Giáo án Sinh 12 tiết 2: Phiên mã và dịch mã

Ngày soạn: 5/9/2012 Ngày giảng:10/9/2012 Tiết: 2 Tuần:2 Baøi 2. PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ Mục tiêu: 1. Kiến thức Sau khi học xong bài này, học sinh cần: Trình bày được cơ chế phiên mã (tổng hợp mARN trên khuôn ADN). Mô tả quá trình tổng hợp prôtêin (dịch mã). 2. Kỹ năng Thông qua hình ảnh học sinh biết hệ thống hoá kiến thức. Rèn luyện và phát triển năng luật tư duy suy luận. Giải thích được tại sao thông tin di truyền giữ ở trong nhân mà vẫn chỉ đạo được sự tổng hợp prôtêin ở ngoài nhân. Phương tiện dạy học: Sưu tầm các hình học có liên quan đến bài học. Hình 2.1, 2.2, 3.2, 4.2 SGK. Phiếu học tập. Phương pháp giảng dạy: Trực quan, vấn đáp, thuyết trình, thảo luận, giải thích tìm tòi bộ phận. Lên lớp: Ổn định lớp Giới thiệu thầy cô dự giờ (nếu có). Kiểm tra bài cũ: Giảng bài mới: Dẫn nhập: ADN ? mARN ? Prôtêin Tính trạng. (Quá trình phiến mã và quá trình dịch mã). Vậy quá trình này cụ thể như thế nào ? Gồm những thành phần nào tham gia ? Ta vào bai… Baøi 2. PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ Hoạt động thầy giáo Hoạt động học sinh Nội dung - Quá sơ đồ phát hoạ trên yêu cầu cho biết phiên mã là gì ? - Có mấy loại ARN ? - Cấu tạo và chức năng của chúng ? * GV yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập ? * GV yêu cầu HS đọc tiếp mục I.2 và quan sát H2.2. Và cho biết quá trình phiên mã diễn ra như thế nào ? Diễn ra ở đâu ? - Gồm có những thành phần nào tham gia ? - Quá trình chia làm mấy gia đoạn ? - Enzim ARN-polimeraza có nhiệm vụ gì ? - Mạch nào làm khuôn tổng hợp ARN ? - GĐ kéo dài diễn ra như thế nào ? Enzim ARN-polimeraza di chuyển theo chiều nào ? - Quá trình phiên mã kết thúc khi nào ? - Tại sao quá trình phiên mã lại dựng lại được ? * Lệnh HS quan sát H2.2 và cho biết điểm khác nhau giữa QTPM ở SVNS và SVNT ? * Lệnh HS đọc mục II, quan sát H2.3 và cho biết quá trình dịch mã diễn ra như thế nào ? Gồm mấy giai đoạn ? Có những thành phần nào thao gia ? Diễn ra ở đâu ? (Nếu coi dịch mã như một công trường xây dựng thì: mARN là bản vẽ thiết kế, tARN là xe vận tải, rARN người thợ, aa là nguyên liệu.) - Hoạt hoá aa là gì ? - Có phải mỗi loại “nguyên vật liệu” có thể xếp vào bất kì “xe vận tải” hay không ? Điều gì quy định ? * Sau GĐ hoạt hoá aa tưởng tượng như thùng xe vận tải đã chứa đầy hàng “nguyên vật liệu” xếp hàng chờ đưa đến công trường. - Quan sát H2.3 và cho biết ribôxôm tiếp xúc với mARN ở vị trí nào của gen ? - Sự di chuyển aa-tARN có lựa chọn không, sự lựa chọn này theo nguyên tắc nào ? - GĐ mở đầu diễn ra như thế nào ? - ribôxôm tiếp xúc với mARN như thế nào ? - tARN màng aa nào vào ? - Sau khi Met được đưa vào rồi, tiếp tục ribôxôm sẽ làm gì ? - Ribôxôm dịch chuyển theo chiều nào ? Quá trình dịch chuyển diễn ra như thế nào ? - Các aa liên kết với nhau bừng liên kết gì ? - Quá trình dịch mã kết thúc khi nào ? - Nếu mARN có trình tự các Nu như sau: …XAUAAGAAUXUUGX… Hãy xác định tARN, aa tham gia theo trình tự ? - Qua đó cho thấy