GIÁO án ôn TN cơ CHẾ DT BD cấp PHÂN tử

BẢNG MÔ TẢ CÁC MỨC ĐỘ YÊU CẦU Các kỹ năng/ năng lực hướng tới Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao Vật chất di truyền cấp độ phân tử - Nêu đượcđịnh nghĩa gen1 - Nêu được cấutru

CHUYÊN ĐỀ: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ CẤP PHÂN TƯ

I NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ

1 Mô tả chuyên đề

Chuyên đề này gồm các bài:

Bài 6: Axit Nucleic (Sinh 10 – cơ bản)

Bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN (sinh 12 – cơ bản)

Bài 2: Phiên mã và dịch mã (sinh 12 – cơ bản)

Bài 3: Điều hoà hoạt động của gen (sinh 12 – cơ bản)

Bài 4: Đột biến gen (sinh 12 – cơ bản)

2 Mạch kiến thức của chuyên đề

2.1 Axit Nucleic

2.1.1 Cấu trúc ADN, ARN

2.1.2 Chức năng ADN, ARN

2.2 Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN

2.2.1 Khái niệm gen

2.2.2 Mã di truyền và đặc điểm mã di truyền

2.2.3 Quá trình nhân đôi ADN

2.3 Phiên mã và dịch mã

2.3.1 Khái niệm và cơ chế phiên mã

2.3.2 Khái niệm và cơ chế dịch mã

2.4 Điều hoà hoạt động của gen

2.4.1 Khái quát về điều hoà hoạt động của gen

2.4.2 Điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ

2.5 Đột biến gen

2.5.1 Khái niệm và các dạng đột biến gen

2.5.2 Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen

2.5.3.Hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen

II MỤC TIÊU CHUYÊN ĐỀ

1 Kiến thức

1.1 Nhận biết

- Nêu được định nghĩa gen, mã di truyền, đặc điểm của mã di truyền, khái niệm độtbiến gen và kể tên các dạng đột biến

- Nêu được những thành phần tham gia vào dịch mã và phiên mã

- Nêu được những diễn biến cơ bản của quá trình nhân đôi ADN, phiên mã và dịch mã

- Mô tả được cơ chế điều hoà hoạt động gen của sinh vật nhân sơ theo mô hình của (theo

mô hình Mônô và Jacôp)

1.2 Thông hiểu

- Giải thích các đặc điểm chung của mã di truyền

- Giải thích được sự khác nhau về nơi xảy ra phiên mã và dịch mã

- Phân biệt được sự khác nhau cơ bản của phiên mã và dịch mã

- Phân biệt được sự khác nhau cơ bản của phiên mã ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhânthực

- Giải thích được vì sao thông tin di truyền ở trong nhân tế bào nhưng vẫn chỉ đạo được

sự tổng hợp prôtêin ở tế bào chất

- Giải thích được ảnh hưởng của các dạng đột biến gen tới cấu trúc và sản phẩm của gen

- Giải thích được vì sao tế bào lại tổng chỉ tổng hợp protein khi nó cần

- Vận dụng cơ chế nhân đôi ADN để tính nguyên liệu môi trường cung cấp cho nhân đôi ADN;

- Giải thích được tại sao nhiều dạng ĐB điểm thay thế một cặp Nu lại hầu như

vô hại với thể ĐB;

- Giải các bài tập vận dụng đơn giản về cơ chế phiên mã, dịch mã và đột

biến gen

1.4 Vận dụng cao

- Sơ đồ hoá mối liên quan giữa ADN, ARN và protein;

- Phân biệt điều hoà ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực;

- Phân tích mối liên quan giữa tác nhân gây đột biến từ môi trường và tần số đột biếngen;

- HS thấy được tính cấp thiết của việc bảo vệ môi trường, ngăn ngừa, giảm thiểu việc sử dụng các tác nhân gây đột biến gen;

- Các dạng bài tập vận dụng yêu cầu tính toán và tư duy cao;

- Dự đoán tỉ lệ người mắc các bệnh và tật di truyền trong tương lai

2 Kĩ năng

- Kỹ năng tư duy tính toán, phân tích, khái quát hoá

- Kỹ năng quan sát hình, mô tả hiện tượng biểu hiện trên hình

- Kỹ năng so sánh, suy luận trên cơ sở hiểu biết về mã di truyền

- Kĩ năng học tập: tự học; tự nghiên cứu; hợp tác; giao tiếp

- Kỹ năng giải bài tập

3 Thái độ

- Có quan niệm đúng về tính vật chất của hiện tượng di truyền;

