Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
PHẦN V: DI TRUYỀN HỌC
CHƯƠNG I: CƠ CHẾ CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ
BÀI 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
Kiến thức
-Học sinh trình bày được khái niệm cấu trúc chung của gen và nêu được hai loại gen
chính Học sinh nêu và giải thích được mã di truyền
-HS mô tả quá trinh nhân đôi ADN ở ecoli và phân biệt được sự khác nhau giữa nhân sơ
và nhân chuẩn
Kỹ năng
-Phát triển năng lực quan sát , phân tích, so sánh , khái quát hoá.
-Rèn kỹ năng làm việc độc lập với sách giáo khoa.
Thái độ
-Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học về `gen và mã di truyền
-Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu
II.TRỌNG TÂM- PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1. Trọng tâm :
Cấu trúc của gen ,mã di truyền va sự nhân đôi của ADN
Cấu trúc của gen đặc biệt là vùng mã hoá
Mã di truyền dùng chung cho các loài sinh vật
2. Phương tiện dạy học
Tranh vẽ hoặc máy chiếu, phiếu học tập
III.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A.Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số:
2. Kiểm tra bài cũ
3. Nội dung bài mới:
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
GV đặt câu hỏi :em hiểu thế nào là
gen?
HS: đưa k/n gen
GV :yêu cầu h/s q/s hình 1.1và
nghiên cứu sgk. trả lời câu hỏi :
-cấu trúc của gen?
-vị trí nhiệm vụ từng vùng ?
HS :trả lời câu hỏi
GV:HS tìm hiểu sự giống và khác
nhau về gen của SV nhân sơ và
nhân chuẩn ?
HS trả lời :
GV đưa thêm thông tin về exon và
intron
I. KHÁI NIỆM VÀ CẤU TRÚC CỦA GEN
1.Khái niệm: gen là một đoạn ADN mang
thông tin mã hoá cho một sản phẩm xác định
(chuỗi polipeptit hay ARN)
2.Cấu trúc của gen
a. Cấu trúc chung của gen cấu trúc
Mỗi gen gồm 3 vùng trình tự nucleotit
Vùng khởi đầu – Vùng mã hoá - vùng kết thúc
-Vùng khởi đầu mang tín hiệu khơỉ động và
kiểm soát qt phiên mã nằm ở đầu 3’ .
-Vùng mã hoá mang thông tin các aa
-Vùng kết thúc nằm ở cuối gen mang tín hiệu
kết thúc phiên mã .
b. Cấu trúc không phân mảnh và phân mảnh
của gen
+Các gen ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hoá
liên tục
+Các gen ở sinh vật nhân chuẩn có vùng mã
hoá không liên tục xen kẽ giữa exon ( mã hoá aa)
và intron (vùng không mã hoáaa).Gọi là gen phân
1
Tiết:1
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
GV : -có những loại gen nào ?
-vai trò của từng loại ?
-VD?
HS : trả lời
GV: y/c h/s tìm hiểu tại sao mã di
truyền lại có 3 nucleotit mã hoá 1
aa?(cho h/s xây dựng về mã di
truyền )
HS tự đọc sách thảo luận tìm câu
trả lời
GV chia nhóm yêu cầu h/s tự đưa
ra đặc điểm của mã di truyền vào
phiếu học tập
GV chữa phiếu học tập
GV treo sơ đồ nhân đôi của ADN
ở ecoli
hoặc máy tính đưa quá trình nhân
đôi ADN chiếu cho h/s quan sát
GV: đưa ra nguyên tắc nhân đôi
ADN
GV: chia nhóm học tập y/c h/s tìm
hiểu thảo luận và lên trình bày qt
nhân đôi ADN ở SV nhân sơ
HS:Các nhóm lên trình bày qt nhân
đôi ở SV nhân sơ qua sơ đồ trên
bảng các nhóm khác nhận xét bổ
xung và đánh giá kết quả
HS cho biết sự khác nhau ADN
của sv nhân sơ và nhân chuẩn ?
từ đó rút ra qt nhân đôi ADN ở SV
nhân sơ và nhân chuẩn khác nhau
mảnh .
3. Các loại gen:
Gen cấu trúc :mang thông tin mã hoá tổng hợp
protein
Gen điều hoà tạo ra sản phẩm kiểm soát hoạt
động của gen khác
II.MÃ DI TRUYỀN
Đặc điểm của mã di truyền
-Mã di truyền là mã bộ ba tức cứ 3 nucleotit đưng
kế tiếp nhau quy định một axit amin.
-Mã di truyền được đọc từ một điểm xác định và
liên tục từng bộ ba nucleotit (không chồng gối lên
nhau )
Mã di truyền có tính đặc hiệu và tính thoái hoá
-Không có tính dư thừa tức nhiều bộ ba mã hoá
cho một axit amin.
-Có tính phổ biến ,tức tất cả các loài đều dùng
chung một bộ mã di truyền .
Trong 64 bộ ba thì có 3 bộ ba không mã hoá cho
aa gọi là bộ ba kết thúc UAA,UAG,Uôáìcn lại mã
hoá 20 loại aa
Bộ ba AUG được xem là mã mở đầu với chức
năng quy định điểm khởi đầu dịch mã qui định aa
metionin.
III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN
1.Nguyên tắc : ADN có khả năng nhan đôI để tạo
thành 2 phân tử ADN con giống nhau và giống
ADN mẹ .theo nguyên tắc bổ xung và bán bảo toàn
2.Quá trình nhân đôi của ADN
B1: tháo soắn phân tử ADN nhờ enzim tháo soắn
tạo chạc 3
B2: Tổng hợp các mạch ADN mới .Enzim ADN
–polimeraza đã gắn các nu tự do trong môi trường
nội bào thao nguyên tắc bổ sung A-T,G-X trên
mạch khuôn theo chiều 5’-3’.Vì vậy mạch khuôn
3’-5’ sẽ được tổng hơp liên tục, còn mạch khuôn
5’-3’ sẽ bị tổng hợp ngát quãng tạo nên các đoạn
Okazaki,
chúng nối lại với nhau nhờ enzim nối ligaza.
B3: Hai phân tử ADN con xoắn lại .trong mối
phân tử con có một mạch mới và một cũ gọi là bán
bảo toàn .
3. Sự khác nhau ở nhân sơ và nhân chuẩn
Nhân chuẩn :diễn ra trong pha S kỳ trung gian
của chu kì TB đây là bước đầu tiên cho sự phân
bào .xảy ra ở nhiều điểm trên phân tử ADN do pt
ADN lớn
2
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
như thế nào ?
D. Củng cố bài dạy: Điểm khác biệt cơ bản giữa quá trình nhân đôi của sinh vật nhân
sơ và sinh vật nhân thực
E. Bài tập –dặn dò :
-HS đọc phần ghi nhớ sgk, đọc phần em có biết .
-Thế nào là nguyên tắc bổ xung và bán bảo tồn ?
-Về nhà làm bài tập SGK và chuẩn bị bài mới
IV. RÚT KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY:
3
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
BÀI 2. PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Sau khi học xong bài này học sinh phải:
- Nêu được khái niệm phiên mã, dịch mã, pôliribôxôm.
- Trình bày được cơ chế phiên mã.
- Mô tả quá trình dịch mã (tổng hợp prôtêin).
2. Kỹ năng: Rèn luyện và phát triển kỹ năng quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp.
3. Tư tưởng: Có thái độ tích cực đối với khoa học sinh học, coi đó là một hệ thống
chặt chẽ.
II. TRỌNG TÂM BÀI DẠY- PHƯƠNG PHÁP, PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1. Trọng tâm: Cơ chế sao mã, cơ chế dịch mã
2. Phương tiện: Hình vẽ 2.1 và 2.2 SGK., Bảng nhóm, bút lông.
3. Phương pháp: Trực quan, vấn đáp – tìm tòi.
III. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1. ổn định lớp, kiểm tra sỹ số
2. Kiểm tra bài cũ:
1. Gen là gì? Trình bày cấu trúc chung củ a gen mã hoá prôtêin ?
2. Trình bày quá trình tự nhân đôi của ADN ở sinh vật nhân sơ?
3. Nội dung bài mới: 37 phút
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
GV: Quá trình phiên mã hay sao mã là quá
trình truyền thông tin từ đâu đến đâu?
