Bài giảng môn Sinh học Lớp 12 - Bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN (Chuẩn kiến thức)

Sao chép của ADN, Gen và Mã di truyền . 
Sao chép ADN. 
Kh ái niệm về gen. 
Mã di truyền . 
1. Cơ chế sao chép ADN 
Nguy ên tắc sao chép . 
Cơ chế sao chép . 
* Nguy ên tắc sao chép của ADN 
ADN có kh ả nă ng tự sao chép ( tự nh ân đôi, tái bản) để tạo th à nh 2 phân tử ADN con giống nhau và giống ADN mẹ . 
Từ kiến thức đã học ở lớp 9, em Hãy cho biết th ô ng Tin di truyền đư ợc chứa đ ựng trong ADN đư ợc truyền cho thế hệ sau theo cơ chế nào ?  
Th ô ng tin di truyền đư ợc truyền qua các thế hệ tế bào này sang thế hệ tế bào kh ác, từ thế hệ cha mẹ sang con cái theo cơ chế sao chép . 
Hì nh thức truyền th ô ng tin di truyền là gì? 
Truyền th ô ng tin theo mã di truyền . 
Sự sao chép ADN theo nh ữ ng nguy ên tắc nào? 
Nguy ên tắc khu ôn mẫu . 
Nguy ên tắc bổ xung . 
Nguy ên tắc bán bảo toàn. 
*Cơ chế sao chép .  
Mạch mới 3’-OH đư ợc tổng hợp theo từng đoạn Okazaki. 
Mạch mới 5’-P đư ợc hì nh th à nh li ên tục . 
Các enzim tham gia sao chép 
+ ARN pô limeraza : tổng hợp đoạn mồi . 
+ ADN pô limeraza ; kéo dài mạch mới theo nguy ên tắc bổ sung. 
+ Enzim nối : để nối các đoạn Okazaki( ligaza ). 
Mạch khu ôn nào tổng hợp mạch mới bổ sung, li ên tục ? Mạch khu ôn nào tổng hợp gi án đoạn? 
Mô hì nh cơ chế sao chép của ADN ở E. Coli . 
Thế nào là sao chép kiểu nửa gi án đoạn, đoạn Okazaki là gì? 
 - Kiểu sao chép mà một mạch đơn mới đư ợc tổng hợp li ên tục khi nó dựa vào mạch khu ôn cũ có chiều 3’  5’. Còn mạch đơn thứ 2 đư ợc tổng hợp theo từng đoạn ( gi án đoạn) khi mạch khu ôn cũ của nó có chiều 5’  3’. Từng đoạn gọi là đoạn Okazaki. Mỗi đoạn Okazaki đ ều đư ợc tổng hợp theo hư ớng 5’  3’. 
Video hư ớng dẫn 
Nêu nh ữ ng đ iểm kh ác nhau gi ữ sao chép ADN ở sinh vật nh ân sơ ( E. coli ) với sao chép ADN ở sinh vật nh ân chuẩn ? 
Tự sao chép ADN ở sinh vật nh ân chuẩn đư ợc sao chép ở nhiều vòng sao chép . Mỗi vòng sao chép đ ều có 2 đoạn sao chép li ên tục và 2 đoạn sao chép gi án đoạn. ở mỗi phân tử ADN có thể có nhiều vòng sao chép diễn ra ở mức độ kh ác nhau . Mỗi cơ thể có thể diễn ra sự sao chép đ ồng thời tr ên nhiều phân tử ADN . 
2. gen 
Kh ái niệm : 1 đoạn của phân tử ADN mang th ô ng tin di truyền . 
Phân loại : 3 loại. ( chức nă ng từng loại, ví dụ ) 
- Gen cấu trúc .( mangttdt qui dịnh  ví dụ : Hbα Hbβ ). 
- Gen đ iều hoà: tạo ra s. phẩm kiểm soát hoạt đ ộng của các gen kh ác. Ví dụ : gen đ iều hoà R tạo ra prôtêin kiểm soát hoạt đ ộng của các gen cấu trúc trong opêrôn Lac ở vi khuẩn . 
- Gen nh ảy: di chuyển từ nơi này đ ến nơi kh ác. Ví dụ : gen qui dịnh hì nh th à nh sắc tố hạt ở Ngô. 
3. Mã di truyền 
 Kh ái niệm . 
Bằ ng chứng thực nghiệm về mã bộ ba . 
đ ặc đ iểm của mã di truyền . 
* Kh ái niệm : 
 Mã di truyền chứa trong ADN chứa th ô ng tin qui đ ịnh sự gắn kết các axit amin trong chuỗi pô lipeptit tạo nên prôtêin. 
Trật tự sắp xếp các nucl êôtit trong gen qui đ ịnh trật tự sắp xếp các axit amin trong phân tử prôtêin đư ợc gọi là mã di truyền . Mã di truyền là mã bộ ba . 
*Bằ ng chứng thực nghiệm về mã bộ ba 
Gen làm khu ôn để tổng hợp mARN mà mARN lại là khu ôn mẫu để tổng hợp prôtêin nên ng ư ời ta quy ư ớc mã di truyền đư ợc đ ọc tr ên mARN . 
Lý do có mã bộ ba : Nếu mỗi nucl êôtit mã hoá một axit amin th ì 4 loại nucl êôtit chỉ mã hoá đư ợc 4 loại axit amin . 2 nu -16 loại; 3 nu - 64 loại. 
*đ ặc đ iểm của mã di truyền 
đ ọc theo chiều 5’  3’ từ một đ iểm xác đ ịnh tr ên mARN . 
đ ọc li ên tục theo từng cụm 3 ribô nucl êôtit. Các bộ ba kh ô ng gối lên nhau 
m ang tính phổ biến . 
m ang tính tho ái hoá . 
 Mã di truyền có một bộ ba khởi đ ầu AUG và ba bộ ba kết thúc (UAA, UAG, UGA). 
Hãy chứng minh mã di truyền là mã bộ ba . Nêu các đ ặc tính của mã di truyền ? 
Bằ ng chứng thực nghiệm . 
5 đ ặc tính . 
Bang mã di truyền 
Bả ng mã di truyền 
U 
X 
A 
G 
U 
UUU 
UUX 
UUA 
UUG 
UXU 
UXC 
UXA 
UXG 
UAU 
UAX 
UAA 
UAG 
UGU 
UGX 
UGA 
UGG 
U 
X 
A 
G 
X 
XUU 
XUX 
XUA 
XUG 
XXU 
XXX 
XXA 
XXG 
XAU 
XAX 
XAA 
XAG 
XGU 
XGX 
XGA 
XGG 
U 
X 
A 
G 
A 
AUU 
AUX 
AUA 
AUG 
AXU 
AXX 
AXA 
AXG 
AAU 
AAX 
AAA 
AAG 
AGU 
AGX 
AGA 
AGG 
U 
X 
A 
G 
G 
GUU 
GUX 
GUA 
GUG 
GXU 
GXX 
GXA 
GXG 
GAU 
GAX 
GAA 
GAG 
GGU 
GGX 
GGA 
GGG 
U 
X 
A 
G 
Sự đa dạng của phân tử ADN đư ợc quy đ ịnh bởi : 
A. Số lư ợng các nucl êôtit . 
B. Th à nh phần các loại nutham gia . 
C. Trật tự sắp xếp các loại nu . 
D. Cấu trúc kh ô ng gian của ADN. 
E. Tất cả đ ều đ úng . 
I. Tự sao . 
II. Sao mã. 
III. Tái sinh . 
IV. Gi ải mã. 
V. Sinh tổng hợp ADN. 
VI. Tái bản 
A. I; II. 
B. I; III; V. 
C. II; IV. 
D. I; III; V; VI. 
E. I; III; IV; V; VI; 
Qu á tr ì nh nh ân đôi của ADN đư ợc gọi là: 
Qu á tr ì nh nh ân đôi ADN xảy ra ở: 
A.     Kỳ trung gian . 
B.      Kỳ đ ầu nguy ên phân. 
C.      Kỳ sau nguy ên phân. 
D.     Kỳ cuối nguy ên phân. 
E.      Kỳ gi ưã nguy ên phân. 
đáp án: 
1. E. 
2. D. 
3. A. 
Xin ch ân th à nh cảm ơn! 
Kết thúc