Những kiến thức trọng tâm về di truyền và biến dị

Ngày soạn:
Ngày giảng:
Tiết 1 + 2:
Những kiến thức trọng tâm về cơ chế di truyền và biến dị
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
- Hệ thống lại kiến thức đã học: Các khái niệm, cơ chế, kiến thức thực tiễn,. . . . .
- Từ kiến thức đã học xây dựng các công thức ứng dụng giải bài tập có liên quan.
2. Kĩ năng:
- Rèn kĩ năng khái quát hóa kiến thức.
- Rèn kĩ năng phân tích lập công thức để giải bài tập.
3. Thái độ:
- Rèn thái độ tự học, tìm tòi kiến thức.
II. Ph ơng tiện dạy học:
- SGK Sinh học 12.
- SBT Sinh học 12
- Chuẩn bị kiến thức ôn thi tốt nghiệp THPT.
- Cẩm nang ôn luyện Sinh học
III. Ph ơng pháp:
- Vấn đáp.
- Giảng giải.
- Lập sơ đồ khái niệm.
IV. Tiến trình bài giảng:
1. ổn định tổ chức:
2. Kiểm tra bài cũ: Kết hợp khi hệ thống kiến thức.
3. Nội dung ôn tập:
Hoạt động của GV và HS Nội dung chính
Hoạt động I
Hoạt động 1:
GV: + Gen là gì?
HS: Trả lời:

Có những loại gen nào?
( Có nhiều loại gen nhng chủ
yếu là gen cấu trúc và gen điều
hòa)
+ Cấu trúc của 1 gen cấu trúc?
+ Mã di truyền là gì?
+ Tại sao mã di truyền là mã bộ
ba?
( HS: Trong ADN có 4 loại
Nuclêôtit ( A, T, G, X) mà trong
A. Hệ thống kiến thức
I. Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi
ADN.
1. Khái niệm:
a) Gen : Là 1 đoạn của ADN mang thông tin di
truyền mã hóa cho 1 sản phẩm nhất định. Sản phẩm
đó là 1 chuỗi Pôlipeptit hay 1 phân tử ARN.
- Cấu trúc của 1 gen cấu trúc:
Gồm 3 vùng:
+) Vùng điều hòa: Nằm ở đầu 3

của mạch mã gốc
của gen. Giúp ARN pôlimelaza nhận biết và khởi
động quá trình phiên mã.
+) Vùng mã hóa: Mang thông tin mã hóa axit amin.
+) Vùng kết thúc: Nằm ở đầu 5

của mạch mã gốc.
Mang tín hiệu kết thúc phiên mã.
b) Mã di truyền:

- Là trình tự các nuclêôtit qui định các axit amin.
- Mã di truyền là mã bộ ba ( Cứ 3 nuclêôtit cùng
loại hay khác loại đứng kế tiếp nhau trên phân tử
ARN mã hóa cho 1 axit amin hoặc làm nhiệm vụ
kết thúc chuỗi pôlipeptit)
prôtêin có 20 loại axit amin.
-) Nếu 1 Nuclêôtit mã hóa cho
1 axit amin thì 4 loại Nuclêôtit
chỉ mã hóa cho 4 loại axit amin
-) Nếu cứ 2 Nuclêôtit mã hóa
cho 1 axit amin thì chỉ tạo đợc
4
2
= 16.( không đủ 20 aa)
-) Nếu theo nguyên tắc3
Nuclêôtit mã hóa cho 1 axit
amin thì chỉ tạo đợc 4
3
= 64
-) Nếu 4 Nuclêôtit mã hóa cho
1 axit amin thì chỉ tạo đợc 4
4
=
256 ( quá thừa 20 loại aa).)
+ Mã mở đầu lã mã bộ 3 nào?
+ Mã kết thúc là những bộ 3
nào?
+ Đặc điểm của mã di truyền?
+ Quá trình nhân đôi AND diễn
ra ở đâu?

Diễn biến?
+ Giải thích nguyên tắc bổ sung
và nguyên tắc bán bảo tồn trong
quá trình nhân đôi AND?
( HS giải thích nguyên tắc bổ
sung và nguyên tắc bán bảo
tồn)
GV giảng giải và nhấn mạnh ý
nghĩa của quá trình nhân đôi
AND: Đảm bảo tính ổn định về
vật liệu di truyền giữa các thế
hệ tế bào.
+ Hãy giải thích vì sao trên mỗi
chạc chữ Y chỉ có 1 mạch của
phân tử AND đợc tổng hợp liên
tục còn 1 mạch tổng hợp gián
đoạn?
( Do cấu trúc phân tử ADN là
có 2 mạch đối song song
(3