- Rèn luyện khả năng suy luận về sự tối ưu trong hoạt động của thế giới sinh vật;

- Hình thành quan điểm duy vật, phương pháp biện chứng khi xem xét hiện tượng tựnhiên, từ đó phát triển tư duy lí luận, thấy được tính cấp thiết của việc bảo vệ môi trường,ngăn ngừa, giảm thiểu việc sử dụng các tác nhân gây đột biến gen

4 Định hướng các năng lực được hình thành

- Năng lực (NL) chung

+ NL giải quyết vấn đề;

+ NL tự học về cấu trúc ADN, ARN, protein;

+ NL hợp tác khi tự học và khi thảo luận nhóm;

+ NL giao tiếp;

+ NL tính toán

- NL chuyên biệt

+ NL tri thức sinh học;

+ Năng lực nghiên cứu khoa học

III CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Phiếu học tập, sơ đồ tư duy, câu hỏi trắc nghiệm.

2 Học sinh: Lập đề cương lí thuyết dạng sơ đồ tư duy, sách, vở, giấy bút,

IV PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

Dạy học giải quyết vấn đề, hoạt động nhóm, vấn đáp, sử dụng sơ đồ tư duy để hệ thống kiếnthức,

V BẢNG MÔ TẢ CÁC MỨC ĐỘ YÊU CẦU

Các kỹ năng/ năng lực hướng tới Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao

Vật chất di

truyền cấp độ

phân tử

- Nêu đượcđịnh nghĩa gen(1)

- Nêu được cấutrúc và chứcnăng ARN

- Phân biệtđược gen cấutrúc và các loạigen khác (2)

- So sánh cácloại ARN (3)

- Bài tập vềcấu trúc phân

tử ADN, ARN,protein

(4)

Sơ đồ hóa mốiliên quan giữaADN, ARN vàprotein

- Kĩ năng quansát hình ảnhnêu được cáccấu trúc củaADN, ARN vàprotein

- Năng lựchướng tới là

NL sáng tạo tựchủ, giải quyếtvấn đề, làmviệc nhóm,giao tiếp, nănglực nghiên cứu

Cơ chế di

truyền ở cấp

độ phân tử

- Nêu đượckhái niệm vàđặc điểm củamã di truyền(5.1)

- Trình bàyđược thànhphần tham giavào phiên mã,dịch mã (9,10.1)

- Nêu đượcnhững diễnbiến cơ bảncủa quá trìnhnhân đôi ADN,phiên mã, dịchmã (6, 10.2)

- Trình bày

niệm điều hòahoạt động gen

- Mô tả được

cơ chế điều hoàhoạt động gencủa sinh vậtnhân sơ theo

mô hình của

Jacôp (14, 15)

- Giải thíchđược các đặcđiểm chungcủa mã ditruyền (5.2)

- So sánh nhânđôi ADN ở SVnhân sơ vànhân thực (8)

- Giải thích sựkhác nhau cơbản của phiênmã ở SV nhân

sơ và nhânthực (9)

- Giải thíchđược vì saothông tin ditruyền ở trongnhân tế bàonhưng vẫn chỉđạo được sự

prôtêin ở tế

bào chất

- Giải thíchđược vì sao tế

- Giải các bài tập về cơ chế phiên mã, dịch mã

(12)

- Lập được sơ

đồ tư duy ở cácquá trình nhân

phiên mã, dịchmã (11)

- Phân biệtđiều hoà ở sinhvật nhân sơ vàsinh vật nhânthực

- Quan sát cơchế nhân đôiADN, phiênmã, dịch mã

- Năng lực giảiquyết vấn đề,tính toán, giaotiếp, đọc viết,

- Giải thíchhậu quả, vaitrò, ý nghĩa của

Giải các bàitập về đột biếngen (18)

- Phân tích mốiliên quan giữatác nhân đột

- Năng lựcsáng tạo tựchủ, giải quyết

các dạng độtbiến (16.1)

số đột biếngen

- Nêu đượcmột số bệnh dođột biến gengây nên và cơchế (17)

toán, giao tiếp,

nghiên cứu

VI TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1 GV nhắc lại kiến thức trọng tâm của chuyên đề

