Bài 3 điều hòa hoạt động của gen

Tiết:5 Bài 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN
I. MỤC TIÊU:
- HS trình bày được thế nào là điều hòa họat động của gen.
- Mô tả, vẽ, trình bày được cơ chế điều hòa hoạt động của operon Lac ở vi khuẩn E.coli theo
trạng thái ức ché và hoạt động.
- Nêu được những điểm khác biệt trong điều hòa hoạt động của gen ở sv nhân sơ và sv nhân
thực.
- Rèn luyện kỹ năng quan sát, phân tích sơ đồ và so sánh hoạt động của gen sv nhân sơ và
nhân thực.
- Thấy được cơ sở khoa học, tính hợp lí trong cơ chế hoạt động của gen,tế bào,cơ thể giúp cơ
thể thích ứng với môi trường.
II. CHUẨN BỊ: Tranh vẽ sơ đồ điều hòa hoạt động của operon Lac ở E.coli.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
1. Ổn định lớp.
2. Kiểm tra bài cũ:
- Vẽ và giải thích sơ đồ mối liên hệ giũa ADN – mARN – Protein ?
- Trong tế bào thì lúc nào gen tạo ra sản phẩm? (lúc cơ thể cần sản phẩm của gen)
* Đặt vấn đề: làm thế nào để tế bào có thể điều khiển cho gen hoạt động đúng vào thời điểm
cần thiết? (đó là nhờ cơ chế điều hòa hoạt động của gen mà bài hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu)
3. Bài mới:
Nội dung Hoạt động của GV và
HS
I. Khái quát về điều hòa hoạt động gen:
Điếu hòa hoạt động của gen chính là điều hòa lượng
sản phẩm của gen được tạo ra( chuỗi polipeptit và
ARN) cho phù hợp với hoạt động sống của tế bào,với
điều kiên môi trường và sự phát triển của cơ thể Đó là
điều hòa quá trình phiên mã và dịch mã của gen
II. Cơ chế diều hòa hoạt động của gen ở sinh vật
nhân sơ:
Cơ chế điều hòa hoạt động của gen được Jacop và

Mono phát hiện ở vi khuẩn E.coli vào năm 1961.
1. Mô hình điều hòa của operon Lac:
Operon lac bao gồm:
- Nhóm gen cấu trúc(Z,Y,A) quy định tổng hợp các
enzim tham gia vào các phản ứng phân giải đường
lactozo có trong môi trường để cung cấp năng lượng
cho tế bào.
- Vùng vận hành O (operator) là trình tự nu đặc biệt,
tại đó protein ức chế có thể liên kết ngăn cản sự phiên
mã.
- Vùng khởi động P(promoter) là nơi mà ARN
polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã .
* Gen điều hòa R : có vai trò quan trọng trong điều
hòa hoạt động các gen của operon. Khi gen R hoạt
động sẽ tổng hợp nên protein ức chế. Protein này liên
kết với vùng vận hành dẫn đến ngăn cản quá trình
phiên mã.
2. Sự điều hòa hoạt động của operon Lac:
- Khi môi trường không có Lactozo:
Gen điếu hòa R quy định tổng hợp protein ức chế.
Protein này liên kết với vùng vận hành ngăn cản quá
trình phiên mã là cho các gen cấu trúc không hoạt
-GV: đưa ra 1 số VD:
+ Ở ĐV có vú các gen tổng hợp
protein sữa chỉ tổng hợp ở cá thể cái,
vào giai đoạn sắp sinh và cho con bú.
+ Ở VK E.coli các gen tổng hợp
những enzim chuyển hóa đường
lactozo chỉ hoạt động khi mtrg có
lactozo.

Vậy trong cơ thể phải có cơ chế điều
hòa hđ của các gen Kn
-GV: sản phẩm hoạt động của gen là
gì?
- HS: (ARN và chuỗi polipeptit)
-GV: như vậy điều hòa hđ của gen là
điều hòa quá trình gì?
-HS: qtr phiên mã và dịch mã.
-GV: treo tranh vẽ và yêu cầu mô tả
cấu trúc của operon Lac.
-HS: quan sát tranh để mô tả.
-GV:Nêu chức năng của mỗi vùng.
-HS: đọc mục II.1 để trả lời:
+Vùng gen cấu trúc Z,Y,A.
+Vùng vận hành O.
+Vùng khởi động P.
-GV: treo tranh sơ đồ điều hòa hoạt
động của operon lac khi môi trường
không có lactozo và khi môi trường có
lactozo. Yêu cầu hs so sánh cỏ chế ức
chế hay hoạt động của operon Lac ở vk
E.coli .
-HS: so sánh:
động (không tạo ra enzm phân giải đường Lactozo)
- Khi môi trường có Lactozo:
Mội số phân tử Lactozo, liên kết với protein ức chế
làm biến đổi cấu hình không gian 3 chiều của nó làm
cho protein ức chế không thể liên kết được với vùng
vận hành và do vậy ARN polimeraza có thể liên kết
với vùng khởi động để tiến hành phiên mã. Sau đó

các pt mARN của gen cấu trúc Z,Y,A được dịch mả
tạo ra các enzm phân giải đường Lactozo. Khi lactozo
bị phân giải hết thì protein ức chế lại liên kết với
vùng vận hành và quá trình phiên mã bị dừng lại.
+ Trạng thái ức chế ( môi trường
không có lactozo) : Gen diều hóa R
tổng hợp protein ức chế gắn với
vùng vận hành O  làm ức chế phiên
mã của gen cấu trúc Z,Y,A.
+ Trang thái hoạt động (môi trường
có lactozo) : gen điều hòa không tổng
hợp Pr ức chế  không liên kết với
vùng vận hành  ARN polimeraza
liên kết với vùng khởi động để tiến
hành phiên mã phiên mã.
IV. CỦNG CỐ: Hãy chọn phướng án trả lời đúng
Trong cơ chế điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ, vai trò của gen điều hòa là gì?
A. Nơi tiếp xúc với enzim ARN polimeraza.
B. Mang thông tin qui định protein điều hòa.
C. Mang thông tin qui định enzim ARN polimeraza.
D. Nơi liên kết với protein điều hòa.
V. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ: Chuẩn bị bài: “Đột biến gen”