Giáo án Sinh học lớp 12

PHẦN V- DI TRUYỀN HỌC Chương I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ Tiết1 Ngày soạn: Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức: - Phát biểu được khái niệm gen, mô tả được cấu trúc chung của gen. - Nêu được khái niệm và các đặc điểm chung của mã di truyền. - Từ mô hình nhân đôi ADN, mô tả được các bước của quá trình nhân đôi ADn làm cơ sở cho sự tự nhân đôi NST. 2. Kĩ năng: Rèn luyện kĩ năng tư duy, phân tích, tổng hợp và khái quát hóa. 3. Thái độ: Bảo vệ môi trường, bảo vệ động - thực vật quý hiếm. II. CHUẨN BỊ - Giáo viên: Giáo án, SGK, Hình 1.1, 1.2 SGK. - Học sinh: SGK, đọc trước bài học. III. TRỌNG TÂM BÀI HỌC: Cấu trúc của gen, mã di truyền và quá trình tự nhân đôi của ADN. IV. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY-HỌC: 1. Ổn định tổ chức lớp học: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2. Kiểm tra bài cũ: Trình bày cấu trúc và chức năng của AND, các loại ARN. 3. Bài mới: Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức cơ bản * Hoạt động I : Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc của gen. GV: Yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm gen đã được học ở lớp 9 nêu khái niệm gen ? GV: Yêu cầu HS nghiên cứu hình 1.1 SGK và cho biết : + Mỗi gen cấu trúc gồm mấy vùng ? Vị trí và chức năng của từng vùng ? HS: Nghiên cứu thông tin SGK và trả lời. GV lưu ý : + Ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hóa liên tục (gen không phân mảnh). + Ở sinh vật nhân thực có vùng mã hóa không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hóa aa (ê xôn) là các đoạn không mã hóa aa (intron) vì vậy gọi là gen phân mảnh. * Hoạt động 2: Tìm hiểu về mã di truyền. GV : Đưa ra câu hỏi tình huống: Gen cấu tạo từ các nucleotit, protein cấu tạo từ aa. Vậy làm thế nào mà gen qui định tổng hợp protein được ? HS: Trả lời được: Thông qua mã di truyền. GV : Vậy mã di truyền là gì ? Tại sao mã di truyền là mã bộ ba ? HS: Nghiên cứu SGK mục II trang 7 trả lời câu hỏi, lớp nhận xét, bổ sung. GV: Nhận xét, giúp HS hoàn thiện kiến thức. GV: Mã di truyền có những đặc điểm gì? HS: Nghiên cứu mục II SGK trang 8 trả lời câu hỏi. GV: Nhận xét bổ sung để hoàn thiện kiến thức. * Hoạt động 3: Tìm hiểu quá trình nhân đôi ADN. GV: Treo tranh toàn bộ cơ chế tự nhân đôi của ADN để HS quan sát và đưa ra câu hỏi: + Quá trình nhân đôi của ADN gồm mấy bước chính? + Bước 2 diễn ra như thế nào? Mạch nào được sử dụng làm mạch khuôn? + Chiều tổng hợp của các mạch mới? Mạch nào được tổng hợp liên tục? Tại sao? + Có nhận xét gì về cấu trúc của 2 phân tử ADN con? + Nhờ nguyên tắc nào mà 2 phân tử ADN con tạo ra giống nhau và giống với ADN mẹ? HS: Quan sát sơ đồ hình 1.2 thảo luận và thống nhất ý kiến tả lời các câu hỏi trên. GV: Nhận xét bổ sung ý nghĩa của quá trình nhân đôi ADN để hoàn thiện kiến thức. I. GEN 1. Khái niệm : - Gen là một đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hóa cho một chuỗi pôlipepetit hay một phân tử ARN. - Ví dụ: SGK 2. Cấu trúc của gen cấu trúc : * Mỗi gen cấu trúc gồm 3 vùng: - Vùng điều hòa: Nằm ở đầu 3’của mạch gốc mang tín hiệu khởi động và điều hòa quá trình phiên mã. - Vùng mã hóa: Nằm ở giữa gen, mang thông tin di truyền mã hóa axit min. - Vùng kết thúc: Nằm ở cuối gen 5’ của mạch mã gốc của gen, mang tín hiệu kết thúc phiên mã. II. MÃ DI TRUYỀN. 1. Khái niệm: - Mã di truyền là trình tự các nucleôtit trong gen qui định trình tự các axit amin trong phân tử prôtêin( Mã di truyền là mã bộ ba) - Trong 64 bộ ba thì có 3 bộ ba không mã hóa aa. + 3 bộ kết thúc: UAA, UAG, UGA, ->qui định tín hiệu kết thúc quá trình dịch mã. + 1 bộ mở đầu: AUG->qui định điểm khởi đầu dịch mã và qui định aa metionin (SV nhân thực), foocmin metionin (SV nhân sơ). 2. Đặc điểm của mã di truyền: - Mã di truyền được đọc từ 1 điểm xác định và liên tục trên từng bộ ba nuclêôtit. - Mã di truyền có tính phổ biến. - Mã di truyền có tính đặc hiệu. - Mã di truyền có tính thoái hóa. III. QÚA TRÌNH NHÂN ĐÔI AND(tái bản AND). 1. Diễn biến. - Qua trình nhân đôi ADN diễn ra ở pha S(Kì trung gian) của chu kì tế bào, chuẩn bị cho phân bào. - Qua trình nhân đôi ADN diễn ra theo nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo tồn và gồm các bước: Bước 1: Tháo xoắn ADN. Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới. Bước 3: Hai phân tử ADN mới được tạo thành. 2. Ý nghĩa Truyền thông tin di truyền trong hệ gen từ tế bào này sang tế bào khác, từ thế hệ này sang thế hệ khác, đảm bảo cho sự sống được duy trì liên tục, mỗi loài có một bộ gen đặc trưng và tương đối ổn định. 4. Củng cố: - HS đọc kết luận SGK. - Làm bài tập trắc nghiệm SGK trang 10. 5. Dặn dò: - Học bài, trả lời câu hỏi SGK. - Đọc trước bài 2 Tiết 2 Ngày soạn: Bài 2. PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ I. MỤC TIÊU BÀI HỌC. 1. Kiến thức: - HS nêu được khái niệm phiên mã, dịch mã, poliribôxôm. - Trình bày được những diễn biến chính của cơ chế phiên mã, cơ chế dịch mã. - Nêu được một số đặc điểm phiên mã ở tế bào nhân thực khác với tế bào nhân sơ. - Giải thích vì sao thông tin di truyền giữ ở trong nhân mà vẫn chỉ đạo được sự tổng hợp protein ở ngoài nhân. 2. Kĩ năng: Rèn kĩ năng quan sát, phát triển năng lực suy luận ở HS. 3. Thái độ: HS có quan niệm đúng về tính vật chất của hiện tượng di truyền. II. CHUẨN BỊ. - Giáo viên: Giáo án, SGK, hình 2.1, 2.2, 2.3 2.4. SGK. - Học sinh: SGK, đọc trước bài học. III. TRỌNG TÂM BÀI HỌC : Cơ chế diễn biến quá trình phiên mã và dịch mã. IV. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức lớp : Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2. Kiểm tra : - Khái niệm gen, mã di truyền, đặc điểm chung của mã di truyền ? - Cơ chế tự nhân đôi của ADN ? 3. Bài mới: Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức cơ bản * Hoạt động 1: Tìm hiểu quá trình phiên mã. GV: Phân biệt cấu trúc và chức năng của các loại ARN ? HS : Nghiên cứu thông tin SGK trang 11 và thảo luận, trả lời được ở mỗi loại ARN : Cấu trúc Chức năng. GV: Nhận xét và bổ sung để hoàn thiện kiến thức. GV: Phiên mã là gì ?Quá trình phiên mã xảy ra ở đâu ? + Giai đoạn 1 có enzim nào tham gia? Vị trí tiếp xúc của enzim vào gen? Mạch nào làm khuôn tổng hợp ARN? + Trong giai đoạn kéo dài, enzim di chuyển theo chiều nào? Sự hoạt động của mạch khuôn và sự tạo thành mạch mới? Nguyên tắc nào chi phối? + Khi