1.1 Vật chất di truyền ở cấp phân tử

1.1.1- Gen, mã di truyền

a GV hướng dẫn học sinh lập sơ đồ tư duy để củng cố kiến thức về gen, mã di truyền

b GV hướng dẫn học sinh xây dựng các công thức về ADN để vận dụng giải bài tập  đối tượng xét tốt nghiệp

* Tính số nucleotide

* Mối quan hệ giữa các loại nu trên cả phân tử ADN: A = T, G = X

* Mối quan hệ giữa các nu mỗi loại trên 1 mạch và cả 2 mạch ADN: A1 = T2, T1 = A2, G1 = X2, X1 =

G2

A1 + T1 + G1 + X1 = A2 + T2 + G2 + X2 = 2

N

2 2 1 2 1 1 2

%

%2

%

%2

%

%2

%

%2

%

%2

A+ =

hoặc % A+% G=50 % N

* Tính số chu kì xoắn (C): 20

N 10 2

N

* Tính khối lượng phân tử ADN (M): M=N . 300 đvC

* Tính chiều dài của phân tử ADN (L):

o

A 4 , 3 2

ARN thông tin

Cấu trúc Mạch đơn thẳng, đầu 5’

có trình tự nu đặc hiệu

nằm gần côđôn mở đầu

để ribôxôm nhận biết và

gắn vào

Mạch đơn, tự xoắn, có

cấu trúc 3 thùy, đầu 3’

mang axit amin có 1 bộ ba đối mã đặc hiệu

Mạch đơn nhưng có nhiều vùng ribôxôm liên kết với nhau tạo thành vùng xoắc cục bộ

Chức

năng Dùng làm khuôn cho dịch mã Mang axit amin tới ribôxôm, tham gia dịch

thông tin di truyền

Kết hợp với prôtêin cấu tạoribôxôm

1.2 Cơ chế di truyền ở cấp phân tử

1.2.1 Cơ chế nhân đôi ADN

a GV nhắc lại kiến thức về nhân đôi qua sơ đồ tư duy (Kiến thức ôn TN THPT)

b GV hướng dẫn HS xác định số ADN con và số nuclêôtit tự do môi trường cung cấp choquá trình nhân đôi (Kiến thức ôn ĐH)

Xét một phân tử ADN (gen) nhân đôi liên tiếp k lần:

- Tổng số ADN (gen) được tạo thành = 2k

- Số ADN (gen) con được cấu tạo hoàn toàn từ nguyên liệu của môi trường nội bào = 2k -2

- Số chuỗi polinucleotit được tạo ra = 2.2k

- Số chuỗi polinucleotit có nguyên liệu hoàn toàn từ môi trường được tổng hợp = 2 (2k -1)

- Tổng số nucleotit lấy từ môi trường nội bào = N (2k - l)

- Số lượng nu mỗi loại lấy từ môi trường nội bào:

Amt = Tmt = (2k - l) A = (2k - l) T

1.2.2 Cơ chế phiên mã

a Khái niệm

- Phiên mã là quá trình tổng hợp ARN trên mạch khuôn ADN

- Quá trình phiên mã diễn ra ở trong nhân tế bào, tại kì trung gian giữa 2 lần phân bào, lúc NST tháo xoắn

b Cơ chế phiên mã

* Mở đầu : Enzim ARN pôlimeraza bám vào vùng khởi đầu làm gen tháo xoắn để lộ mạch khuôn 3’ -> 5’

* Kéo dài: Tổng hợp ARN

+ Enzim ARN pôlimeraza trượt dọc mạch mã gốc 3’-5’ tổng hợp ARN theo nguyên tắc bổ sung(A-U, G-X, T-A, X-G) cho đến khi gặp tính hiệu kết thúc

* Kết thúc: Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc thì dừng lại.Phân tử mARN có chiều 5’-3’ được giải phóng Sau đó 2 mạch của ADN liên kết lại với nhau

1.2.3 Cơ chế dịch mã

GV nhắc lại lí thuyết bằng sơ đồ graph

1.2.4 Cơ chế điều hòa hoạt động của gen

a Khái quát về điều hòa hoạt động gen

Điều hòa hoạt động của gen là điều hòa lượng sản phẩm do gen tạo ra hay điều hòa các quá trình nhân đôi ADN, phiên mã tạo ARN và quá trình tổng hợp protein

