen làm xuất hiện

nào đối với tiến hoá và chọ

giống?

2.Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen: a) Đối với tiến hoá:

- Đột biến gen làm xuất hiện các alen mới tạo ra biến dị di truyền phong phú là nguồn nguyên liệu cho tiến hoá.

b) Đối với thực tiễn:

- Cung cấp nguồn nguyên liệu cho quá trình truyền

6 Củng cố:

- Câu hỏi và bài tập cuối bài.

* Kiến thức bổ sung:

- Những dạng đột biến gen làm thay đổi codon (bộ ba) đồng thời làm

- Những dạng đột biến gen làm thay đổi codon thành bộ ba kết thúc gọi

là đột biến vô nghĩa.

- Những dạng đột biến gen làm thay đổi codon từ điểm đột biến đến cuối

gen gọi là đột biến dịch khung.( đột biến thêm hoặc mất1 cặp Nu)

7.Rút kinh nghiệm giờ dạy:

Ngày soạn:

Tiết 5

Bài 5: nhiễm sắc thể và

đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể

- Học sinh phải nắm hình thái và cấu trúc siêu hiển vi của NST.

Trang 10

- Nắm các dạng đột biến cấu trúc NST- Hậu quả và ứng dụng của đột biến trong thực tiễn.

- Máy chiếu projecto và phim cấu trúc siêu hiển vi của nhiễm sắc thể.

- Tranh vẽ phóng hình 5.1 và 5.2 SGK.

quả

- Hãy nêu 1 số cơ chế phát sinh đột biến gen.

Bài 5: nhiễm sắc thể và đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể

* Tranh hình 5.1

*Quan sát tranh em hãy mô

tả hình thái NST ?

+NST trong các tế bào

không phân chia có cấu trúc

đơn hình gậy, chữ V…ở kỳ

giữa nguyên phân có dạng

kép.

+Tâm động là vị trí liên kết

của NST với thoi phân bào.

+ Đầu mút có tác dụng bảo

vệ NST và làm cho các NST

không dính vào nhau.

*Tranh hình 5.2( xem phim)

*Quan sát tranh(xem phim)

và nội dung phần I.2 em hãy

mô tả cấu trúc siêu hiển vi

của NST.

+ ở sinh vật nhân sơ mỗi tế

tử ADN mạch kép có dạng

vòng(plasmit) và $ có

cấu trúc NST.

*Em hiểu thế nào là đột biến

mất đoạn NST ?

*Khi NST bị mất đoạn 

I.Hình thái và cấu trúc nhiễm sắc thể: 1.Hình thái nhiễm sắc thể:

- Kỳ giữa của nguyên phân khi NST co ngắn cực đại nó có hình dạng, kích 5 đặc

trúc.

- Trong tế bào cơ thể các NST tồn tại thành

tính.

- Mỗi NST đều chứa tâm động, 2 bên của tâm động là cánh của NST và tận cùng là

đầu mút

2.Cấu trúc siêu hiển vi của nhiễm sắc thể:

- Một đoạn ADN( khoảng 146 cặp Nu) quấn quanh 8 ptử histôn(  1 3 / 4 vòng)  nuclêôxôm

- Chuỗi nuclêôxôm (mức xoắn 1) tạo sợi cơ

 11nm.

- Sợi cơ bản xoắn (mức 2) tạo sợi chất nhiễm

 30nm.

- Sợi chất nhiễm sắc xoắn mức 3 

kính  300 nm và hình thành Crômatit có

 700 nm.

II Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể:

1 Mất đoạn:

Định dạng
Số trang	20
Dung lượng	386,38 KB