HS: Liên hệ kiến thức lớp 9 để trả lời.
GV: Quá trình đó xảy ra ở đâu và vào thời
điểm nào? Kết quả tạo ra sản phẩm gì?
HS: Quá trình phiên mã diễn ra trong nhân tế
bào, ở kì trung gian giữa 2 lần phân bào, lúc
NST đang giãn xoắn, kết quả là tạo ra ARN.
GV: ở lớp 9 ta đã học có 3 loại ARN là ARN
thông tin, ARN vận chuyển và ARN ribôxôm.
Vậy quá trình tổng hợp các ARN diễn ra như
thế nào? Ta cùng xem xét trường hợp tổng
hợp ARN thông tin.
HS: Nghiên cứu SGK.
GV: Hướng dẫn HS quan hình 2.1 SGK rồi
cho HS trả lời các ý trong lệnh. Enzim nào
tham gia vào quá trình phiên mã?
HS: Enzim ARN polimeraza. Chiều của mạch
làm khuôn tổng hợp mARN là 3’-5’.
GV: (Gợi ý) Điểm khởi đầu đứng trước gen
phía đầu 3’ của mạch khuôn, đoạn ARN
polimeraza hoạt động tương ứng với 1 gen.
HS: Chiều tổng hợp m ARN của enzim ARN
– polimeraza là 5’-3’.
GV: Quá trình tổng hợp mARN diễn ra theo
nguyên tắc nào?
HS: Nguyên tắc bổ sung: A-U, G-X.
I. Cơ chế phiên mã
1. Khái niệm:
Sự truyền thông tin di truyền từ phân tử
ADN mạch kép sang phân tử ARN mạch
đơn là quá trình phiên mã (còn gọi là sự
tổng hợp ARN).
Quá trình phiên mã diễn ra trong nhân tế
bào, ở kì trung gian giữa 2 lần phân bào,
lúc NST đang giãn xoắn.
2. Diễn biến của cơ chế phiên mã
Gồm 3 giai đoạn: khởi đầu, kéo dài và
kết thúc.
- Giai đoạn khởi đầu: Quá trình bắt đầu
khi ARN – polimeraza bám vào promoter
(vùng khởi đầu của gen) => gen tháo
xoắn và tách hai mạch đơn làm lộ mạch
khuôn 3’-5’.
- Giai đoạn kéo dài: ARN – polimeraza
di chuyển dọc theo mạch có nghĩa giúp
các ribônu tự do trong môi trường nội
bào liên kết với các nuclêôtit trong mạch
khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A-U, G-
4
Tiết: 2
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
GV: Hiện tượng gì xảy ra khi kết thúc quá
trình phiên mã?
HS: Nghiên cứu SGK trả lời.
GV: Lưu ý ở sinh vật nhân sơ là gen không
phân mảnh nên không có giai đoạn cắt nối sau
cùng như sinh vật nhân thực.
GV: Thế nào là quá trình dịch mã?
HS: Là quá trình chuyển mã di truyền chứa
trong mARN thành trình tự các aa trong chuỗi
polipeptit của prôtêin.
GV: Trong quá trình dịch mã có những thành
phần nào tham gia?
HS: mARN trưởng thành, tARN, một số dạng
enzim, ATP, các aa tự do.
GV: Hãy nghiên cứu SGK và tóm tắt diễn
biến quá trình dịch mã ?
HS: Nghiên cứu SGK, hình minh hoạ và tóm
tắt rồi cả lớp bổ sung:
* Hoạt hoá aa: Trong tế bào chất nhờ các
enzim đặc hiệu và năng lượng ATP, các aa
được hoạt hoá và gắn với tARN tạo nên phức
hợp aa-tARN.
* Dịch mã và hình thành chuỗi polipeptit:
Quá trình dịch mã tiến hành 3 giai đoạn.
GV: Hoàn thiện kiến thức và giải thích thêm
cho học sinh:
- Các bộ ba trên mARN cũng được gọi là các
codon.
- Bộ ba trên tARN là các anticodon.
- Liên kết giữa các aa là liên kết peptit được
hình thành do enzim xúc tác.
- Riboxom dịch chuyển trên mARN theo
chiều 5’-3’ theo từng nấc, mỗi nấc ứng với 1
codon.
- Các codon kết thúc là UAG, UGA, UAA.
X) tạo nên phân tử mARN theo chiều 5’-
3’.
- Giai đoạn kết thúc: Quá trình phiên
mã được tiến hành đến điểm kết thúc của
gen trên ADN thì phân tử mARN được
giải phóng và ADN đóng xoắn trở lại
* Phiên mã ở sinh vật nhân sơ và nhân
thực cơ bản giống nhau.
ở phần lớn gen ở sinh vật nhân chuẩn,
sau khi toàn bộ gen đựoc phiên mã thì
mARN sơ khai được sửa đổi để cắt bỏ
intron và nối các exon lại với nhau hình
thành mARN chức năng. Sau đó mARN
chức năng được chuyển từ nhân ra chất
tế bào để làm khuôn tổng hợp prôtêin .
II. Cơ chế dịch mã
1. Khái niệm:
Là quá trình chuyển mã di truyền chứa
trong m ARN thành trình tự các aa trong
chuỗi polipeptit của prôtêin .
2. Diễn biến
a. Hoạt hoá axít amin:
Trong tế bào chất nhờ các en đặc hiệu và
năng lượng ATP, các aa đựơc hoạt hoá
và gắn với tARN tạo nên phức hợp aa-
tARN.
b. Dịch mã và hình thành chuỗi
polipeptit:
- Giai đoạn mở đầu: tARN mang aa mở
đầu tiến vào vị trí codon mở đầu sao cho
anticodon trên t ARN của nó khớp bổ
sung với codon mở đầu trên m ARN.
- Giai đoạn kéo dài chuỗi pôlipeptit:
+ tARN mang aa thứ nhất đến codon thứ
nhất sao cho anticodon của nó khớp bổ
sung với codon thứ nhất trên mARN.
Enzim xúc tác tạo liên kết péptit giữa aa1
và aa mở đầu
+ Ribôxôm dịch chuyển đi 1 bộ ba đồng
thời tARN mang aa mở đầu rời khỏi
riboxom.
+ tARN mang aa thứ hai đến codon thứ
hai sao cho anticodon của nó khớp bổ
sung với codon thứ hai trên mARN.
Enzim xúc tác tạo liên kết péptit giữa aa2
và aa1.
+ Sự dịch chuyển của riboxom lại tiếp
tục theo từng bộ ba trên mARN.
- Giai đoạn kết thúc chuỗi pôlipeptit
5
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
GV: Trên mỗi phân tử mARN thường có một
số ribôxôm cùng hoạt động được gọi là
poliriboxom. Như vậy, mỗi một phân tử
mARN có thể tổng hợp được từ 1 đến nhiều
chuỗi polipeptit cùng loại rồi tự huỷ.
GV: Từ vấn đề trên ta có thể suy luận điều gì
về hoạt động của quá trình sinh học?
HS: Sự hoạt động nhanh, hiệu quả và tiết
kiệm của quá trình sinh học.
GV: Từ những kiến thức đã học hãy rút ra
mối liên hệ giữa ADN – m ARN – tính trạng?
HS: Nghiên cứu trả lời
+ Quá trình như vậy tiếp diễn cho đến
khi riboxom gặp codon kết thức trên
mARN thì quá trình dịch mã dừng lại.
+ Riboxom tách khỏi mARN và chuỗi
polipeptit được giải phóng và aa mở đầu
cũng rời khỏi chuỗi. Chuỗi polipeptit sau
đó sẽ hình thành prôtêin hoàn chỉnh.