Ý nghĩa:

Tế bào chỉ tổng hợp protein cần thiết vào thời điểm thích hợp với một lượng nghiên cứu cần thiết.Đảm bảo các hoạt động sống của tế bào thích ứng với điều kiện môi trường cũng như sự phát triển bình thường của cơ thể

Các mức độ điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật :

Điều hòa hoạt động gen của tế bào nhân sơ xảy ra chủ yếu ở mức độ phiên mã

b Điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ

* Mô hình cấu trúc của operon Lac

Operon là các gen cấu trúc có liên quan về chức năng thường phân bố theo cụm có chung một cơ chế điều hòa

Operon Lac là các gen cấu trúc quy định tổng hợp các enzim thủy phân Lactozo được phân bố thành cụm trên ADN và có chung một cơ chế điều hòa

* Cấu trúc opêron Lac ở E coli :

- Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A) : nằm kề nhau, có liên quan với nhau về chức năng

- Vùng vận hành (O) : là đoạn mang trình tự nu đặc biệt, là nơi bám của prôtêin ức chế ngăn

cản sự phiên mã của nhóm gen cấu trúc

- Vùng khởi động (P) : nơi bám của enzim ARN-pôlimeraza khởi đầu sao mã.

Gen điều hòa (R) : không thuộc thành phần của opêron nhưng đóng vai trò quan trọng trong điều

hoà hoạt động các gen của opêron qua việc sản xuất prôtêin ức chế

* Sự điều hòa hoạt động của operon Lac

Khi môi trường không có Lactozo: Protein ức chế do gen điều hòa tổng hợp sẽ liên kết vào vùng

vận hành làm ngăn cản quá trình phiên mã của gen cấu trúc

Khi môi trường có Lactozo: Lactozo đã liên kết với protein ức chế làm biến đổi cấu hình không

gian nên protein ức chế bất hoạt và không gắn với vùng vận hành Enzim ARN polimeraza có thể liên kết vào vùng khởi động để tiến hành quá trình phiên mã Các phân tử mARN tiếp tục dịch mã tổng hợp các enzim thủyphânLactozo

1.3 Cơ chế biến dị ở cấp độ phân tử - đột biến gen

GV nhắc lại kiến thức cần củng cố dưới dạng sơ đồ

1.3.1 Khái niệm và các dạng đột biến gen

- Đột biến gen là nh ững biến đổi trong cấu trúc của gen liên quan đến một hoặc một số cặp nuclêôtit

- Đột biến điểm : đột biến gen chỉ liên quan đến một cặp nuclêôtit

- Thể đột biến: cơ thể mang đột biến đã biểu hiện kiểu hình

- Các dạng đột biến gen

+ Thay thế cặp nuclêôtit: k/n, VD

+ Mất/thêm một cặp nuclêôtit: k/n, VD

- Hậu quả của các dạng ĐBG:

+ Thay thế: có thể làm thay đổi trình tự a.a => thay đổi chức năng của pr

+ Thêm/mất: làm thay đổi trình tự a.a => thay đổi chức năng của Pr

1.3.2 Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen

a Nguyên nhân đột biến gen

- Do tác động của tác nhân vật lí (tia tử ngoại, tia phóng xạ, sốc nhiệt,…), tác nhân hóa học (các

loại hóa chất), tác nhân sinh học (một số virut) của ngoại cảnh.

- Do các rối loạn sinh lí, hóa sinh trong tế bào

b Cơ chế phát sinh đột biến gen

- Do kết cặp bổ sung không đúng trong nhân đôi ADN

+Các bazơ nitơ thường tồn tại hai dạng cấu trúc (dạng thường và dạng hiếm)

+ Dạng hiếm (dạng hỗ biến) có những vị trí liên kết hiđrô thay đổi làm cho chúng kết cặp bổ sung không đúng (kết cặp không hợp đôi) khi nhân đôi dẫn đến phát sinhđột biến gen:

•Guanin dạng hiếm (G*) liên kết với Timin (kết cặp sai): G*-X  G*-T  A-T

•Ađênin dạng hiếm (A*) kết cặp với X: A*-TA*-XG-X

- Do tác động của các tác nhân gây đột biến

+ Tác nhân vật lí: tia tử ngoại làm 2 bazo Timin liền nhau trên cùng một mạch liên kết với nhau

dẫn đến phát sinh đột biến gen

+ Tác nhân hóa học như 5-BU (5 – brôm uraxin, chất đồng đẳng của Timin) gây đột biến thay thế

cặp nuclêôtit A-T bằng cặp nuclêôtit G-X: A-T A-5BU G–5BU* G-X

1.3.3 Hậu quả và ý nghĩa của ĐB gen

a Hậu quả của đột biến gen

- Cấp phân tử: phần lớn đột biến là trung tính.

