Tiết Lớp Ngày dạy
1
12A
12B
12C
PHẦN V: DI TRUYỀN HỌC
CHƯƠNG I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ
Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức: Sau khi học xong bài này HS phải:
- Nêu được định nghĩa gen và kể tên được một vài loại gen (gen điều hòa và gen cấu trúc).
- Nêu được định nghĩa mã di truyền và một số đặc điểm của mã di truyền.
- Trình bày được những diễn biến chính của cơ chế sao chép ADN ở tế bào nhân sơ.
2. Kĩ năng:
- Xử lý tài liệu theo sự định hướng của giáo viên.
- Năng lực làm việc theo nhóm. Rèn luyện và phát triển kỹ năng quan sát, mô tả.
- Khái quát được nội dung cơ bản của bài. Xây dựng được mối liên hệ giữa các khái niệm cũ
và mới.
- Kĩ năng sống: Kĩ năng tìm kiếm và xử lí thông tin về khái niệm gen; mã di truyền và quá
trình nhân đôi ADN. Kĩ năng thể hiện sự tự tin khi trình bày ý kiến trước lớp.
3. Thái độ:
- Hứng thú với những nội dung kiến thức mới và một số vận dụng của nội dung đó trong
cuộc sống.
- Áp dụng những điều được học và trong cuộc sống. Đặc biệt HS có ý thức bảo vệ môi
trường, bảo vệ động thực vật quý (bảo vệ nguồn gen quý).
II. Chuẩn bị của GV và HS:
1. Chuẩn bị của GV:
- Hình 1.1, 1.2 - SGK và bảng 1 - bảng mã di truyền SGK.
- Sơ đồ động cơ chế tự nhân đôi của ADN. Máy chiếu (Nếu có)
- Mô hình cấu trúc không gian của ADN. Sơ đồ liên kết các nucleotit trong chuỗi
pôlinuclêôtit (Trong PTN).
GV khẳng định: MDT là mã bộ ba: Tức là cứ 3 Nu
kế tiếp nhau trên mạch mã gốc của gen mã hoá
cho 1 aa hoặc làm nhiệm vụ kết thúc sự tổng
chuỗi Polipeptit.
GV: Yêu cầu HS nghiên cứu thông tin SGK và cho
biết: (Vẽ mô hình phân tử ADN đơn giản): Mã
bộ ba được xác định trên ADN theo nguyên tắc
I. Gen:
1. Khái niệm:
a) Ví dụ:
+ Gen Hbα mang thông tin mã hoá cho Hbα,
+ Gen tARN mang thông tin mã hoá cho
tARN
b) Định nghĩa:
- Gen là 1 đoạn của phân tử ADN (hoặc
ARN) mang thông tin mã hoá cho 1 sản
phẩm xác định (chuỗi polipeptit hay 1 phân
tử ARN)
c) Cấu trúc:
- Mạch có chiều 3’– 5’/gen → Mạch mã
gốc.
- Mạch có chiều 5’–3’/gen → Mạch bổ sung
d) Phân loại:
- Trên cơ sở chức năng của gen: gen điều
hòa và gen cấu trúc
- Trên cơ sở cấu trúc của gen:
+ Gen phân mảnh: Được cấu tạo bởi các
đoạn Exon (đoạn mã hóa acid amine) và
Intron (đoạn không mã hóa acid amine) xen
kẽ nhau, có ở TB nhân thực.
GV: Vẽ một đoạn gen và cách sắp xếp của các Nu
trên gen:
VD: AUG AXG AGX AUX UXG
→
giải thích cho HS các đặc điểm của MDT.
GV: (Đặt vấn đề sang mục III): Vậy thông tin di
truyền được mã hóa trong các mã bộ ba được
truyền đạt qua các thế hệ như thế nào?
Hoạt động 3 : Tìm hiểu về quá trình nhân đôi của
ADN ở sinh vật nhân sơ:
GV: Yêu cầu HS quan sát H 1.2 - Sơ đồ minh họa
quá trình nhân đôi ADN:
- Tính có hướng và liên tục: MDT được
đọc từ 1 điểm xác định theo từng bộ ba
Nuclêôtit, không gối lên nhau.