điều gì xảy ra nếu ADN khuôn mẫu bị thay đổi ? * HS đọc mục I.1, thảo luận và trả lời: - Gồm:mARN, tARN, rARN. * HS hoàn thành phiếu học tập. * HS thực hiện lệnh: - Diễn ra tronh nhân TB. - HS quan sát hình và mô tả lại quá trình: - ADN, ARN-polimeraza. - Chia làm 3 gia đoạn: - Bàm vào vùng khởi đầu làm gen tháo xoắn. - Mạch có chiều 3’ → 5’. * HS thực hiện lệnh, thảo luận, trả lời: - Các thành phần tham gia: mARN, tARN, rARN, ribôxôm, năng lượng, enzim, aa. - Diễn ra ở TBC. - tARN gắn với aa loại nào là do bộ ba đổi mã của nó quy định. - Đầu 5’ của mARN. - Có tính lựa chọn, theo nguyên tắc bổ sung giữa các Nu của mARN với bộ ba đối mã của tARN. -aa mở đầu (Met hoặc Fmet) - Ribôxôm sẽ dịch chuyển tiếp trên mARN theo từng bộ ba. - Ribôxôm dịch chuyển theo chiều 5’ → 3’ của mARN. Ribôxôm dịch chuyển theo từng bộ ba… - Liên kết peptit - Bộ ba kết thúc: UAA, UGA, UAG. - ADN khuôn mẫu bị thay đổi → mARN thay đổi → Prôtêin thay đổi → Tính trạng thay đổi. I. Phiên mã: 1. Khái niệm: quá trình truyền thông tin từ ADN sang ARN. 2. Cấu tạo và chức năng của các loại ARN: Phiếu học tập. 3. Cơ chế phiên mã: a. Mở đầu: Enzim ARN-polimeraza bám vào vùng khởi đầu (promoter) làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch khuôn có chiều 3’ → 5’. b. Kéo dài: ARN-polimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3’ → 5’ để tổng hợp nên mARN theo NTBS theo chiều 5’ → 3’. c. Kết thúc: Enzim di chuyển đến khi gặp mã kết thúc thì dừng phiên mã, phân tử ARN được giải phóng. II. Dịch mã: gồm 2 giai đoạn: 1. Hoạt hoá axit amin: - aa+tARRN Enzim phức hợp ATP aa-tARN 2. Tổng hợp chuỗi polipeptit: a. Mở đầu: tiểu đơn vị bé của ribôxôm tiép xúc với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu. Phức hệ Met-tARN-UAX đối được mã mở đầu AUG trên mARN theo NTBS mang aa mở đầu đến. Tiểu đợn vị lớn của ribôxôm kết hợp vào tạo ribôxôm hoàn chỉnh. b. Kéo dài: ribôxôm dịch chuyển đến bộ ba số 1, phức hệ aa-tARN có bộ ba đối mã khớp với bộ ba trên mARN theo NTBS được mang aa số 1 đến, aa mở đầu liên kết với aa số 1 bằng liên kết peptit. Ribôxôm dịch chuyển từng bộ ba tiếp theo cho đến cuối mARN. c. Kết thúc: khi robôxôm tiếp xúc với mã kết thức (1 trong 3 bộ kết thúc) thif quá trình dịch mã hoàn tất. (aa mở đầu được cắt khỏi chuỗi polipeptit vừa được tổng hợp nhờ enzim đặc hiệu). * Phiếu học tập sử dụng cho mục I.1: Tên ARN Cấu trúc Chức năng mARN - Một mạch thẳng, đầu 5’ có vị trí đặc hiệu (không dịch mã) gần mã mở đầu để ribôxôm nhận biết và gắn vào. - Phiên bản của gen, làm khuôn cho dịch mã ở ribôxôm. - Chứa thông tin tổng hợp 1 loại chuỗi polipeptit (SVNT), hoặc nhiều loại prôtêin (SVNS) tARN - Một mạch có đầu cuộn tròn, có liên kết bổ sung. Mỗi loại có một bộ ba đối mã đặc hiệu nhân ra và bổ sung với bộ mã tưng ứng trên mARN. Có một đầu gắn với aa. - Vận chuyển aa đến ribôxôm tham gia dịch mã. rARN - Một mạch có liên kết bổ sung. - Kết hợp với prôtêin tạo nên ribôxôm. 5. Củng cố: HS đọc và nhờ phần tóm tắt in nghiêng trong khung ở cuối bài. 6. Bài tập