5

và 5

< 3

), mà enzim
pôlimelaza chỉ tổng hợp mạch
mới theo chiều 5

3

nên sự
tổng hợp liên tục ở 2 mạch là
không thể. Đối với mạch khuôn
3

5

nó tổng hợp mạch bổ
sung liên tục. còn với mạch 5


3

xảy ra sự tổng hợp ngắt
quãng theo chiều 5

3

ngợc
với chiều phát triển của chạc
nhân đôi, rồi sau đó đợc nối lại
nhờ enzim AND Ligaza để 2
phân tử AND dều có cấu trúc 2
mạch đối song song.)
- Mã mở đầu: AUG.
- Mã kết thúc: UGA, UAA, UAG.
- Đặc điểm của mã di truyền:

+ Mã di truyền đợc đọc theo 1 chiều 5

3

trên
phân tử mARN từng bộ ba nuclêôtit mà không gối
lên nhau.
+ Mã di truyền có tính phổ biến, tức là tất cả các
loià đều có chung 1 mã di truyền, trừ 1 vài ngoại lệ.
+ Mã di truyền mang tính đặc hiệu, tức là 1 bộ ba
chỉ mã hóa cho 1 loại axit amin.
+ Mã di truyền mang tính thoái hóa, tức là nhiều bộ
ba khác nhau cùng xác định 1 loại axit amin, trừ
AUG, UGG.
c) Quá trình nhân đôi ADN.
- Xảy ra ở cuối kì trung gian trớc khi tế bào bớc vào
giai đoạn phân chia.
- Gồm 3 bớc:
+ B ớc 1: Tháo xoắn phân tử AND
Nhờ các enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn của phân tử
AND tách nhau dần tạo nên chạc chữ Y và lộ ra
mạch khuôn.
+ B ớc 2: Tổng hợp các mạch AND mới.
Enzim AND polimelaza sử dụng 1 mạch làm
mạch khuôn tổng hợp nên mạch mới trong đó A
liên kết với T, G liên kết với X.
Mạch mới đợc tổng hợp có chiều 5

3

( ngợc
chiều mạch khuôn 3

5

)
B ớc 3: Hai phân tử AND đợc tạo thành.
Trong mỗi phân tử AND đợc tạo thành thì 1 mạch
mới đợc tổng hợp còn mạch kia là của AND ban
đầu.
II. Phiên mã và dịch mã.
1. So sánh quá trình phiên mã và dịch mã
Hoạt động 2:
GV yêu cầu HS so sánh 2 quá
trình: Phiên mã và dịch mã?
HS trả lời . HS khác nhận xét.
GV khái quát lại kiến thức.
Hoạt động 3:
ND Phiên mã Dịch mã
Khái
niệm
- Là QT tổng hợp
ARN dựa trên
khuôn mẫu của
gen
- Là qúa trình
tổng hợp
Prôtêin.
Nơi xảy
ra

- Nhân tế bào khi
cơ thể cần ARN.
- ở tế bào chất
của tế bào khi
cơ thể cần 1
loại prôtêin nào
đó tại ribôxôm
Nguyên
tắc
- Các Nuclêôtit tự
do liên kết với
các Nuclêôtit trên
mạch gốc của
ADN (Chiều 3


5

) theo NTBS.
- tARN mang
bộ 3 đối mã
đến khớp với
bộ 3 mã hoá
trên ARN tại
Ribôxôm.
Diễn biến Gồm 3 gđ:
- Bắt đầu: ARN
polimelaza bám
vào vùng điều
khiển làm cho

gen tháo xoắn
làm lộ ra mạch
gốc ( 3

5

) và
quá trình phiên
mã đợc bắt đầu.
- Kéo dài:
ARN polimelaza
trợt dọc theo
mạch mã gốc ( 3


5

) của gen để
tổng hợp ARN có
chiều ( 5

3

)
theo NTBS.
- Kết thúc:
Khi ARN
polimelaza di
chuyển đến cuối
gen gặp mã kết

thúc thì quá trình
phiên mã dừng lại
và ptử ARN đợc
giải phóng.
Gồm 2 gđ:
*) Hoạt hoá aa:
1 aa đợc gắn
với tARN tơng
ứng tạo nên
phức hợp aa-
tARN.
*) Tổng hợp
chuỗi
polipeptit.
- Mở đầu:
Tiểu đơn vị bé
của RBX gắn
với mARN ở vị
trí đặc hiệu.
Tiểu đv lớn của
RBX gắn với
tiểu ĐV bé tạo
RBX hoàn
chỉnh.
Bộ 3 đối mã
mang phức hợp
mở đầu Met-
tARN ( UAX)
bổ sung chính
xác với bộ 3