- Tính phổ biến: Các loài đều có chung 64
bộ mã di truyền (trừ một vài ngoại lệ)
- Tính đặc hiệu: Mỗi một bộ ba chỉ mã hoá
cho 1 loại axit amin.
- Tính thoái hoá: Hai hay nhiều bộ ba khác
nhau có thể cùng mã hoá cho 1 loại axit amin
(trừ AUG và UGG chỉ mã hoá 1 axit amin và
3 bộ ba kết thúc không mã hoá axit amin
nào).
VD: Leu có 6 bộ ba cùng mã hoá.
3. Phân loại:
- Mã không mã hóa axit amin mà có vai trò
kết thúc dịch mã: UAA, UAG, UGA
- Mã mã hóa axit amin: Các bộ ba còn lại.
Trong đó:
Dưới tác dụng của enzim tháo xoắn
(helicase), 2 mạch đơn của ADN tách nhau
dần tạo nên chạc sao chép (hình chữ Y) và
để lộ ra 2 mạch khuôn.
* Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới:
- Enzim primase tổng hợp các đoạn ARN
mồi ở đầu 5' của mỗi đoạn ADN mới được
tổng hợp cũng như đầu 5’ ở mỗi doạn
Okazaki (là cơ sở để ADN-Polimeraza tổng
hợp mạch mới trên 2 mạch khuôn.
- Enzim ADN-Polimeraza sử dụng 2 mạch
của ADN làm khuôn để tổng hợp 2 mạch
ADN mới bằng cách lắp ráp các nuclêôtit tự
do trong môi trường nội bào với nuclêôtit
trên mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung
(A-T; G-X)
4
Hoạt động của thầy và trò Nội dung
GV: Bổ sung thông tin: Các đoạn mồi được tổng
hợp và mạch mới được kéo dài theo chiều 5' -> 3',
ngược chiều tháo xoắn hình thành nên các đoạn
mạch ngắn từ 1000 - 2000 nu (đoạn Okazaki). Khi
tích luỹ được nhiều đoạn Okazaki (có ít nhất 2 đoạn
Okazaki) E. ADN pol I hoạt động: loại bỏ ARN mồi
và bổ sung Nu vào đầu 3’ của mỗi đoạn Okazaki →
sau đó các đoạn này được nối lại nhờ enzim nối
(ligaza).
GV: Nguyên tắc nào đảm bảo cho thông tin di
truyền được sao chép chính xác ?
HS: Trả lời.
hợp mới hoàn toàn còn mạch kia của ADN
ban đầu.
4. Nguyên tắc:
+ Nguyên tắc bổ sung: A = T; G ≡ X
+ Nguyên tắc bán bảo tồn: là nguyên tắc
giữ lại 1 nửa trong quá trình nhân đôi.
5. Kết quả: Từ 1 phân tử ADN mẹ ban đầu
→ 2 phân tử ADN con giống nhau và giống
hệt ADN mẹ.
6. Ý nghĩa:
+ Đảm bảo thông tin di truyền được
truyền ổn định qua các thế hệ TB.
+ Là cơ sở cho NST tự nhân đôi, giúp bộ
NST của loài giữ được tính đặc trưng và ổn định.
4. Củng cố:
5
- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi SGK cuối bài.
5. Dặn dò:
- Học thuộc các bộ ba mở đầu và bộ ba kết thúc.
- Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK. Chuẩn bị nội dung bài 2. Phiên mã. Dịch mã.
- Tìm hiểu cấu trúc không gian và cấu trúc hoá học, chức năng của ARN.
THAM KHẢO
I. MỘT SỐ ĐIỂM KHÁC BIỆT CƠ BẢN GIỮA QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
Ở SV NHÂN THỰC VÀ SV NHÂN SƠ
Đặc điểm SV nhân sơ SV nhân thực
Chiều dài các đoạn ARN
mồi và các đoạn Okazaki
Dài hơn Ngắn hơn
Thời gian sao chép Ngắn (VD : E. coli là khoảng 40’) Dài hơn (thường 6 – 8 giờ)
Số điểm khởi đầu sao chép