3. Poliriboxom
- Trên mỗi phân tử m ARN thường có
một số riboxom cùng hoạt động được gọi
là poliriboxom. Như vậy, mỗi một phân
tử mARN có thể tổng hợp được từ 1 đến
nhiều chuỗi polipeptit cùng loại rồi tự
huỷ.
- Riboxom có tuổi thọ lâu hơn và đa năng
hơn.
4. Mối liên hệ ADN - mARN - tính
trạng
Cơ chế của hiện tượng di truyền ở cấp độ
phân tử:
ADN mARN Prôtêin tính
trạng.
4. Củng cố: 4 phút
Bài tập
A. Với các codon sau trên mARN, hãy xác định các bộ ba đối mã của các tARN
vận chuyển aa tương ứng:
Các codon trên mARN : AUG UAX XXG XGA UUU
Các bộ ba đối mã trên tARN :
B. Với các nuclêôtit sau trên mạ ch khuôn của gen, hãy xác định các codon trên
mARN, các bộ ba đối mã trên tARN và các aa tương ứng trong prôtêin được tổng hợp:
Các bộ ba trên ADN : TAX GTA XGG AAT AAG
Các codon trên m ARN :
Các anticodon trên t ARN :
Các aa:
Đáp án
A. Với các codon sau trên m ARN , hãy xác định các bộ ba đối mã của các t ARN
vận chuyển aa tương ứng:
Các codon trên m ARN : AUG UAX XXG XGA UUU
Các bộ ba đối mã trên t ARN : UAX AUG GGX GXU AAA
B. Với các nuclêôtit sau trên mạ ch khuôn của gen, hãy xác định các codon trên
mARN, các bộ ba đối mã trên tARN và các aa tương ứng trong prôtêin được tổng hợp:
Các bộ ba trên ADN : TAX GTA XGG AAT AAG
Các codon trên m ARN : AUG XAU GXX UUA UUX
Các anticodon trên t ARN : UAX GUA XGG AAU AAG
Các aa: Met- His- Ala- Leu- Phe
5. Bài tập về nhà, dặn dò: 1 phút
- Học bài theo vở và SGK, trả lời các câu hỏi cuối bài.
6
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
- Chuẩn bị bài sau: Điều hoà hoạt động của gen.
IV. RÚT KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY
7
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
BÀI 3: ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG CỦA GEN
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
Kiến thức
Học sinh trình bày được các thành phần tham gia và ý nghĩa của điều hoà hoạt động của
gen.
Trình bày cơ chế điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ
HS mô tả các mức điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân thực
Kỹ năng
-Phát triển năng lực quan sát , phân tích, so sánh , khái quát hoá.
-Rèn kỹ năng làm việc độc lập với sách giáo khoa.
Thái độ
-Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học về điều hoà hoạt động cua gen
-Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu
II.TRỌNG TÂM- PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1.Trọng tâm :
Điều hoà hoạt động cua gen gồm trạng thái đóng và mở
Điều hoà ở sinh vật nhân thực phức tạp hơn.
2.Phương tiện dạy học
Tranh vẽ
III.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1.ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số:
2.kiểm tra bài cũ
3.Mở bài:
Tế bào cơ thể sinh vật bậc thấp chứa hàng nghìn gen ,sv bậc cao chứa hàng vạn gen , ở các
giai đoạn phát triển khác nhau các gen này có hoạt động liên tục không ? cơ chế hoạt động
như thế nào ?
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
GV đặt câu hỏi : hãy lấy VD về
gen hoạt động thường xuyên và
cung cấp sản phẩm liên tục?
HS : Gen tổng hợp các protêin
enzim chuyển hoá trong quá trình
trao đổi chất ,gen tổng hợp enzim
tiêu hoá
GV cho h/s lấy VD gen hoạt động
tuỳ theo giai đoạn cần thiết
HS : gen tổng hợp hoocmôn sinh
dục ở động vật có vú.
GV yêu cầu h/s tìm hiểu cấu tạo
của operon lac và trả lời câu hỏi
-Cấu tạo của operon lac gồm
những thành phần nào ?
-operon lac hoạt động như thế
nào ?
GV chia nhóm cho h/s tìm hiểu sơ
I. KHÁI NIỆM
Tế bào của cơ thể SV chứa đầy đủ các gen.
Không phải bất kì lúc nào ,ở bất kỳ giai đoạn phát
triển nào của cơ thể các gen đều hoạt động đồng
thời .Sự hoạt động khác nhau của gen là do quá
trình điều hoà.
II.CƠ CHẾ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN
Ở SINH VẬT NHÂN SƠ
1. Cấu tạo của operon Lac.
- các gen cấu trúc có liên quan thường được
phân bố liền nhau có chung một gen điều hoà gọi
là operon.
-Nhóm gen cấu trúc liên quan nhau về chức
năng nằm kề nhau.
-Vùng vận hành(O) nằm trước gen cấu trúc là vị
trí tương tác với chất ức chế
-Vùng khởi động(P) nằm trứoc vùng vân
hành ,đó là vị trí tưong tac của ARN polimeraza
để khởi đầu phiên mã.
b. Cơ chế hoạt động của Lac operon ở E.coli
Sự hoạt động của operon chịu sự điều khiển của
8
Tiết: 3
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
đồ hình 3 sgk và thảo luận trả lời
lệnh sgk
-Những biểu hiện của gen R và
operon lac trong trạng thái bị ức
chế
-Những biểu hiện ở gen R và
operon lac khi có các chất cảm
ứng?
HS tìm hiểu thảo luận trả lời câu
hỏi và trình bày cơ chế điều hoà
các nhóm khác nhận xét ,bổ xung
-Tại sao sự điều hoà hoạt động gen
ở sinh vật nhân thực phức tạp hơn
ở sv nhân sơ ?
-SV nhân thực có các mức điều
hoà nào ?
1 gen điều hoà đ.
Bình thường gen R tổng hợp ra protein ức chế
gắn vào vùng vận hành ,do đó gen cấu trúc bị ức
chế nên không hoạt dộng khi có chất cảm ứng thì
operon chuyển sang trạng thái hoạt động
Khi môi trường không có lactozơ:protein ức
chế gắn với gen vận hành O làm ức chế phiênmã
của gen cấu trúc A,B,C (gen cấu trúc không hoạt
động đựoc )
Khi môi trường có lactozơ : protein ức chế bị
láctozơ cảm ứng ,nên protein ức chế bị bất hoạt
không gắn với gen vận hành O nên gen vận hành
hoạt động bình thường và gen cấu trúc bắt đầu
dịch mã
III. ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG CỦA
GEN Ở SINH VẬT NHÂN CHUẨN
1. Thành phần tham gia đa dạng gồm gen gây
tăng cưòng ,gen gây bất hoạt , các gen cấu trúc ,
vùng khởi động ,vùng kết thúc , và nhiều yếu tố
khác
2. Cơ chế điều hoà phức tạp đa dạng
a. Điêù hoà ở mức ADN (trước phiên mã ):
Những gen tổng hợp ra sản phẩm TB cần nhiều
thì đựoc nhắc lại nhiều lần trên ADN ,NST.
b. Điều hoà ở mức phiên mã :
Trước khi diễn ra phiên mã NST tháo soắn ở
đoạn tương ứng ,rồi các enzim phiên mã tương tác
với protein điều hoà bám vào đoạn khơi đầu nên
việc tổng hợp mARN diễn ra.
c. Điều hoà ở mức dịch mã
Trong cùng loại TB ,các loại m ARN có thời
gian sống khác nhau
d. điều hoà mức sau dịch mã
TB có một hệ thống các en zim phân giải các
protein một cách có chọn lọc loại bỏ các protein
mà tế bào không cần nữa .
4. Củng cố: Nêu các mức độ điều hoà của sinh vật nhân thực
5. Bài tập –dặn dò :
-HS đọc phần ghi nhớ sgk .
-Điều hoà hoạt động của gen ở sv nhân thực khác gì so với ở sv nhân sơ?
-Về nhà làm bài tập SGK và chuẩn bị bài mới
IV. RÚT KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY
9
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
BÀI 4: ĐỘT BIẾN GEN
I. MỤC TIÊU:
1.Kiến thức: hs nắm được
-Khái niệm, nguyên nhân, cơ chế phát sinh và cơ chế biểu hiện của đột biến, thể đột biến
và phân biệt được các dạng đột biến gen(chỉ đề cập đến đột biến điểm).
- Nêu được hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen.
2.Kỹ năng:
- Rèn kĩ năng phân tích, so sánh thông qua cơ chế biểu hiện đột biến.Rèn kĩ năng so sánh,
kĩ năng ứng dụng.
3. Thái độ:
- Giúp học sinh hiểu, thấy được hậu quả của sự đột biến đối với con người và sinh vật.
II.TRỌNG TÂM- PHƯƠNG PHÁP, PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC:
1.Phương tiện dạy học:
-Tranh ảnh, tài liệu sưu tầm về biến dị, đặc biệt là đột biến gen ở động thực vật và ở người.
-Sơ đồ cơ chế biểu hiện đột biến gen.
-Hình 4.1, 4.2 sgk
- Sưu tầm tranh ảnh đột biến gen ở người và động thực vật
2. Trọng tâm: Nguyên nhân, cơ chế gây đột biến gen
3. Phương pháp chính
Vấn đáp gợi mở, lấy học sinh làm trung tâm
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1.Ổn định tổ chức: Kiểm tra sĩ số, kiểm tra sơ đồ lớp.
2.Kiểm tra bài cũ:
Câu 1.Khái niệm và cấp độ điều hoà hoạt động của gen? (4điểm)
Câu 2. Ôpêron là gì?Mô hình cấu trúc điều hoà opêron Lac? (6điểm)
3.Nội dung bài mới:
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
*Hoạt động 1
Giáo viên giảng giải: Đột biến là những
biến đổi trong vật chất di truyền,xảy ra ở
cấp độ phân tử (ADN) hay cấp độ tế bào
(NST)
Gv giới thiệu một số tranh ảnh và tài liệu
đột biến.
Gv: Đột biến xảy ra ở cấp độ phân tử liên
quan đến sự thay đổi của yếu tố nào? (nu)
khái niệm đột biến gen.
Gv: tác nhân đột biến? Hs trình bày được
do đã học ở lớp 9.
*Hoạt động 2.
Gv vẽ sơ đồ minh hoạ từng dạng đột biến
gen có sự biến đổi về số lượng, thành phần
và trật tự sắp xếp các nu và yêu cầu hs
nhận xét từng dạng đột biến gen.
Lưu ý: nếu bộ ba mở đầu AUG hoặc bộ ba
kết thúc UAG bị mất 1 cặp nu
không
tổng hợp prôtêin hoặc kéo dài sự tổng hợp
I.ĐỘT BIẾN GEN
1.Khái niệm:
-Đột biến gen là những biến đổi trong cấu
trúc của gen, liên quan đến 1 cặp nu (gọi là
đột biến điểm) hay nhiều cặp nu
-Tần số đột biến gen rất thấp 10
-6
– 10
-4
.
-Thể đột biến: là cá thể mang gen đột biến
đã biểu hiện ra kiểu hình.
2.Các dạng đột biến gen
Chỉ xét đột biến điểm
-Đột biến thay thế một cặp nu: một cặp nu
trong gen được thay thế bằng một cặp nu
khác có thể làm thay đổi trình tự aa trong
prôtêin và làm thay đổi chức năng của
prôtêin.
-Đột biến thêm hoặc mất một cặp nu:Khi
đột biến làm mất đi hoặc thêm vào một cặp
nu trong gen sẽ dẩn đến mã di truyền bị đọc
sai kể từ vị trí xảy ra đột biến dẫn đến thay
đổi trình tự aa trong chuỗi polipeptit và làm
thay đổi chức năng của prôtêin.
10
Tiết: 4
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
*Hoạt động 3
Gv cho hs nghiên cứu hình 4.1 và 4.2 thảo
luận
Gv: Phân biệt tác nhân đột biến với cách
thức tác động? hậu quả?
Gv: Giải thích cơ chế tác động?
Hs giải thích gv bổ sung
Gv cho ví dụ về những yếu tố ảnh hưởng
đến đột biến gen.
Vd:gen xác định nhóm máu ở người là A, B,
O có 3 alen I
A
,I
B
,I
o
quy định 4 nhóm máu :
A, B, AB, O, ngoài ra còn có thêm các alen
I
A1
,I
A2
vì thếnhóm máu A được chia thành
A
1
, A
2
, nhóm máu AB
A
1
B, A
2
B.
Vậy nhóm máu ở người có 6 nhóm máu:
A
1
,A
2
, B, O, A
1
B, A
2
B. A bị đột biến nên có
2 alen A
1
, A
2
I
A
không bền so với I
B
, I
o
*Lưu ý:
-Đột biến gen phát sinh do các tác nhân
đột biến lí, hoá trong ngoại cảnh gây rối
loạn trong quá trình sinh lí, hoá sinh của tế
bào gây nên những sai sót trong quá trình
tự nhân đôi của AND, hoặc làm đứt phân tử
AND, hoặc nối đoạn bị đứt vào AND ở vị trí
mới.
*Hoạt động 4.
Gv cho hs đọc mục III
Gv nêu ví dụ:Trên một cành hoa giấy có
cành hoa trắng xen lẫn cành hoa đỏ
đột
biến này phát sinh như thế nào? được di
truyền không?
Gv: đột biến có vai trò như thế nào?Trong
tiến hoá thì quá trình này có ý nghĩa như
thế nào?
Trong chọn giống, trong lai tạo giống mới?
Kết luận: Đột biến ngoài hậu quả của nó
rất lớn thì nó còn có ý nghĩa cũng không
II.NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ PHÁT
SINH ĐỘT BIẾN GEN.
1.Nguyên nhân:
*Các bazơ nitơ thường tồn tại 2dạng cấu
trúc (dạng thường và dạng hiếm).Các dạng
hiếm (hỗ biến) có những vị trí liên kết hidrô
bị thay đổi làm cho chúng kết cặp không
đúng trong quá trình nhân đôi (kết cặp
không hợp đôi) dẫn đến phát sinh đột biến
gen. Vd: sgk
*Đột biến gen còn phát sinh do tác động của
các tác nhân vật lí, hoá học hoặc do sự rối
loạn trao đổi chất xảy ra trong tế bào. Các
tác nhân này làm biến đổi cấu trúc của gen
gây nên đột biến gen.
*Đột biến gen có thể phát sinh trong tự
nhiên hoặc do con người sử dụng các tác
nhân gây đột biến tạo ra (đột biến nhân tạo).
2.Cơ chế phát sinh đột biến gen:
-Đột biến gen không chỉ phụ thuộc vào loại
tác nhân, cường độ, liều lượng của tác nhân
mà còn tuỳ thuộc đặc điểm cấu trúc gen.
Gen bền vững ít phát sinh đột biến, gen kém
bền vững dễ phát sinh đột biến.
-Sự biến đổi của 1 nu nào đó thoạt đầu xảy
ra trên một mạch của AND dưới dạng tiền
đột biến. Lúc này enzim sửa chữa có thể sửa
sai làm cho tiền đột biến trở lại dạng ban
đầu. Nếu sai sót không được sửa chữa thì
qua lần tự sao tiếp theo nu lắp sai sẽ liên kết
với nu bổ sung với nó làm phát sinh đột biến
gen.Ví dụ sgk
-Trong trường hợp xử lí AND bằng chất
acridin có thể làm mất hoặc thêm một cặp
nu trên AND. Nếu acridin được chèn vào
mạch khuôn củ thì sẽ tạo nên đột biến thêm
một cặp nu. Nếu acridin chèn vào mạch mới
đang được tổng hợp sẽ tạo nên đột biến mất
một cặp nu.
III. HẬU QUẢ VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỘT
BIẾN GEN.
1.Hậu quả đột biến gen
-Đột biến genlàm biến đổi cấu trúc mARN
biến đổi cấu trúc prôtêin Gây nhiều
đột biến có hại làm giảm sức sống của cơ
thể sinh vật.
Tuy nhiên, có những đột biến gen là trung
tính (không có lợi, không có hại), một số ít
trường hợp là có lợi.
11
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
nhỏ đối với quá trình tiến hoá và chọn
giống.
*Giáo viên yêu cầu hs nhắc lại kết quả của
phân bào giảm nhiễm ?(tạo ra gì), từ đó kết
luận loại đột biến này truyền cho thế hệ sau
bằng hình thức sinh sản nào?
*Giáo viên: đột biến gen trội hay đột biến
gen lặn có cơ hội tồn tại lâu hơn trong quần
thể? tại sao?
*Hs đọc mục IV.2 sgk và thảo luận về tính
chất biểu hiện của đột biến gen trong
nguyên phân.
Tại sao ở giai đoạn từ 2-8 tế bào đột biến
có thể đi vào giao tử và di truyền qua sinh
sản hữu tính?
Hs thảo luận và đưa ra kết luận.
2.Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen
-Đối với tiến hoá: Đột biến gen có vai trò
làm cho sinh vật ngày càng đa dạng phong
phú, cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến
hoá .
-Đối với thực tiễn: cung cấp nguyên liệu cho
quá trình chọn giống. Đột biến nhân tạo có
tần số cao, có định hướng, tạo nguồn
nguyên liệu tốt phục vụ cho con người.
IV.TÍNH CHẤT BIỂU HIỆN CỦA ĐỘT
BIẾN GEN.
1.Đột biến gen phát sinh trong giảm phân
Đột biến sẽ đi vào giao tử, qua thụ tinh đi
vào hợp tử.
-Nếu là đột biến gen trội: biểu hiện ngay ra
kiểu hình cơ thể.
-Nếu là đột biến gen lặn: trong tổ hợp đồng
hợp sẽ được biểu hiện, trong tổ hợp dị hợp
không được biểu hiện ngay mà tiềm ẩn
trong quần thể.
2. Đột biến phát sinh trong nguyên phân
-Đột biến xảy ra trong nguyên phân: nhân
lên trong mô thể hiện ở một phần cơ thể (gọi
là thể khảm). Được nhân lên nhờ sinh sản
sinh dưỡng.
-Nếu ở giai đoạn hợp tử từ 2 đến 8 tế bào thì
đột biến đi vào giao tử và truyền cho thế hệ
sau bằng sinh sản hữu tính.
4. Củng cố và luyện tập:
-Phân biệt đột biến và thể đột biến?
-Đột biến gen là gì? Đột biến gen được phát sinh như thế nào? Cơ chế biểu hiện đột biến
gen?
-Mối quan hệ giữa AND ARN Prôtêin tính trạng.
-Hậu quả của đột biến gen. Lưu ý giáo viên nên nhắc thêm cho hs hậu quả đột biến mất
hoặc thêm một cặp nu ảnh hưởng như thế nào? Thay thế một cặp nu ảnh hưởng như thế
nào?
5.Dặn dò, hướng dẫn học sinh học bài và làm bài ở nhà
-Sưu tầm tài liệu về đột biến ở sinh vật.
-Chuẩn bị câu hỏi sgk.
-Đọc trước bài 5.
-Đọc mục em có biết trang 24 sgk.
IV.RÚT KINH NGHIỆM:
12
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
BÀI 5: NHIỄM SẮC THỂ
I. MỤC TIÊU:
Sau khi học xong bài này , học sinh phải:
1. Kiến thức:
- Mô tả cấu trúc của NST, đặc biệt là NST ở SV nhân chuẩn
- Nêu được đặc điểm của bộ NST đặc trưng ở mỗi loài
- Vạch ra các chức năng của NST.
2. Kỹ năng: phát triển kỹ năng quan sát và phân tích hình ảnh
3. Thái độ:
II. PHƯONG TIỆN, PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
- Tranh phóng to (theo SGK), phim về NST, máy chiếu.
- Phương pháp trình bày máy chiếu kết hợp với vấn đáp
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
1. Ổn định lớp, kiểm tra sỹ số
2. Kiểm tra bài cũ: Cơ chế biểu hiện của đột biến gen
3. Nội dung bài mới:
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
*Hoạt động1.
- Chiếu (hay treo tranh) hình ảnh về
NST ở SV nhân sơ, nhân chuẩn
- Phát phiếu học tập số 1
- HS quan sát, thảo luận trong nhóm và
hoàn thiện nội dung phiếu.
- Các nhóm báo cáo kết quả tự tìm
hiểu
- GV nhận xét, kết luận (trên phiếu đáp
án)
*Phiếu học tập số 1:
Nhóm
SV
Đặc điểm cấu tạo
Vi
khuẩn
- Là một phân tử ADN trần
- Mach xoắn kép, dạng
vòng
Vi rut
- Là một phân tử ADN trần
- Một số VR khác là ARN
Nhân
chuẩn
- Cấu tạo từ chất nhiểm sắc
gổmP + hyston
- Tồn tại thành từng cặp
tương đồng
- Có 2 loại (thường và giới
tính)
- Mỗi loài có 1 bộ NST đặc
trưng (ví dụ )
*Hoạt động2.
- Phát phiếu học tập số 2
I.ĐẠI CƯƠNG VỀ NST.
( nội dung theo phiếu học tập)
13
Tiết:5
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
- Treo tranh (hoặc chiếu phim) về cấu
trúc của NST cho học sinh quan sát,
thảo luận trong nhóm đểv hoàn thiện
phiếu học tập. Kết hợp việc đọc nội
dung sgk (mục 1) để làm bài tâp ()
sgk
- Các nhóm báo cáo kết quả phiếu học
tập và trả lời bài tâp của nhóm mình
- GV nêu nhận xét, bổ sung (bằng cách
treo đáp án) và kết luận cho mục II.
II. CẤU TRÚC NST
(SV nhânchuẩn)
- Nội dung ở phiếu học tập số 2
* Phiếu học tập số 2:
Mức độ cấu
trúc Cấu trúc của NST
Cấu trúc hiển
vi
- Hình dạng, kích thước đặc trưng tuỳ thuộc vào từng loài
- Biến đổi theo chu kỳ phân bào -> (minh hoạ: )
Cấu trúc siêu
hiển vi
- Cấu tạo từ chất nhiểm sắc, chứa pt ADN mạch kép ( có chiều ngang:2
nm)
- pt ADN quấn quanh khối cầu Prôtêin tạo thành Nuclêôxôm
- Mỗi Nuclêôxôm gồm 8 pt Histôn và được 1 đoạn ADN dài (chứa 140
cặp
Nuclêôtit) quấn quanh 1
3
/
4
vòng
- Gữa 2 Nuclêôxôm là một đoạn ADN nối (có15-100 cặp Nu và 1pt
hystôn)
- Chuổi Nuclêôxôm tạo thành sợi cơ bản (có chiều ngang : 10 nm)
- Sợi cơ bản cuộn xoắn bậc 2 thành NST (có chiều ngang : 30 nm)
- Sợi NS cuộn xoắn lần nữa (Có chiều ngang 300nm)
- Sợi 300nm cuộn xoắn lần cuối để thành Crômatit ( chiều ngang: 700
nm)
*Hoạt động 3.
- HS đọc mục 2 SGK
- Cùng các thành viên trong nhóm thảo luận vấn đề
sau :
? NST có những chức năng gì ?
? phân tích các chức năng đó ?
- Các nhóm trình bày kết quả thảo luận
- GV nhận xét, phân tích thêm ( ) bổ sung và kết
luận vấn đề này:
III.CHỨC NĂNG CỦA NST :
- Mang, bảo quản, truyền đạt thông
tin di truyền.
- Điều hoà hoạt động các gen
- Giúp TB phân chia đều vật chất di
truyền cho các tế bào trong phân
bào
4. Củng cố và luyện tập :
- Nhấn mạnh lại 2 kiến thức cơ bản về cấu tạo và chức năng của NST
- Nêu câu hỏi sau đây cho HS thảo luận để khắc sâu kiến thức:
14
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
? Tại sao nói cơ sở vật chất của DT ở mức phân tử là axit nuclêic, còn mức TB là
NST ? Giãi thích?
- Gợi ý trả lời các câu hỏi sgk
* BỔ SUNG KIẾN THỨC :
Năm 1881 E.BAlBIANI (Italia) đả phát hiện NST khổng lồ đầu tiên trong tuyến nước
bọt của ấu trùng muỗi chirônômus. Đây là loại NST gồm nhiều sợi, có thể chứa tới 150 -
1600 sợi NST, mỗi sợi tương ứng với một crômatit . Nguyên nhân của hiện tượng này là
do cơ chế nội nguyên phân, NST tự nhân đôi nhiều lần nhưng không phân li, tạo nên các
bó sợi nhiểm sắc ở cạnh nhau, áp sát vào nhau, chiều dài của chúng có thể đạt 250 - 300
ỡm. Do sợi nhiểm sắc tháo xoắn không đều mà chúng bắt màu đậm nhạt khác nhau, tạo
nên các đĩa sàng tối xen kẻ.Việc phát hiện ra NST khổng lồ mở ra khả năng kiểm tra về
mặt TB học các quá trình di truyền một cách dễ dàng.
5. Hướng dẫn tự học ở nhà:
1. Trả lời câu hỏi sgk
2. Chọn đáp án đúng các câu hỏi trắc nghiệm sau:
Câu 1. Thành phần hoá học chính của NST gồm:
A. ADN và prôtêin dang hyston
B. ADN và prôtêin dang phi hyston
C. ADN và prôtêin dang hyston và phi hyston cùng một lượng nhỏ ARN*
D. ADN và prôtêin cùng các enzim tái bản
Câu 2. Một trong các vai trò của hyston trong NST của SV nhân sơ là :
A. Bảo vệ ADN khỏi bị phân đoạn bởi enzim phân cắt*
B. Cung cấp năng lượng để tái bản ADN
C. Điều hành phiên mã
D. Liên kết các vòng xoắn ADN
Câu 3.Trong TB, ADN và prôtêin có mối quan hệ sau đây:
A. ADN kết hợp với Pr với tỉ lệ tương đương tạo thành sợi cơ bản.
B. Các sợi cơ bản kết hợp với Pr tạo thành sợi NST
C. Gen (ADN) mang mã gốc quy định trình tự aa trong Pr.
D. Prôtêin enzim có vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp ADN*
Câu 4. Nhận xét nào sau đây là đúng. Khi nghiên cứu về số lượng NST của nhiều sinh
vật :
A. SV có số lượng NST càng nhiều thì càng tiến hoá.
B. Số lượng NST của loài không mang ý nghĩa tiến hoá*
C. Có thể căn cứ vào số lượng NST để xác định độ gần gủi giữa các SV.
D. Số lượng NST của loài không phải là sản phẩm của sự tiến hoá
Câu 5. Tính chất NST của virut là:
A. Có sự kết hợp chặt chẻ giữa prôtêin và axit nuclêic
B. Chỉ là một phân tử axit nuclêic ở trạng thái trần*
C. Chỉ là sợi ADN trần có bọc prôtêin
D. Chỉ là sợi ARN trần có bọc prôtêin
IV. RÚT KINH NGHIỆM:
15
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
BÀI 6: ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NST
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
Kiến thức
-Học sinh nêu khaí niệm đột biến NST
-Phân biệt đựoc đặc điểm cua 4 dạng đột biến cấu trúc
-Học sinh trình bày được nguyên nhân cơ chế phát sinh ,hậu quả vai trò và ý nghĩa cua
cac dạng đột biến
Kỹ năng
-Phát triển năng lực quan sát , phân tích, so sánh , khái quát hoá.
-Rèn kỹ năng làm việc độc lập với sách giáo khoa.
Thái độ
-Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học về gen và mã di truyền
-Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu
II.TRỌNG TÂM- PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1.Trọng tâm :
Nguyên nhân phát sinh ,các dạng ,hậu quả và vai trò của đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể
2.Phương tiện dạy học
Tranh vẽ hình 6
III.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp, Kiểm tra sĩ số
2.Kiểm tra bài cũ : Nêu cấu trúc siêu hiển vi vủa NST ?
Tại sao NST phải cuộn xoắn ?
3. Nội dung bài mới:
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
I. KHÁI NIỆM:
- ĐB cấu trúcNST là những biến đổi trong
cấu trúc NST,ĐB này thực chất là sắp xếp
lại trình tự các gen, làm thay đổi hình dạng
cấu trúc NST.
II. CÁC DẠNG ĐB CẤU TRÚC NST
1. ĐB Mất đoạn
Là mất từng đoạn NST, mất đoạn đầu hay
giữa NST
2.ĐB Lặp đoạn
Là 1 đoạn NST có thể lặp lại 1 hay nhiều
lần
3.ĐB đảo đoạn
Là 1 đoạn NST đứt ra rồi đảo ngược 180
0
C
và gắn lại vị trí cũ, đoạn bị đảo có thể chứa
tâm động hoặc không chứa tâm động
4.ĐB chuyển đoạn là đột biến có sự trao
đổi đoạn một NST hoặc giữa NST không
tương đồng. Trong đột biến chuyển đoạn
giữa các NST ,một số gen của nhóm liên kết
này chuyển sang nhóm liên kết khác.
*** Chuyển đoạn tương hỗ, nghĩa là một
đoạn của NST này chuyển sang một đoạn
của NST khác và ngược lại.
16
Tiết:6
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
HS giải thích hình sgk/30
HS trả lời vào phiếu
Dạng đột
biến
Đặt
điểm
Hậu
quả
Ý nghĩa
Mất đoạn
Lặp đoạn
Đảo đoạn
Chuyển
đoạn
*** Chuyển đoạn không tương hỗ là
trường hợp một đoạn của NST hoặc cả một
NST này sáp nhập vào NST khác.
Chuyển đoạn tương hỗ xảy ra ở tế bào sinh
dục khi giảm phân sẽ cho giao tử khác với
giao tử bình thường
HÌNH VẼ/30
III.NGUYÊN NHÂN, HẬU QUẢ VÀ
VAI TRÒ CỦA ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC
NST:
1. Nguyên nhân
* Bên ngoài:
- Vật lí: tia phóng xạ…
- Chất hóa học…
- Sinh học như Virut
* Bên trong:
- Biến đổi sinh lí sinh hóa nội bào.
* Tùy độ bền vững NST,giai đoạn khác
nhau của NST, cùng 1 tác nhân tạo ra dạng
ĐB và tần số khác nhau .
2.Hậu quả, vai trò
2.1 Mất đoạn NST
a. Hậu quả
- Mất đoạn NST thường gây chết hoặc giảm
sức sống.
b. VD:
- Ở người, NST 21bị mất đoạn sẽ gây ung
thư máu.
c. Ứng dụng
- Mất đoạn nhỏ NST có thể không làm giảm
sức sống, vì vậy người ta đã vận dụng hiện
tượng mất đoạn nhỏ để loại bỏ những gen
có hại
d.Vai trò:
- Đột biến mất đoạn NST có thể dẫn đến
mất các tính trạng tương ứng.
- Xác định vị trí của gen trên NST. Ví dụ, sử
dụng sự mất đoạn là một trong những
phương pháp lập bản đồ gen ở người.
2.2 Lặp đoạn NST
a. Hậu quả
Làm tăng cường độ hoặc giảm biểu hiện của
tính trạng.
b.Ví dụ: Ở ruồi giấm, càng lặp đoạn Barr
làm mắt lồi càng thành mắt dẹt. Ở đại mạch,
lặp đoạn làm tăng hoạt tính của enzim
amilaza và có ý nghĩa trong công nghiệp sản
xuất bia
c. Vai trò:
17
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
GV yêu cầu tìm hiểu kỹ phần chuyển
đoạn NST các gen trên đó bị thay đổi
như thế nào ?
