khoa hoc tu nhien 9 bai 19 adn va gen

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Khoa học tự nhiên 9 Bài 19: ADN và gen
A. Hoạt động khởi động
- Các em có thể quan sát sơ đồ cấu tạo và mơ hình cấu trúc khơng gian của
ADN (xem hình ảnh, video). Em có biết các nhà khoa học đã xác định cấu trúc
của ADN như thế nào?
- Theo em, ADN có phải là vật chất di truyền không?
- Những đặc điểm nào chứng tỏ NST là vật chất di truyền? những tiêu chuẩn
cần phải có để là vật chất di truyền?
Bài làm:
- Để xác định được cấu trúc của ADN, các nhà khoa học cần quan sát dưới kính
hiển vi có độ phóng đại lớn.
- ADN là vật chất di truyền ở cấp độ phân tử.
- NST là vật chất di truyền ở cấp độ tế bào:
+ NST có thể sao chép, nhân đơi
+ NST có thể truyền từ thế hệ tế bào, cơ thể này sang tế bào, cơ thể sau.
- Vật chất di truyền cần:
+ có khả năng lưu trữ thơng tin di truyền
+ có khả năng sao chép, truyền đạt thơng tin di truyền
B. Hoạt động hình thành kiến thức
I. ADN
1. Cấu tạo hóa học của ADN

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

- Hãy quan sát hình 19.1 và chỉ ra các thành phần cấu tạo của chuỗi
polinucleotit của phân tử ADN. Chuỗi polinucleotit trên có bao nhiêu nucleotit?

Viết lại trình tự Nu của chuỗi đó.
- Hãy viết các chữ cái (A, T, G, X) lê giấy và cho biết, với các chữ cái này, em
có thể viết được bao nhiêu loại trình tự sắp xếp khác nhau? Mỗi lồi có ADN
riêng, mang tính đặc thù của lồi thể hiện ở những đặc điểm nào?
Bài làm:
- Chuỗi polinucleotit gồm các nucleotit. Mỗi Nu gồm 3 phần: đường 5 cacbon,
1 nhóm photphat và bazo nito (A, T, G, X). Trong chuỗi hình 19.1 có 6 Nu: A G-T-A-X-G
- từ 4 Nu có thể viết được tối đa 4.4.4.4 trình tự cho chuỗi gồm 4 Nu. Mỗi
ADN được đặc trưng bởi số lượng, thành phần và trình tự Nu trong mạch.
2. Cấu trúc khơng gian của ADN

Quan sát hình 19.2 và trả lời câu hỏi:
- Mỗi phân tử ADN gồm có mấy mạch polinucleotit? Các mạch liên kết với
nhau như thế nào? Cấu trúc khơng gian của ADN có hình dạng gì?
- Có nhận xét gì về sự liên kết giữa các bazo nito trên 2 mạch của ADN? xác
định số lượng liên kết hidro giữa từng cặp Nu đó.
- Nguyên tắc cấu tạo trên của phân tử ADN giúp suy luận gì về việc xác định
thành phần các Nu của ADN?

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

- Từ trình tự Nu của 1 mạch, ta có thể xác định được trình tự Nu của mạch cịn
lại khơng? Hãy viết một trình tự Nu bất kì của 1 mạch, từ đó viết trình tự Nu
của mạch thứ hai của phân tử ADN đó.
Bài làm:
- ADN gồm 2 mạch, là một chuỗi xoắn kép từ trái sang phải theo mỗi chu kì:
10 cặp Nu, dài 3,4nm, đường kính 2nm. 2 mạch liên kết với nhau bằng liên kết

hidro.
- Các Nu trên 2 mạch liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung:
+ A mạch này liên kết với T mạch kia bằng 2 liên kết hidro và ngược lại.
+ G mạch này liên kết với X mạch kia theo 3 liên kết hidro và ngược lại.
=> (A+G/T+X) = 1 trong phân tử ADN
=> từ trình tự Nu 1 mạch ta có thể xác định trình tự Nu mạch còn lại
VD: mạch 1: A - T - G - X - T - G
mạch 2: T - A - X - G - A - X
II. Sự nhân đơi ADN
Quan sát hình 19.3 và xem đoạn phim về cơ chế nhân đơi ADN, sau đó thảo
luận để trả lời câu hỏi:
- ADN bắt đầu và đang sao chép có mức độ xoắn như thế nào so với trước khi
sao chép?
- Liên kết hidro giữa hai mạch của ADN xoắn kép biế đổi như thế nào tại chạc
sao chép ADN?