nào thì quá trình phiên mã được dừng? HS: Nghiên cứu SGK trang 13 trả lời câu hỏi. GV: Lưu ý: + Ở TB nhân sơ, mARN sau phiên mã được trực tiếp dùng làm khuôn để tổng hợp protein + Còn ở TB nhân thực tạo ra mARN sơ khai gồm các êxôn và các intron. Các intron được loại bỏ để tạo thành mARN trưởng thành chỉ gồm các êxôn tham gia quá trình dịch mã. * Hoạt động 2: Tìm hiểu cơ chế dịch mã. GV nêu vấn đề : Dịch mã nghĩa là như thế nào ? HS: Nêu khái niệm về dịch mã. GV: Yêu cầu hS quan sát hình 2.3, mô tả các giai đoạn của quá trình dịch mã. HS: Nghiên cứu hình 2.3 và thông tin sgk trang 12,13, nêu được 2 giai đoạn: - Hoạt hóa axit amin. - Tổng hợp chuỗi pôlipeptit. GV bổ sung: - Trên mỗi phân tử mARN thường có một số ribôxôm cùng hoạt động gọi là pôliri bôxôm. - Mỗi phân tử mARN có thể tổng hợp từ 1 đến nhiều chuỗi polipeptit cùng loại rồi tự hủy. Các ribôxôm được sử dụng qua vài thế hệ tế bào và có thể tham gia tổng hợp bất cứ loại protein nào. I. PHIÊN MÃ. 1. Cấu trúc và chức năng của các loại ARN. * ARN thông tin(mARN) - 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. - Chức năng: Dùng làm khuôn cho dịch mã. * ARN vận chuyển(tARN) - Cấu trúc: Mạch đơn, tự xoắn, có cấu trúc 3 thùy, đầu 3’ mang axit amin có 1 bộ ba đối mã đặc hiệu. - Chức năng: Mang axit amin tới ribôxôm, tham gia dịch thông tin di truyền. * ARN ribôxôm( rARN) - Cấu trúc: Mạch đơn nhưng có nhiều vùng ribôxôm liên kết với nhau tạo thành vùng xoắc cục bộ. - Chắc năng: Kết hợp với prôtêin cấu tạo ribôxôm. 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 * Tháo xoắn ADN : Enzim ARN pôlimeraza bám vào vùng khởi đầu làm gen tháo xoắn để lộ mạch khuôn 3’ -> 5’. * 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. * Giai đoạn kết thúc: Phân tử mARN có chiều 5’-3’ được giải phóng. Sau đó 2 mạch của ADN liên kết lại với nhau. II. CƠ CHẾ DỊCH MÃ. 1. Khái niệm. - Dịch mã là quá trình chuyển tổng hợp prô - Dịch mã là giai đoạn kế tiếp sau phiên mã, diễn ra ở tế bào chất. 2. Diễn biến của cơ chế dịch mã. a. Hoạt hóa aa. Sơ đồ hóa: enzim aa + ATP ---------> aa-ATP (aa hoạt hóa) enzim -----------> phức hợp aa -tARN. b. Tổng hợp chuỗi pôlipeptit. - Mở đầu( hình 2.3a ) - Bước kéo dài chuỗi pôlipeptit( hình 2.3b) - Kết thúc ( Hình 2.3c ) * Cơ chế phân tử của hiện tượng di truyền: P. mã D.mã ADN --------> mARN -------->pr--->T trạng. 4. Củng cố: Một doạn gen có trình tự các nucleotit như sau: 3’ XGA GAA TTT XGA 5’ 5’ GXT XTT AAA GXT 3’ Hãy xác định trình tự các axit amin trong chuỗi pôlipeptit được tổng hợp từ đoạn gen nói trên. 5. Dặn dò: - Học bài và trả lời câu hỏi SGK. - Đọc trước bài 3 Tiêt 3 Ngày soạn: Bài 3. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN I. MỤC TIÊU BÀI HỌC. 1. Kiến thức: - Nêu được cấu trúc của Ôpêrôn lac. - Trình bày được cơ chế và ý nghĩa điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ thông qua ví dụ về hoạt động của ôpêrôn lac ở E.Coli. 2. Kĩ năng: Tư duy phân tích lôgic và khả năng khái quát hóa cho học sinh. 3. Thái độ : HS xây dựng và củng cố niềm tin vào khoa học. II.. CHUẨN BỊ. - Giáo viên: Giáo án, SGK, hình 3.1, 3.2a, 3.2b. SGK. - Học sinh: SGK, đọc trước bài học. III. TRỌNG TÂM BÀI HỌC : cơ chế và ý nghĩa điều hòa hoạt động của gen. IV. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC. 1. Ổn định tổ chức lớp : Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2. Kiểm tra : - Diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã ? - Quá trình dịch mã tại ribôxôm diễn ra như thế nào? 3. Bài mới: Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức cơ bản. * Hoạt động 1: Khái niệm hoạt động điều hòa hoạt động của gen. GV: Nêu khái niệm điều hòa hoạt động của gen? + Điều hòa hoạt động của gen phụ thuộc vào những yếu tố nào? + Cơ chế nào giúp tế bào tổng hợp protein cần thiết vào lúc thích hợp? HS: Thực hiện theo yêu cầu của GV để trả lời câu hỏi. GV: Nhận xét, bổ sung: * Hoạt động 2: Tìm hiểu cơ chế điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ. GV: Ôpêrôn lac là gì? Cho ví dụ. HS: Đọc mục II trang 18 trả lời câu hỏi. GV: Nhận xétvà bổ sung để hoàn thiện kiến thức. GV: + Cấu tạo của ôpêrôn lac gồm các thành phần nào? + Ôpêrôn lac hoạt động như thế nào? HS: Trả lời câu hỏi, lớp nhận xét bổ sung. GV: Nhận xét và bổ sung để hoàn thiện kiến thức. GV: Yêu cầu HS quan sát hình 3.2a, 3.2b trang 16, 17 SGK và cho biết: + Những biểu hiện ở gen R và ôpêrôn lac trong trạng thái bị ức chế (I) + Những biểu hiện ở gen R và ôpêrôn lac khi có các chất cảm ứng lactôzơ (II). HS: Thảo luận trong nhóm -> đại diện của nhóm trình bày -> Các HS khác bổ sung. GV: Nhận xét, đánh giá, tổng kết. GV bổ sung thêm: Khi lactôzơ bị phân giải hết, chất ức chế được giải phóng. Chất ức chế chuyển từ trạng thía bất hoạt sang trạng thái hoạt động đến bám vào vùng chỉ huy và ôpêrôn lại chuyển sang trạng thái bị ức chế. I. KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN. - Điều hòa hoạt động của gen là điều hòa lượng sản phẩm của gen được tạo ra. - Điều hòa hoạt động của gen xảy ra ở nhiều mức độ : + Điều hòa phiên mã : Điều hòa số lượng mARN được tổng hợp trong tế bào. + Điều hòa dịch mã : Điều hòa lượng prôtêin được tạo ra. + Điều hòa sau dịch mã : Làm biến đổi prô têin sau khi đực tổng hợp để thực hiện chức năng nhất định. II. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ. 1. Cấu trúc của ôpêrôn lac * Khái niệm về ôpêron: Trên ADN của vi khuẩn, các gen có liên quan về chức năng thường được phân bố thành một cụm, có chung một cơ chế điều hòa được gọi là ôpêron. VD: ô pê rôn lac ở vi khuẩn E.Coli điều hòa tổng hợp các enzim giúp chúng sử dụng đường lactôzơ. * Ôpêrôn lac gồm 3 thành phần: - Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A): Quy định tổng hợp enzim tham gia vào các phản ứng phan giải đường lactôzơ. - Vùng vận hành (O): là vị trí tương tác với chất prôtêin ức chế ngăn cản phiên mã. - Vùng khởi động (P): Là nơi mà ARN polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã. 2. Cơ chế hoạt động của ôpêrôn lac ở E.Coli. - Khi môi trường không lac tôzơ: + Gen điều hòa (R) tổng hợp prôtêin ức chế. + Prôtêin ức chế đến bám vào vùng vận hành. + Các gen cấu trúc không hoạt động phiên mã. - Khi môi trường có lactôzơ: + Phân tử lactôzơ liên kết với prôtêin ức chế,làm biến đổi cấu hình prôtêin. + Prôtêin ức chế bị không liên kết được với vùng vận hành( bất hoạt), mARN của các gen Z, Y, A được tổng hợp và sau đó được dịch mã tổng hợp các enzim phân giải đường lactôzơ. + Khi đường lactôzơ bị phân giải hết, prôtêin ức chế liên kết vời vùng vận hành, phiên mã bị dùng. 4. Củng cố: Trong tế bào có rất nhiều gen, song ở mỗi thời điểm chỉ có một số gen hoạt động, phần lớn các gen còn lại bất hoạt. Vậy cơ chế nào giúp cơ thể thực hiện quá trình này? 5. Dặn dò: - Học bài và trả lời câu hỏi cuối bài SGK trang 19. - Nghiên cứu bài đột biến gen trang 20. KÝ DUYỆT Tiết2 Nông Cống , ngày tháng năm Hiệu trưởng Tiết 4 Ngày soạn: Bài 4. ĐỘT BIẾN GEN I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức: - Nêu được khái niệm đột biến gen, thể đột biến. Phân biệt được các dạng đột biến gen. - Nêu được nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen. - Nêu được hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen. 2. Kĩ năng: Quan sát hình vẽ để rút ra hiện tượng, bản chất sự vật. 3. Thái độ: Giáo dục môi trường, giải thích một số hiện tượng thực tế trong đời sống. II. CHUẨN BỊ. - Giáo viên: Giáo án, SGK, hình ảnh về biểu hiện các đột biến gen. - Học sinh: SGK, đọc trước bài học. III. TRỌNG TÂM BÀI HỌC : Nguyên nhân và cơ chế gây đột biến gen. IV. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC. 1. Ổn định tổ chức lớp: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2. Kiểm tra bài cũ : Ôpêrôn là gì? Cơ chế điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ? 3. Bài mới: Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức cơ bản * Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm và các dạng đột biến gen. GV đặt vấn đề: + Thế nào là đột biến gen? + Tần số đột biến tự nhiên là lớn hay nhỏ? + Có thể thay đổi tần số này không? + Thể đột biến là gì? Hãy phân biệt đột biến gen với thể đột biến? HS: Đọc mục I.1 SGK trang 19 để trả lời câu hỏi. GV: Nhận xét, bổ sung để hoàn thiện kiến thức. GV: Yêu cầu HS nghiên cứu SGK mục I.2 trang 19 và trả lời câu hỏi: Hãy phân biệt các dạng đột biến gen? Trong các dạng đột biến gen, dạng nào gây hậu quả lớn hơn? Tại sao? HS: Nghiên cứu thông tin SGK, thảo luận và trả lời các câu hỏi. GV: Nhận xét và bổ sung để hoàn thiện kiến thức. * Hoạt động 2 : Tìm hiểu về nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen. GV nêu câu hỏi : + Các dạng đột biến gen do nguyên nhân, yếu tố nào ? HS: Nghiên cứu mục II.1 SGK trang 21 trả lời câu hỏi, yêu cầu nêu được: + Do bazơ nitơ thường tồn tại ở 2 dạng: Dạng thường và dạng hiếm. Dạng hiếm gây hiện tượng kết cặp bổ sung sai trong quá trình nhân đôi ADN -> đột biến gen. + Do các tác nhân li hóa hoặc do rối loạn trao đổi chất trong tế bào. GV tiếp tục nêu câu hỏi: + Vậy cơ chế tác động của các tác nhân dẫn đến đột biến gen là như thế nào? + Đột biến gen phụ thuộc vào các nhân tố nào? HS: Đọc SGK, trao đổi nhóm, đại diện HS trình bày, lớp nhận xét bổ sung, yêu cầu nêu được: + Đột biến gen phụ thuộc vào loại tác nhân, cường độ, liều lượng của tác nhân và đặc điểm cấu trúc của gen. + Sự thay đổi 1 nucleotit ở 1 mạch (tiền đột biến) -> đột biến. GV yêu cầu HS trả lời lệnh SGK: Tại sao nhiều đột biến điểm như đột biến thay thế cặp nucleotit lại hầu như vô hại đối với thể đột biến? HS: Nghiên cứu thông tin SGK, thảo luận, và trả lời. GV: Đột biến gen có vai trò như thế nào đối với tiến hóa và chọn giống? HS: Nghiên cứu thông tin SGK, trả lời. GV: Nhận xet và bổ sung. I. KHÁI NIỆM VÀ CÁC DẠNG ĐỘT BIẾN. 1. Khái niệm. - Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen. - Đột biến xảy ra tại một điểm nào đó trên phân tử ADN liên quan đến một cặp nucleôtit được gọi là đột biến điểm. - Đặc điểm: + Mỗi lần biến đổi gen tạo ra 1 alen mời. + Tần số đột biến gen tự nhiên là rất thấp (10-6 -10-4). - Thể đột biến là những cá thể mang đột biến gen đã biểu hiện ở kiểu hình của cơ thể. 2. Các dạng đột biến gen: a. Đột biến thay thế một cặp nucleôtit: làm thay đổi trình tự â trong prôtêin và thay đổi chức năng của prôtêin. b. Đột biến mất hoặc thêm một cặp nucleôtit: mã di truyền bị đọc sai kể từ vị trí xảy ra đột biến -> làm thay đổi trình tự aa trong chuỗi pôipeptit và làm thay đổi chức năng của protein. II. NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ PHÁT SINH ĐỘT BIẾN GEN 1. Nguyên nhân. - Do tác động lí, hóa, sinh học ở ngoại cảnh. - Do những rối loạn sinh lí, hóa sinh trong tế bào. 2. Cơ chế phát sinh đột biến gen. a. Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi ADN. - Các bazơ nitơ thường tồn tại ở 2 dạng cấu trúc : dạng thường và dạng hiếm. + Các dạng hiếm (hỗ biến) có những vị trí liên kết hiđrô bị thay đổi làm cho chúng kết cặp không đúng khi nhân đôi, từ đó dẫn đến phát sinh đột biến gen. + VD: Guanin dạng hiếm (G*) có thể làm biến đổi cặp G*-X ® A-T. b. Tác động của các tác nhân gây đột biến - Tác động của các tác nhân vật lí : Tia tử ngoại(UV)làm cho 2 bazơ Timin trên 1 mạch ADN liên kết với nhau làm phát sinh ĐBG. - Tác động của các tác nhân hóa học : 5-Brôm Uraxin là đồng đẳng của Timin gây thay thế A-T ® G-X. - Tác nhân sinh học : Virut gây ra đột biến. III. HẬU QUẢ VÀ VAI TRÒ CỦA ĐỘT BIẾN GEN. 1. Hậu quả của đột biến gen. - Đột biến gen có thể gây hại ,vô hại hoặc có lợi cho thể đột biến. - Mức độ gây hại của các alen đột biến phụ thuộc vào điều kiện môi trường cũng như phụ thuộc vào tổ hợp gen. 2. Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen. - Đột biến gen cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa và chọn giống và nghiên cứu di truyền. 4. Củng cố : - Đột biến gen là gì ? Các dạng đột biến điểm, nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen ? - Hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen ? 5. Dặn dò: - Học bài và trả lời các câu hỏi cuối bài trong SGK. - Đọc trước bài 5. Tiết 5 Ngày soạn: Bài 5. NHIỄM SẮC THỂ VÀ ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ I. MỤC TIÊU BÀI HỌC. 1. Kiến thức: - Mô tả đặc điểm hình thái, cấu trúc và chức năng của NST, ở sinh vật nhân thực. - Nêu được đặc điểm bộ NST đặc trưng của mỗi loài. - Trình bày được khái niệm về đột biến cấu trúc NST. Phân biệt được các dạng đột biến cấu trúc NST và hậu quả của chúng. 2. Kĩ năng: Quan sát hình để mô tả hình thái, cấu trúc và nêu chức năng của NST. 3. Thái độ: Yêu thích khoa học, tích cực trong học tập. II. CHUẨN BỊ. - Giáo viên: Giáo án, SGK, Hình 5.1, 5.2 SGK phóng to. - Học sinh: SGK, đọc trước bài học. III. TRỌNG TÂM BÀI HỌC : Cơ chế phát sinh các dạng đột biến cấu trúc NST. IV. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC. 1. Ổn định tổ chức lớp: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2. Kiểm tra bài cũ : - Thế nào là đột biến gen? Nêu các dạng đột biến gen. - Nêu cơ chế phát sinh và hậu quả đột biến gen? 3. Bài mới : Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức cơ bản * Hoạt động 1: Tìm hiểu về hình thái và cấu trúc NST. GV: Yêu cầu HS nghiên cứu mục I.1 trang 23 SGK và cho biết: Vật chất cấu tạo nên NST và tính đặc trưng của bộ NST lưỡng bội của loài, trạng thái tồn tại của NST trong tế bào xô ma? Sự khác nhau về hình thái NST ở tế bào chưa phân chia và khi tế bào ở kì giữa của nguyên phân? HS: Nghiên cứu SGK trả lời câu hỏi. GV: Nhận xét và bổ sung về hình thái NST để hoàn thiện kiến thức. GV: Cho HS quan sát hình 5.2 SGK phóng to và yêu cầu trả lời câu hỏi: Hình vẽ thể hiện điều gì? Mô tả rõ từng cấp độ xoắn? Trong nhân mỗi tế bào đơn bội ở người chứa 1 m ADN. Bằng cách nào lượng ADN khổng lồ này có thể xếp gọn trong nhân? HS: Nghiên cứu hình 5.2 và thông tin SGK để thảo luận và trả lời. * Hoạt động 2: Tìm hiểu về đột biến cấu trúc NST. GV: Đột biến cấu trúc NST là gì? HS: Nghiên cưua thông tin SGK để trả lời. GV: Yêu cầu HS nghiên cứu mục II SGK trang24, 25 để phân biệt cơ chế phát sinh và hậu quả của các dạng đột biến cấu trúc NST? Tại sao đột biến mất đoạn thường gây chết? HS: Do mất cân bằng hệ gen. Mất đoạn nhỏ không ảnh hưởng -> lợi dụng mất đoạn nhỏ trong chọn giống để loại bỏ gen không mong muốn. GV: Tại sao dạng đột biến này ít hoặc không ảnh hưởng đến sức sống sinh vật? HS: Do không tăng không giảm VCDT, chỉ làm tăng sự sai khác giữa các NST. GV: Tại sao đột biến chuyển đoạn lại gây hậu quả nghiêm trọng, đặc biệt ảnh hưởng đến sức sinh sản của sinh vật? HS: Sự chuyển đoạn thay đổi lớn trong cấu trúc NST, khiến cho các NST trong cặp mất trạng thái tương đồng, dẫn đến khó khăn trong quá trình phát sinh giao tử. GV: Có thể lợi dụng chuyển đoạn nhỏ trong chọn giống? ( chuyển đoạn NST chứa gen mong muốn khác loài). I. HÌNH THÁI VÀ CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ. 1. Hình thái nhiễm sắc thể - NST là 1cấu trúc gồm phân tử ADN và liên kết với các loại prôtêin khác nhau(chủ yếu prôtein histôn) - Mỗi nhiễm sắc thể chứa: + Tâm động: chứa trình tự nu đặc biệt, là vị trí liên kết với thoi phân bào giúp NST di chuyển về các cực của tế bào trong phân bào. + Vùng đầu mút: có tác dụng bảo vệ NST, làm cho NST không dính vào nhau, có trình tự nu khởi đầu quá trình nhân đôi ADN. - Mỗi loài có một bộ NST đặc trưng về số lượng, hình thái và cấu trúc. - Có 2 loại NST: NST thường và NST giới tính. 2. Cấu trúc siêu hiển vi của NST. - Ở sinh vatạ nhân thực: NST được cấu tạo từ chất nhiễm sắc gồm ADN và prôtêin: + Phân tử ADN rất dài. + ADN được xếp vào các NST khác nhau và có sự gói bọc ADN theo các mức xoắn khác nhau trong mỗi NST.(Hình 5.2) - Ở sinh vật nhân sơ: Mỗi tế bào chỉ chứa 1 phân tử ADN mạch kép, có dạng vòng, chưa có cấu trúc NST. II. ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ. 1. Khái niệm. - Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc của NST, thực chất là sắp xếp lại trình tự các gen, làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của NST 2. Các dạng đột biến cấu trúc NST. a. Mất đoạn : - Là đột biến làm mất đi một đoạn nào đó của NST - Làm giảm sl gen trên NST, mất cân bằng gen. - Thường gây chết hoặc giảm sức sống. b. Lặp đoạn: - Là đột biến làm cho một đoạn của NST có thể lặp lại một hay nhiều lần. - Làm tăng sl gen trên NST, mất cân bằng gen. - Làm tăng hoặc giảm cường độ biểu hiện của tính trạng, không gây hậu quả nghiêm trọng, tạo nên các gen mới trong quá trình tiến hóa. c. Đảo đoạn: - Là đột biến trong đó một đoạn NST đứt ra và đảo ngược 1800 và nối lại. - Làm thay đổi trình tự pbố của các gen trên NST. - Có thể ảnh hưởng đến sức sống, giảm khả năng sinh sản của thể đột biến, tạo nguồn nguyên liệu cho tiến hóa, d. Chuyển đoạn: - Là đột biến dẫn đến sự trao đổi đoạn trong một NST hoặc giữa các NST không tương đồng. - Một sôa gen trên NST thể này chuyển sang NST khác dẫn đến làm thay đổi nhóm gen liên kết. - Chuyển đoạn lớn thường gây chết hoặc làm mất khả năng sinh sản. 4. Củng cố: - Tại sao nói NST là cơ sở vật chất di truyền ở cấp độ tế bào? - Mối liên quan giữa các dạng đột biến cấu trúc NST với số lượng và vị trí của gen? 5. Dặn dò: - Học bài và trả lời các câu hỏi cuối bài trong SGK. KÝ DUYỆT Nông Cống , ngày tháng năm HIỆU TRƯỞNG - Đọc bài đột biến số lượng NST. Tiết 6 Ngày soạn: Bài 6. ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIẾM SẮC THỂ. I. MỤC TIÊU BÀI HỌC. 1. Kiến thức: - Nêu được khái niệm đột biến lệch bội và đa bội. - Trình bày được cơ chế phát sinh các dạng đột biến dị bội và đa bội. - Nêu được hậu quả và vai trò của các đột biến lệch bội và đa bội. 2. Kĩ năng: Phân tích, so sánh, tổng hợp khái quát hóa 3. Thái độ: Nhận thức được biện pháp phòng tránh, giảm thiểu đột biến số lượng NST ở người. II. CHUẨN BỊ. - Giáo viên: Giáo án, SGK, Hình 6.1, 6.2 SGK. - Học sinh: SGK, đọc trước bài học. III. TRỌNG TÂM BÀI HỌC :Cơ chế phát sinh và vai trò của đột biến dị bội và đa bội. IV. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC. 1. Ổn định tổ chức lớp : Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2. Kiểm tra : Nguyên nhân, cơ chế phát sinh, hậu quả của các dạng đột biến cấu trúc NST ? 3. Bài mới : Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức cơ bản. * Hoạt động 1 : Tìm hiểu về đột biến lệch bội. GV: Thế nào đột biến lệch bội ? + Phân biệt các dạng đột biến lệch bội: Thể 1 nhiễm, khuyết nhiễm, ba nhiễm, bốn nhiễm? HS: Vận dụng kiến thức đã học, trao đổi trong nhóm thống nhất ý kiến -> đại diện 1 số HS trả lời -> lớp nhận xét, bổ sung. GV: Đánh giá, chỉnh sửa đi tới kết luận. GV: Nêu tiếp vấn đề: + Nếu tế bào 2n phân chia không bình thường thì trong đó hình thành các dạng giao tử có sự khác nhau về số lượng NST như: n-2, n-1, n+1, n+2...Vậy nguyên nhân là gì? + Cơ chế phát sinh các dạng đột biến lệch bội là như thế nào? HS: Nghiên cứu thông tin SGK trang 33 mục II.2 trả lời câu hỏi GV: nhận xét đánh giá, chỉnh sửa, bổ sung hoàn thiện kiến thức. GV: Tại sao thể lệch bội thường không có khả năng sống hoặc giảm sức sống, giảm khả