GV hoàn thiện bổ xung -giải thích các
VD
VD1 : ở người mất đoạn vai ngắn NST
số 5 gây nên hội chứng mèo kêu (chậm
phát triển trí tụê ,bất thường về hình thái
cơ thể )
Mất đoạn vai dài NST số 22 gây ung
thư máu ác tính
ở ngô và ruồi dấm mất đoạn nhỏ
không làm giảm sức sống ,ứng dụng loại
bỏ Gen không mong muốn .
VD2: ở đại mạch lặp đoạn làm tăng
hoạt tính của enzim amilaz rất có ý nghĩa
trong công nghiệp sản xuất bia.
VD3:12 dạng đảo đoạn trên NST số 3 liên
quan đến chịu nhiệt độ khác nhau
VD4: Bệnh đao có 3 NST 21 ,1 chiếc
chuyển vào NST 14 và số NST không đổi
nhưng gây 1 số triệu trứng : sọ nhỏ , trấn
hẹp , khe mắt xếch , lưỡi dày , dị tật tim
hoặc ống tiêu hoá , thiểu năng trí tuệ
GV cho HS thảo luận đột biến có vai trò
gì ?
HS trình bày vai trò của đb
Có ý nghĩa đối với tiến quá của hệ gen, lặp
đoạn NST dẩn đến lặp gen tạo đkiện cho
ĐBG vì nó tạo ra đoạn vật chất di truyền bổ
sung, chức năng của chúng có thể thay
đổi(do đột biến và chọn lọc tự nhiên)
2.3 ĐB đảo đoạn
a. Hậu quả
- Đảo đoạn NST thường ít ảnh hưởng tới
sức sống vì vật chất di truyền không mất
mát. Tuy nhiên ở cơ thể dị hợp tử mang
đoạn đảo , khi giảm phân nếu trao đổi chéo
diễn ra trong vùng đảo đoạn sẽ tạo thành
những giao tử không bình thường, dẫn đến
những hợp tử không có khả năng sống.
b. Ứng dụng
- Tạo ra sự sai khác giữa các nòi trong cùng
1 loài ;
c. Vai trò
- Đột biến đảo đoạn gây ra sự sắp xếp lại
của các gen, góp phần tạo ra sự đa dạng
giữa các thứ, các nòi trong cùng một loài
- Nguồn nguyên liệu cho quá trình tiến hóa,
hình thành loài mới.
2.4. ĐB chuyển đoạn
a. Hậu quả
- Chuyển đoạn lớn ở NST thường gây chết
hoặc làm mất khả năng sinh sản ở sinh vật.
Chuyển đoạn nhỏ ít ảnh hưởng đôi khi có
lợi.
b.VD:
- Người ta phát hiện nhiều đột biến chuyển
đoạn nhỏ ở lúa, chuối, đậu…
- thể chuyển đoạn giảm khả năng sinh sản
nên có thể dùng côn trùng mang chuyển
đoạn làm công cụ phòng trừ sâu hại bằng
ppháp DiTr
c. Vai trò
- Quan trọng trong hình thành loài mới
4. Củng cố
1.Những dạng đột biến cấu trúc làm tăng số lượng gen trên một NST là
a. mất đoạn và lặp đoạn
b. lặp đoạn và đảo đoạn
c. *lặp đoạn và chuyển đoạn không tương hỗ
d. đảo đoạn và chuyển đoạn tương hỗ
2.Đột biến cấu trúc NST dễ xảy ra ở những thời điểm nào trong chu kì nguyên phân?
a.Khi NST chưa nhân đôi ởkì trung gian và NST ở kì cuối.
18
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
b.Khi NSTở kì giữa và kì sau
c.Khi NSTở kì đầu và kì giữa
*d.Khi NST đang nhân đôi ở kì trung gian và NST ở kì đầu
3.Hiện tượng ĐB cấu trúc NST do:
a.Đứt gãy NST
b. Đứt gãy NST hoặc đứt gãy rồi tái kết hợp khác thường
c.trao đổi chéo không đều
d*. b ,c
5. Bài tập về nhà: Bài tập SGK/32
IV. RÚT KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY
19
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
BÀI 7. ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1.Kiến thức
Học sinh trình bày được nguyên nhân, các dạng ,cơ chế hình thành ,hậu quả và vai trò
của lệch bội
Phân biệt tự đa bội va dị đa bội ,cơ chế hình thành đa bội
-Học sinh nêu đựoc hậu quả và vai trò của đa bội thể
2. Kỹ năng
-Phát triển năng lực quan sát , phân tích, so sánh , khái quát hoá.
-Rèn kỹ năng làm việc độc lập với sách giáo khoa.
3. Thái độ
-Nâng cao nhận thức đúng đắn và khoa học về gen và mã di truyền
-Hình thành thái độ yêu thích khoa học tìm tòi nghiên cứu
II.TRỌNG TÂM- PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1.Trọng tâm :
Khaí niệm ,phân loại ,cơ chế phát sinh và vai trò của lệch bội đa bội
2.Phương tiện dạy học
Tranh vẽ hình 7
III.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1.ổn định lớp, Kiểm tra sĩ số:
2. Kiểm tra bài cũ : Nêu hậu quả của dạng đột bíên cấu trúc NST ?
3. Nội dung bài mới :
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
GV đưa ra khái niệm đột biến số
lượng NST.
Gồm có 2 loại lệch bội và dị bội
GV chia 4 nhóm yêu cầu HS
hoàn thành phiếu học tập
Lệch bội
khái
niệm
các dạng
cơ chế
phát sinh
hậu quả,
vai trò
HS từng nhóm lên trình bày
dạng lệch bội
HS: các nhóm khác bổ xung và
đánh giá
GV :hoàn thiện
GV cho h/s q/s hình 7.1 để
I.LỆCH BỘI :
1. Khaí niệm và phân loại :
Là những biến đổi về số lượng NST xảy ra ở một
hay một số cặp NTS
thẻ không 2n-2
thể 1 2n-1
Thể một kép 2n-1-1
Thể ba 2n+1
Thể bốn 2n+2
Thể bốn kép 2n+2+2
2.Nguyên nhân và cơ chế phát sinh
Đột biến lệch bội đựoc sinh ra do rối loạn phân bào
làm cho một hoặc vài cặp NST không phân li
3.Hậu quả của các lệch bội
-Sự tăng hay giảm số lượng của một hay vài cặp
NST một cáh khác thường đã làm mất cân bằng của
toàn hệ gen nên các thể lệch bội thường không sôngs
đựoc hay giảm sức sống ,giảm khả năng sinh sản tuỳ
loài .
4.ý nghĩa của các lệch bội
Đột biến lệch bội cung cấp quá trình cho quá trình
tiến hoá ,trong chọn giống sử dụng thẻ lệch bội để
thay thế NST theo ý muốn .Dùng để xác định vị trí
của gen trên NST.
20
Tiết:7
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
minh hoạ cho hậu quả của lệch
bội
GV chia 4 nhóm yêu cầu HS n/c
nội dung sgk hoàn thành phiếu
học tập
Nội dung dị bội
khái
niệm
các dạng
cơ chế
phát sinh
hậu quả,
vai trò
HS mỗi nhóm lên trình bày 1
nội dung cuả đột biến dị bội
HS: các nhóm khác bổ xung và
đánh giá
GV :hoàn thiện
GV cho h/s q/s hình 7.2 để giải
thích minh hoạ thể dị đa bội được
hình thành do lai xa
II. ĐA BỘI THỂ
1. Khaí niệm:Là hiện tượng trong tế bào chưá
số NST đơn bội lớn hơn 2n.
có 3 hoặc nhiều hơn 3 bộ NST đơn bội
Cơ chế hình thành là do sự không phân lí của tất cả
các cặp trong phân bào .
2.Các dạng đa bội thể
a. Tự đa bội :là tăng số NST đơn bội của cùng một
loài lên một số nguyên lần gồm đa bội chẵn(4n,6n )
và đa bội lẻ (3n,5n )
Cơ chế hình thành :
Loài A: cơ thể AA x AA
AA x AA
Gt: A AA
A A AA
Hợp tử AAA Thể tam bội bát thụ
AAAA Thể tứ bội hữu thụ
b. Dị đa bội là hiện tượng cả hai bộ NST cuả hai
loài khác nhau cùng tồn tại trong một TB
Loài A x loài B
Cơ thể :AA BB
Gt: A B
Cơ thể : AB con lai lưỡng bội bất thụ ,ở
thực vât tự thụ phấn
Gt AB AB
Ht: AABB thể dị tứ bội hữu thụ (song nhị
bội thể )
3. nguyên nhân và cơ chế phát sinh
-Do tác nhân vật lí ,hoá học và do rối loạn môi
trường nội bào ,do lai xa . Khi giảm phân bộ NST
không phân li tạo giao tử chứa (2n )kết hợp gt(n)
thành cơ thể 3n hoặc gt(2n) kết hợp với gt (2n) thành
cơ thể 4n
-Trong lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử (2n)
,nếu tất cả các cặp không phân li thì tạo nên thẻ tứ
bội
4. Hậu quả và vai trò
a. ở thực vật :Đa bội thể là hiện tượng khá phổ biến
ở hầu hết các nhóm cây
Đa bội lẻ tạo cây không hạt
Đa bội chẵn tạo giống mới cho chọn giống và tiến
hoá
b. ở động vật :Hiện tượng đa bội thể rất hiếm xảy
ra gặp ở các loài lưỡng tính như giun đất ;loài trinh
sản như bọ cánh cứng ,tôm, các vàng , kì nhông…
c.các đặc điểm của thể đa bội .
TB đa bội có số ADN tăng gấp bội nên quá trình
sinh tổng hợp các chất hữu cơ xảy ra mạnh mẽ nên
21
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
thể đa bội có TB to ,cơ quan dinh dưỡng lớn , phát
triển khoẻ chống chịu tốt.
Các thể đa bội lẻ không có khả năng sinh giao tử
bình thường như các giống cây không hạt như nho
,dưa,
4.Bài tập –dặn dò :
-HS đọc phần ghi nhớ sgk.
-Hãy phân biệt thể tự đa bội và thể dị đa bội ?
-Về nhà làm bài tập SGKvà bài tập chương I
5. Bài tập về nhà: Bài tập SGK
IV. RÚT KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY
22
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
BÀI 8: BÀI TẬP CHƯƠNG I
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức: Xác định được dạng đột biến gen khi cấu trúc gent hay đổi
-Xác định dạng ĐB cấu trúc NST
-Giải BT về nguyên phân để xác định dạng lệch bội
-Xác định được gen và tỉ lệ phân li kiểu gen khi biết dạng ĐB số lượng
NST
2. Kỹ năng: vận dụng các kiến thức đã học để giải BT
3. Thái độ : Yêu thích giải BT
II. PHƯƠNG PHÁP- PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
1. Ổn định tổ chức lớp:
2. Kiểm tra bài cũ:
* Sự khác nhau giữa dạng lệch bội hay đa bội ?( lệch bội xảy ra 1 hay 1 số cặp Nuleotit
tăng lên bội số n lớn hơn hai )
* Hệ quả NTBS ? (Biết trình tự Nuleotit 1 mạch sẽ biết trình tự Nuleotit của mạch còn lại
- A = T và G = X
- A + T = G + X
* Ôn các công thức nguyên phân
* Ôn các dạng lệch bội, đa bội, cơ chế hình thành.
3. Nội dung bài mới:
Vận dụng các kiến thức về cơ chế di truyền và biến dị để giải bài tập chương I.
23
Tiết:8
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
24
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
Bài 1: Tóm tắc: 2n = 8
Số cặp Nu = 2.83. 10
8
cặp
L kì giữa = 2 Um
Số lần cuộn NST ?
GV: Hướng dẫn cách giải
Tính: L bộ NST
L 1 AND
Số lần: L NST
L kì giữa
Hướng dẫn bài 2:
Tóm tắc:
AND
E.Coli
chứa N
15
phóng xạ
-> MT C N
14
-> n = 4 ? phân tử AND
Gợi ý: Số phân tử AND khi n = 4
2
4
= 16
=> 14 AND đều có 2 mạch mới
=> 2 AND còn chứa N
15
là 2 mạch cũ ở
trong 2 AND mới.
Hướng dẫn bài 3:
Bài tập cho biết các bộ ba mã hoá axit
amin trên mARN.
a. Ghi các axit amin tương ứng?
Đánh số thứ tự các cặp nu.
b. Dựa thứ tự các cặp Nu ở a tìm b,
c.
Hướng dẫn bài 4:
-Tương tự bài 3
-Dựa vào nguyên tắc bổ sung sao mạch
-Dựa vào các trình tự Nuleotit ->mARN
-> chuổi Polipeptit
Hướng dẫn bài 5:
2
4
=16 -> 144NST
2n =?
Gợi ý :
2n = lẻ -> ĐB lệch bội tăng 1 hay giảm
1
Giải bài tập chương I:
Bài 1: Ruồi giấm 8 NST, vậy chiều dài của bộ
NST của ruồi giấm là:
L
NST
=2.83 x 10
8
x 3.4A
0
= 9.62 x 10
8
A
o
Chiều dài trung bình của một AND là:
9.62 x 10
8
L
1ADN
= 8 = 1.2 x 10
8
A
o
Chiều dài ruồi giấm ở kì giữa là:
Đổi 2Um = 2 x 10
4
A
o
Số lần NST cuộn chặt ở kì giữa:
Số lần = 1.2 x 10
8
A
o
= 6000 lần
2.10
4
A
o
Bài 2:
Phân tử AND của E.coli chứa N
15
phóng xạ =?
MT N
14
khi nhân đôi 4 lần thí -> có 14 AND
con, mỗi 1 AND gồm 2 mạch đơn hoàn toàn là
mới
-> Có 2 AND con, mỗi AND con còn chứa N
15
từ mạch cũ của AND mẹ.
Bài 3:
Câu a: Chuỗi Polipepít dạng bình thường
P: Metionin _ alanin _ Lizin _Valin _Loxn
_MKT
mARN: AUG_GXX_AAA_GUU_UUG_UAG
Gốc:TAX_XGG _TTT_XAA_AAX_
ATX
ATG_GXX_AAA_GTT_TTG_TAG
123 456 789 101112 131415 161718
Câu b: Mất 3 cặp Nu 7.8.9 thì mARN mất 1 bộ
ba AAA: Lizin
M ARN AUG_GXX_GUU_UUG_UAG
Polipepit Mê Alanin Valin lôxn MKT
Câu c: Cặp nu 10 (X=G) => (A=T)
M gốc: TAX_XGG _TTT_XAA_AAX_
ATX
mARN:
AUG_GXX_AAA_GTT_TTG_TAG
Polipepit Mê ala lizin Phênin lơxn
MKT
Bài 4:
a. Thứ tự các ribonucleotit trong mARN và thứ
tự các nucleotit trong 2 mạch đơn của đoạn gen
là:
Protêin Xêrin Tirôxin Izô trip lizin
mARN UXU_ UAU_ AUA_UGG_AAG
Mgốc AGA_ATA_TAT_AXX_TTX
Mbổ sung TXT_TAT_ATA_TGG_AAG
b. Gen bị ĐB mất cặp Nuclotit 4.11.12 sẽ hình
thành đoạn Polipeptit.
M.gốc: AGA_ ATA_TAT_
AXX_TTX_. . .
M.bổ sung TXT_ TAT_ ATA_TGG_AAG
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
15
Mạch gốc ĐB: AGA_ TAT_ATA_TTX
Giáo án Sinh học lớp 12 nâng cao Ngày soạn: ngày ….tháng….năm 2009
4. Dặn dò:
- Làm lại các dang bài tập đã học ở chương I
- Chuẩn bị cho tiết học mới: Ôn lại phần diễn biến
của quá trình nhân đôi AND- Phiên mã – Dịch mã
- Giáo viên chuẩn bị: Đĩa CD. Máy chiếu
IV. RÚT KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY
25