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Quan sát hình 19.4, thảo luận theo nhóm và trả lời các câu hỏi sau:
- Sự liên kết giữa các Nu tự do từ môi trường nội bào với các Nu trên mỗi
mạch của ADN mẹ diễn ra theo nguyên tắc gì?
- Phản ứng liên kết các Nu với nhau trên mạch mới tổng hợp được gọi là gì?
Phản ứng này xảy ra nhờ hợp chất nào?
- kết quả của q trình nhân đơi ADN là gì?
- 2 mạch của mỗi phân tử ADN con tạo thành có nguồn gốc từ đâu? Từ đó, hãy
cho biết nguyên tắc thứ hai của cơ chế nhân đơi ADN là gì?

Bài làm:
* Hình 19.3
- ADN ban đầu co xoắn, khi bắt đầu và đang sao chép là duỗi xoắn
- Trong các chạc sao chép, liên kết hidro bị phá hủy trên ADN gốc sau đó hình
thành lại trên 2 ADN mới.

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

* Hình 19.4
- Sự liên kết giữa các Nu tự do với mạch gốc theo nguyên tắc bổ sung
- Phản ứng giữa các Nu với nhau trên mạch mới gọi là phản ứng este giữa
đường của Nu này với nhóm photphat của Nu kia
- kết quả của quá trình nhân đơi ADN: tạo 2 ADN mới giống nhau và giống
mẹ.
- Ngun tắc thứ 2 trong q trình đó là ngun tắc bán bảo tồn vì trong mỗi
ADN con có 1 mạch gốc từ ADN mẹ và 1 mạch mới được tổng hợp.
III. Sự nhân đôi ADN trong tế bào xảy ra khi nào?
1. Hãy nhớ lại các giai đoạn của chu kì tế bào. Ở giai đoạn nào, NST nhân đơi
thành NST kép? Thành phần hóa học nào của NST quyết định nhất đến sự nhân
đơi của nó?
2. Trạng thái duỗi xoắn của NST ở kì trung gian có liên quan như thế nào đến
cơ chế nhân đơi ADN?
Bài làm:
1. NST nhân đơi ở pha S của kì trung gian, điều này được quyết định bởi thành
phần ADN trong NST
2. Trạng thái duỗi xoắn của NST giúp cho 2 mạch của ADN tác nhau ra, q
trình nhân đơi ADN diễn ra.

C. Hoạt động vận dụng
1. Làm việc nhóm và vẽ mơ hình cấu trúc ADN.
2. Hãy kiệt kê các yếu tố cơ bản cần thiết tham gia vào q trình nhân đơi ADN.
Hãy cho biết ý nghĩa của q trình nhân đơi ADN.
Bài làm:
1. Hình vẽ cấu trúc ADN cần đảm bảo các đặc điểm đã học ở mục trên.
2.
- các yếu tố cần thiết tham gia vào sự nhân đôi ADN: enzim tách mạch, Nu tự
do, enzim kéo dài chuỗi
- ý nghĩa của q trình nhân đơi ADN: giúp cho sự nhân lên của NST => góp
phần truyền đạt thông tin di truyền
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