mở đầu AUG
trên mARN.
- Kéo dài chuỗi
polipeptit.
- Kết thúc:
RBX tiếp xúc
với mã kết thúc
trên mARN
quá trình dịch
mã hoàn tất.
III. Đột biến gen
- Thế nào là đột biến gen?
Thể đột biến là gì?
- Bản chất của ĐBG?
- có những dạng ĐBG nào?
- Nguyên nhân phát sinh ĐBG?
- Cơ chế phát sinh ĐBG?
- ĐBG có vai trò nh thế nào?
- Có mấy loại đột biến NST?
- Phân biệt đột biến cấu trúc và
đột biến số lợng NST?
- Đột biến lệch bội có gì khác
với đột biến đa bội?
1. Khái niệm:
- ĐBG là những biến đổi trong cấu trúc của gen
liên quan đến 1 hoặc 1 vài cặp Nuclêôtit.
*) Bản chất của ĐBG:
ĐBG dẫn đến thay đổi trình tự Nu nên mỗi lần biến
đổi về cấu trúc lại tạo ra 1 alen mới khác biệt với
các alen ban đầu.

- Thể đột biến: Là những cá thể mang gen đột biến
đã biểu hiện ra kiểu hình.
2. Các dạng đột biến gen.
- Thay thế 1 cặp Nu.
- Thêm 1 cặp Nu.
- Mất 1 cặp Nu.
3. Nguyên nhân phát sinh ĐBG.
- Do tác động lí, hoá, sinh học ở ngoại cảnh.
- Do những rối loạn sinh lí, hoá sinh trong tế bào.
4. Cơ chế phát sinh ĐBG.
- Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi ADN.
- Tác động của các nhân tố gây đột biến.
5. Vai trò của ĐBG
- là nguồn nguyên liệu chủ yếu cho quá trình tiến
hoá.
- Là nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn giống
đối với 1 số loài sv.
- Là công cụ để các nhà khoa học nghiên cứu các
qui luật di truyền.
IV. Đột biến NST.
1. Đột biến cấu trúc NST.
a) Khái niệm:
- Là những biến đổi trong cấu trúc của NST.
- Thực chất là sự sắp xếp lại các khối gen trên và
giữa các NST, do vậy có thể làm thay đổi hình dạng
và cấu trúc NST.
b) Các dạng đột biến cấu trúc NST.
- Mất đoạn.
- Lặp đoạn.
- Đảo đoạn.

- Chuyển đoạn.
c) ý nghĩa của đột biến cấu trúc NST.
- Với tiến hoá: Tham gia cơ chế cách li, hình thành
loài mới.
- Với chọn giống: Tổ hợp các gen tốt để tạo giống
mới.
2. Đột biến số l ợng NST.
Nội
dung
so sánh
Đột biến lệch bội Đột biến đa bội
( gồm ĐB đa bội
và dị đa bội)
Khái
niệm
- Là đột biến thay
đổi số lợng NST ở
1 hoặc 1 số cặp
NST tơng đồng.
- Tự đa bội:
Là hiện tợng
trong tế bào chứa
ba hoặc nhiều
hơn ba lần số đơn
bội NST.
- Dị đa bội: là
hiện tợng làm gia
tăng số bộ NST
đơn bội của 2 loài
khác nhau trong 1

tế bào.
Các dạng
đột biến
số lợng
NST.
-Thể không:2n -2.
- Thể một: 2n
1.
- Thể một kép:
2n 1- 1.
- Thể ba: 2n + 1.
- Thể ba kép:
2n + 1+ 1.
- Thể bốn: 2n + 2.

- Đa bội chẵn: 4n,
6n, 8n, . . .
- Đa bội lẻ: 3n,
5n, 7n, . . .
Cơ chế
phát sinh
Do rối loạn phân
bào làm cho 1 hay
vài cặp NST
không phân li .
VD: 1 cặp NST
nào đó không
phân li trong giảm
phân giao tử
( n+ 1) và ( n

1).
+ Giao tử ( n + 1)
kết hợp với giao
tử bình thờng n
hợp tử là thể ba
( 2n + 1).
+ Giao tử ( n - 1)
kết hợp với giao
tử bình thờng n
hợp tử là thể một (
2n - 1).
- Do sự không
phân li của tất cả
các cặp NST
trong phân bào.
( tự đa bội)
- Lai hai loài
khác nhau AA và
BB tạo đợc con
lai lỡng bội AB
bất thụ.Do A và B
không tơng đồng
nên khi hình
thành giao tử các
con lai bất thụ tạo
đợc giao tử AB
( do sự không
phân li của bộ
NST A và B).
Các giao tử này

có thể tự thụ phấn
tạo ra cơ thể tứ
bội AABB hữu
thụ.( Dị đa bội).
ý nghĩa Cung cấp nguyên
liệu cho tiến hoá.
- Trong chọn
giống, có thể sd
các cây không
nhiễm để đa các
NST theo ý muốn
và cây lai.
- Có vai trò trong
chọn giống và
tiến hoá.
4. Củng cố:
- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi trắc nghiệm có liên quan.
5. Dặn dò:
- Ôn tập, tự xây dựng công thức có liên quan để giải bài tập.