Giải thích: do ĐB phần lớn rơi vào trường hợp thay thế một cặp nu

- Cấp cơ thể:

+ Đa số có hại

+ 1 số có lợi

+1 số trung tính

Giải thích: ĐBG khi đã biểu hiện thường là ĐB có hại, một số có lợi hoặc trung tính

- Mức độ gây hại của đột biến gen phụ thuộc và điều kiện môi trường cũng như phụ thuộc vào tổ hợp gen

b Vai trò ý nghĩa của đột biến

Đột biến gen làm xuất hiện alen mới:

Giải thích khái niệm alen và cơ chế xuất hiện các alen mới

-Cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa

-Cung cấp nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn giống

2 Câu hỏi và bài tập minh họa cho các mức độ nhận thức theo bảng mô tả

Câu 1 Dựa vào hình sau, hãy nêu khái niệm gen?

tử ARN

Câu 2 Phân biệt gen cấu trúc và gen điều hòa?

Trả lời: Gen cấu trúc là gen mang thông tin mã hóa cho các sản phẩm tạo nên thành phần cấu trúc

hay chức năng của tế bào

Gen điều hòa là những gen tạo ra sản phẩm kiểm soát hoạt động của các gen khác

Câu 3 Lập bảng so sánh các loại ARN?

Trả lời: * Giống nhau

- Gồm một mạch polinucleotit cấu tạo theo nguyên tắc đa phân

- Có 4 loại Nu là A, U , G, X

- Đều có chức năng tham gia tổng hợp protein

* Khác nhau

Cấu trúc Là một mạch poliNu Là một mạch đơn cuộn xoắn

thành các thuỳ tròn, một trongcác tuỳ tròn mang bộ ba đối mã

- Phân tử tARN có những đoạncác Nu liên kết với nhau theoNTBS

Là một mạch đơncuộn xoắn phức tạp,có nhiều đoạn các Nuliên kết với nhau theoNTBS

Chức năng - Truyền đạt thông tin

di truyền từ ADN đếnriboxom

- Làm khuôn để

riboxom tiến hànhdịch mã

- Mang các aa đến riboxom đảmnhiệm chức năng như ngườiphiên dich trong quá trình dịchmã trên mARN

- Là thành phần cấutạo nên riboxom

Câu 4

Bài tập về cấu trúc ADN

Một gen ở sinh vật nhân thực có 3900 liên kết hidrô và có 900 nuclêôit loại guanin Mạch 1 củagen có số nuclêôtit loại ađênin chiếm 30% và số nuclêôtit loại guanin chiếm 10% tổng số nuclêôtitcủa mạch Số nuclêôtit mỗi loại ở mạch 1 của gen này là bao nhiêu?

HD : H = 2A + 3G nên tính được A = 600

%A1 = 30% tính được A1 =30%xN/2 = 450 nu, T1= A2 = A – A1 = 150

- Đặc điểm của mã di truyền:

+ Mã di truyền là mã bộ ba: cứ 3 nu đứng kế tiếp nhau mã hóa một axitamin Mã di truyền được đọc từ một điểm xác định và liên tục từng bộ ba

+ Mã di truyền có tính đặc hiệu

+ Mã di truyền có tính thoái hóa

+ Mã di truyền có tính phổ biến

5.2 Vì sao nói mã di truyền có tính thoái hóa và phổ biến?

- Mã di truyền có tính thoái hóa, nghĩa là có nhiều bộ ba khác nhau có thể cùng mã hóa cho một loại axit amin trừ AUG và UGG

- Mã di truyền có tính phổ biến, có nghĩa là tất cả các loài đều có chung một bộ mã di truyền, trừ một vài ngoại lệ

Câu 6 Quan sát hình “Quá trình nhân đôi ADN ở Ecoli”, cho biết diễn biến quá trình nhân đôi

ADN ở sinh vật nhân sơ?

Trả lời:

xoắn

- Diễn biến:

nhau dần và tạo nên 1 vòng tái bản gồm 2 chạc (chữ Y) để lộ ra 2 mạch khuôn

+ Tổng hợp các mạch ADN mới: Enzyme ADN polimeraza xúc tác hình thành mạch đơn theo chiều 5’-3’, các nu trong môi trường nội bào liên kết với các nu trên mạch khuôn theo NTBS (A liên kết với T, G liên kết với X)

Trên mạch khuôn 3’-5’, mạch mới được tổng hợp một cách liên tục

Trên mạch khuôn 5’-3’, mạch mới được tổng hợp gián đoạn theo các đoạn ngắn (okazaki) Sau đó các đoạn okazaki được nối lại với nhau nhờ enzyme nối ligaza

+ Tạo 2 phân tử ADN con: Các mạch mới được tổng hợp đến đâu thì 2 phân tử ADN con xoắn lạiđến đó tạo thành phân tử ADN con, trong đó có 1 mạch mới được tổng hợp, mạch kia của phân tử ADN ban đầu.

Câu 7 Bài tập vận dụng về cơ chế nhân đôi ADN

Người ta nuôi một tế bào vi khuẩn E.coli trong môi trường chứa N14 ( lần thứ 1) Sau một thế hệngười ta chuyển sang môi trường nuôi cấy có chứa N15( lần thứ 2) để cho mỗi tế bào nhân đôi 2lần Sau đó lại chuyển các tế bào đã được tạo ra sang nuôi cấy trong môi trường có N14( lần thứ 3)để chúng nhân đôi 1 lần nữa

a Hãy Tính số phân tử ADN chỉ chứa N14 ; chỉ chứa N15 chứa cả N14 và N15 ở lần thứ 3

b Thí nghiệm này chứng minh điều gì?

Trả lời:

a Số phân tử ADN hoàn toàn mới là 2k – 2

Số phân tử ADN ở vùng nhân chỉ chứa N14 là: 2k -2 = 25 -2 = 30

b Thí nghiệm này chứng minh nguyên tắc bán bảo tồn

Câu 8 So sánh nhân đôi ADN của sinh vật nhân sơ và nhân đôi ADN của sinh vật nhân thực theocác tiêu chí

- Đều nhân đôi theo nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bản bảo tồn

- Đều có sự tham gia của hệ thống enzim tháo xoắn, enm nối, ADN polimeraza

- Đều diễn ra theo các bước tháo xoắn ADN, tổng hợp mạch mới, tạo ADN con

- Đều hình thành ADN con giống nhau và giống ADN mẹ

* Khác nhau

Tái bản ở sinh vật nhân thực Tái bản ở sinh vật nhân sơ

Số đơn vị tái bản Có nhiều đơn vị tái bản Có một đơn vị tái bản

Số lượng enzim tham

gia Có nhiều loại enzim tham gia hơn Có ít loại enzim tham gia

Câu 9 Đọc SGK mục I-2 và mô tả lại diễn biến của quá trình phiên mã theo những gợi ý sau:

Enzim tham gia

Vị trí bắt đầu trên ADN mà enzim hoạt động

Chiều của mạch khuôn tổng hợp ARN

Chiều tổng hợp của mARN

Nguyên tắc bổ sung thể hiện như thế nào?

Hiện tượng xảy ra khi kết thúc phiên mã

Điểm khác biệt giữa phiên mã ở sinh vật nhân sơ

với sinh vật nhân thực

Trả lời:

Vị trí bắt đầu trên ADN mà enzim hoạt động Điểm khởi đầu

Chiều của mạch khuôn tổng hợp ARN 3’-5’

Nguyên tắc bổ sung thể hiện như thế nào? A liên kết với U, T liên kết với A, G liên kết với

X, X liên kết với GHiện tượng xảy ra khi kết thúc phiên mã Giải phóng phân tử ARN, ADN đóng xoắn

Điểm khác biệt giữa phiên mã ở sinh vật nhân sơ

với sinh vật nhân thực

- SV nhân sơ : tạo ra các phân tử ARN

- SV nhân thực : tạo ra mARN sơ khai, sau đó cácintron đực cắt bỏ để tạo thành mARN trưởngthành chỉ gồm các exon Có nhiều loại enzymetham gia

Câu 10

10.1 Nêu những thành phần tham gia dịch mã

10.2 Trình bày cơ chế dịch mã bằng cách tóm tắt nội dung vào bảng sau:

- Ribôxôm dịch chuyển qua côđon tiếp theo, tARN mở đầu rời khỏi ribôxôm, phức

hợp aa 2 - tARN vào ribôxôm khớp bổ sung đối mã với côđon đó, 1 liên kết peptit nữa

được hình thành giữa aa 1 và aa 2

- Quá trình cứ tiếp diễn như vậy cho đến khi ribôxôm tiếp xúc với mã kết thúc (UGA,UAG hay UAA)

Kết thúc

Khi ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba kết thúc (UAA, UAG, UGA) thì quá trình dịch mã ngừng lại, 2 tiểu phần của ribôxôm tách nhau ra Một enzim đặc hiệu loại bỏ axit amin mở đầu và giải phóng chuỗi pôlipeptit, quá trình dịch mã hoàn tất.

Câu 11 Hình thành sơ đồ tư duy về quá trình phiên mã, dịch mã?

Trả lời:

- Sơ đồ tư duy phiên mã

- Sơ đồ graph về dịch mã

Câu 12 Bài tập vận dụng về phiên mã

Một gen có 2400 nu, trên một mạch của gen có A=200, T=300, X=400 Gen phiên mã 1 số lần, môi trường cung cấp 1500 nu loại U Tính số lượng mỗi loại nu của ARN và số lần phiên mã của gen?

Trả lời:

Giả sử mạch đã cho là mạch 1

Số nu trên mạch 1 của gen N1 = 2400 : 2 = 1200 => G1 = 300

Số nu mỗi loại trên mỗi mạch đơn là: A1=200=T2, T1 = 300 = A2

Mà môi trường cung cấp 1500 nu loại U => 1500 : 3 (= A2) = 5

=> Mạch 2 là mạch mã gốc của gen

Gen phiên mã 5 lần

Số nu từng loại ARN: Am=T2=…

Câu 13 Tại sao tế bào chỉ tổng hợp protein vào thời điểm cần thiết?

Cơ chế điều hòa operon Lac ở SV nhân sơ

- Cấu trúc operon Lac:

+ Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A) : nằm kề nhau, có liên quan với nhau về chức năn

+ Vùng vận hành (O) : là đoạn mang trình tự nu đặc biệt, là nơi bám của prôtêin ức chế ngăn cản

sự phiên mã của nhóm gen cấu trúc

+ Vùng khởi động (P) : nơi bám của enzim ARN-pôlimeraza khởi đầu sao mã.

Gen điều hòa (R) : không thuộc thành phần của opêron nhưng đóng vai trò quan trọng trong điều

hoà hoạt động các gen của opêron qua việc sản xuất prôtêin ức chế

- Cơ chế điều hòa:

+ Khi môi trường không có Lactozo: Protein ức chế do gen điều hòa tổng hợp sẽ liên kết vào

vùng vận hành làm ngăn cản quá trình phiên mã của gen cấu trúc

+ Khi môi trường có Lactozo: Lactozo đã liên kết với protein ức chế làm biến đổi cấu hình không

gian nên protein ức chế bất hoạt và không gắn với vùng vận hành Enzim ARN polimeraza có thể liên kết vào vùng khởi động để tiến hành quá trình phiên mã Các phân tử mARN tiếp tục dịch mã tổng hợp các enzim thủy phân Lactozo

Câu 15 Điền vào chỗ trống:

Khi môi trường không có Lactôzơ( ức chế) Khi môi trường có Lactôzơ( hoạt động)

- Gen điều hòa hoạt động tổng hợp prôtêin ức

chế

- Prôtêin ức chế vào vùng vận hành của

Opêrôn quá trình phiên mã làm các gen

cấu trúc không hoạt động

- Các phân tử Lactôzơ liên kết với prôtêin ức chế làm nó được vào vùng vận hành của Opêrôn, do đó mà mARN pôlimeraza liên kết được với vùng khởi động để tiến hành tạo racác mARN

- Các phân tử mARN của gen cấu trúc được

….tạo ra các enzim phân giải đường lactôzơ

- Khi lactôzơ bị phân giải hết thì prôtêin ức chế lại liên kết vào vùng vận hành và quá trìnhphiên mã bị dừng lại