3. Một mạch của đoạn phân tử ADN có trình tự các nucleotit như sau:
AXGGTXGTTAAXGATXTTAAGXXATAGTA
Hãy viết trình tự của mạch cịn lại của đoạn phân tử ADN đó. Hãy tính số Nu
tự do từng loại mà mơi trường cung cấp để đoạn ADN nêu trên nhân đôi 3 lần.
Bài làm:
- trình tự Nu mạch cịn lại: TGXXAGXAATTGXTAGAATTXGGTATXGAT
- số Nu từng loại trên gen là: A = T = 17, G = X = 12
số nu môi trường cung cấp cho 3 lần nhân đôi là:
A = T = 17 .7 = 119
G = X = 12 .7 = 84
D. Hoạt động vận dụng
1. Ta đã biết ADN thường có cấu trúc mạch kép nhưng thực tế cũng có thể gặp
ADN mạch đơn (virut). Phân tích thành phần hóa học của một axit nucleic cho
thấy tỉ lệ các loại nucleotit như sau: A=20%, G=35%, X=25%, T=20%

Axit ncleic này là:
A. ADN có cấu trúc mạch đơn.
B. ADN có cấu trúc mạch kép.
Bài làm:
Đáp án A
Vì: nếu mạch kép thì A = T, G = X.
2. Một đoạn của phân tử ADN ở một tế bào vi khuẩn có chiều dài 510nm và có
3600 liên kết hidro. Xác định số lượng từng loại nucleotit của đoạn ADN đó.
Bài làm:
ta có: N = 510: 0,34 x 2 = 3000 = 2 A + 2 G
2A + 3G = 3600
=> A = T = 900, G = X = 600
3. Một đoạn ADN ở sinh vật nhân thực có số lượng các loại nucleotit là: A = T
= 600 và G = X = 300. Tổng liên kết hidro của gen là:

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

A. 1500.
B. 1200.
C. 2100.
D. 1800.
Bài làm:
ta có: số liên kết hidro = 2A + 3G = 2.600 + 3.300= 2100
=> đáp án C
4. Enzim xúc tác nhân đôi ADN với tốc độ trung bình là 1000 nucleotit trong
một giây (Nu/s). Hãy tính thời gian cần để hồn thành q trình nhân đơi từ
một chạc nhân đơi ADN gồm 4600000 cặp nucleotit.

Bài làm:
thời gian hồn thành q trình nhân đơi là: 4600000: 1000 = 4600 giây
5. Có 4 phân tử ADN mạch kép cso chiều dài bằng nhau nhân đôi 5 lần liên
tiếp tạo ra các phân tử ADN con. Xác định số phân tử ADN con tạo thành và số
phân tử ADN tạo thành hoàn toàn từ các nucleotit tự do mà môi trường nội bào
cung cấp.
Bài làm:
- số ADN con tạo thành: 4 x 2^5 = 128
- Mỗi ADN có 2 mạch, mỗi mạch sẽ đi về 1 ADN con.
=> số ADN con chứa mạch gốc của ADN là: 4 x 2 = 8
- số ADN được tổng hợp từ nguyên liệu hoàn toàn mới là: 128 - 8 = 120
6. Tính số phân tử ADN con tạo thành sau khi phân tử ADN mẹ nhân đôi:
a, 2 lần liên tiếp
b, 5 lần liên tiếp
c, n lần liên tiếp
Bài làm:
từ 1 ADN ban đầu:
- số ADN tạo thành sau 2 lần nhân đôi liên tiếp: 22 = 4

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

- số ADN tạo thành sau 5 lần nhân đôi liên tiếp: 25 = 32
- số ADN tạo thành sau n lần nhân đôi liên tiếp: 2n
E. Hoạt động tìm tịi mở rộng
1.Theo em, tại sao ADN phù hợp để thực hiện chức năng là vật chất di truyền ở
sinh vật? Hãy giải thích.
2. Trong 1 chu kì tế bào có bao nhiêu lần nhân đơi ADN? vì sao?

Bài làm:
1. ADN là vật chất di truyền vì:
- ADN chứa thơng tin di truyền
- ADN có khả năng nhân đơi, truyền đạt thơng tin di truyền
2. Trong chu kì tế bào, có 1 lần nhân đơi ADN ở kì trung gian.

Xem tiếp tài liệu tại: />
VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí