Bài giảng Sinh học Lớp 12 - Bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN (Bản đẹp)

CHÀO MỪNG NĂM HỌC MỚI 
CHÚC CÁC EM NHIỀU SỨC KHOẺ 
NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH SINH HỌC THPT 
PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THẾ GIỚI SỐNG 
PHẦN II: SINH HỌC TẾ BÀO 
PHẦN III: SINH HỌC VI SINH VẬT 
PHẦN IV: SINH HỌC CƠ THỂ 
PHẦN V: DI TRUYỀN HỌC 
PHẦN VI: TIẾN HOÁ 
PHẦN VII: SINH THÁI HỌC 
Phaàn 5: DI TRUYỀN HỌC  Chöông I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ 
Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN 
NỘI DUNG 
GEN 
MÃ DI TRUYỀN 
QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN (TÁI BẢN ADN) 
I. Gen 
Gen là một đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hoá một chuỗi polypeptit hay một phân tử ARN. Ví dụ : gen tARN mã hoá phân tử tARN 
Đọc mục I.1 trong sgk , tìm các cụm từ mô tả về “ gen ” để trả lời câu hỏi gen là gì ? 
1. Khái niệm 
Tại sao phân tử ADN vừa đa dạng lại vừa đặc thù ? 
Mô tả cấu trúc của ADN? 
2 Cấu trúc chung của gen cấu trúc 
Vùng đ iều hoà 
Vùng mã hoá 
Vùng kết thúc 
Mạch mã gốc 3’ 
Mạch bổ sung 5’ 
5’ 
3’ 
Các vùng 
Đặc điểm 
Chức năng 
Vùng điều hoà 
Vùng mã hoá 
Vùng kết thúc 
Nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc của gen , có trình tự nu đặc biệt giúp ARN polimeraza có thể nhận biết và liên kết 
Quan sát hình sau để hoàn thành nội dung phiếu học tập 
 Ở sinh vật nhân sơ ( gen không phân mảnh ): vùng mã hoá liên tục . 
Ở sinh vật nhân thực ( gen phân mảnh ): vùng mã hoá không liên tục , xen kẽ các đoạn êxôn và intron . 
Khởi động và điều hoà quá trình phiên mã 
Mã hoá các aa 
Nằm ở đầu 5’của mạch mã gốc của gen 
Mang tín hiệu kết thúc phiên mã . 
Vïng ® iÒu hoµ 
Vïng k ết thúc 
Vïng m· ho¸ 
Kh«ng ph©n m¶nh 
Vïng ® iÒu hoµ 
Vïng kÕt thóc 
Vïng m· ho¸ 
Intron 
Exon 
Exon 
Exon 
Intron 
1 
Gen cấu trúc ở sinh vật nhân thực 
2 
Gen cấu trúc ở sinh vật nhân sơ 
Mã di truyền . 
Gen cấu tạo từ các nucleotit , prôtein được cấu tạo từ các aa . Vậy làm thế nào mà gen quy định tổng hợp prôtein được ? 
A T G X A T G T A X G A X T mạch bổ sung 
T A X G T A X A T G X T G A mạch mã gốc 
A U G X A U G U A X G A X U mARN 
 Met His Val Arg   pôlipeptit 
3 nu 
1 aa 
3.2 Nu 
ADN 
14 
U 
X 
A 
G 
U 
UUU 
UUX 
UUA 
UUG 
Phe 
Leu 
UXU 
UXX 
UXA 
UXG 
Ser 
UAU 
UAX 
UAA 
UAG 
Tyr 
KT 
UGU 
UGX 
UGA 
UGG 
Cys 
KT 
Trp 
U 
X 
A 
G 
X 
XUU 
XUX 
XUA 
XUG 
Leu 
XXU 
XXX 
XXA 
XXG 
Pro 
XAU 
XAX 
XAA 
XAG 
His 
Gln 
XGU 
XGX 
XGA 
XGG 
Arg 
UX 
A 
G 
A 
AUU 
AUX 
AUA 
AUG 
ILe 
Met 
(MĐ) 
AXU 
AXX 
AXA 
AXG 
Thr 
AAU 
AAX 
AAA 
AAG 
Asn 
Lys 
AGU 
AGX 
AGA 
AGG 
Ser 
Arg 
U 
XA 
G 
G 
GUU 
GUX 
GUA 
GUG 
Val 
GXU 
GXX 
GXA 
GXG 
Ala 
GAU 
GAX 
GAA 
GAG 
Asp 
Glu 
GGU 
GGX 
GGA 
GGG 
Gly 
UXAG 
BẢNG MÃ DI TRUYỀN 
II. Mã di truyền 
Là trình tự các nucleotit trong gen ( trong mạch khuôn ) quy trình trình tự các aa trong prôtein . 
1. Khái niệm 
Mã di truyền là gì ? 
Hãy quan sát bảng mã di truyền cho biết 1aa được mấy nu quy định ? 
- ADN có mấy loại nucleotit ?- Prôtein có bao nhiêu aa ?- Nếu 1 nucleotit mã hoá cho 1 aa thì có bao nhiêu tổ hợp đã đủ mã hoá cho 20 loại aa chưa ?- Vậy phải cần mấy nucleotit mã hoá cho 1 aa ? tại sao ? ? Từ đó cho ta kết luận được điều gì ? 
Tại sao mã di truyền là mã bộ ba ? 
Mã di truyền là mã bộ ba 
Tìm mối liên hệ giữa ADN - ARN - prôtein ? 
Có bao nhiêu mã bộ ba ? 
Cách đọc mã di truyền trên 1 gen ? 
Một bộ ba mã hoá được mấy aa ? Có trường hợp nào đặc biệt không ? 
Có phải mỗi aa đều chỉ do một bộ ba mã hoá quy định ? 
2 Mã di truy ền là mã bộ ba 
Có 64 mã bộ ba , trong đó có 3 bộ ba không mã hoá aa nào ( các bộ ba k ết thúc ): UAA, UAG, UGA ; m ột bộ ba AUG là mã mở đ ầu mã hoá aa metiônin ( sv nhân th ực ), mã hoá foocmin mêtiônin ( sv nhân sơ) 
3 Đ ặc đi ểm chung c ủa mã di truy ền 
Mã di truy ền đư ợc đ ọc từ m ột đi ểm xác đ ịnh theo t ừng bộ ba nucleotit mà không g ối lên nhau . 
Mã di truyền có tính phổ biến , tất cả các loài đều có chung 1 bộ mã di truyền , trừ một vài ngoại lệ . 
Mã di truyền có tính đặc hiệu , tức là 1 bộ ba chỉ mã hoá cho 1 loại aa . 
Mã di truyền mang tính thoái hoá , tức nhiều bộ ba khác nhau cùng xác định một loại aa trừ AUG và UGG 
III. Quá trình nhân đôi ADN ( tái bản ADN) 
ADN mẹ 
Enzim mở xoắn 
ADN polimeraza 
Mạch khuôn 
Mạch mới tổng hợp 
Đoạn Okazaki 
Đoạn mồi 
Enzim mở xoắn 
 ARN polimeraza 
tổng hợp mồi 
ADN 
polimeraza 
Enzim nối 
Xem phim 
III. Quá trình nhân đôi ADN ( tái bản ADN) 
ADN mẹ 
Enzim mở xoắn 
ADN polimeraza 
Mạch khuôn 
Mạch mới tổng hợp 
Đoạn Okazaki 
Đoạn mồi 
Enzim mở xoắn 
 ARN polimeraza 
tổng hợp mồi 
ADN 
polimeraza 
Enzim nối 
ADN nhân đôi trong pha nào của chu kì tb ? 
Hãy mô tả trình tự nhân đôi của ADN? 
III. Quá trình nhân đôi ADN ( tái bản ADN) 
1. Đặc điểm : 
 - Xảy ra trong nhân tb 
 - Kì trung gian ( pha S) 
2. Diễn biến : 
 Gồm 3 bước : 
 Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN. ( sgk ) 
 Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới ( sgk ) 
 Bước 3: Hai phân tử ADN được tạo thành ( sgk ) 
III. Quá trình nhân đôi ADN ( tái bản ADN) 
ADN mẹ 
Enzim mở xoắn 
ADN polimeraza 
Mạch khuôn 
Mạch mới tổng hợp 
Đoạn Okazaki 
Đoạn mồi 
Enzim mở xoắn 
 ARN polimeraza 
tổng hợp mồi 
ADN 
polimeraza 
Enzim nối 
Tại sao có hiện tượng một mạch được tổng hợp liên tục , một mạch được tổng hợp ngắt quãng ? 
Nhận xét về cấu trúc của 2 ADN con? 
Quá trình nhân đôi dựa trên nguyên tắc gì ? 
Nguyên tắc bán bảo tồn có ý nghĩa gì ? 
Nếu gọi K là số đợt nhân đôi ADN, n là số ADN ban đầu . Hãy cho biết tổng số ADN con được tạo ra ? 
Nguyên tắc bán bảo tồn 
3. Nguyên tắc : 
 Bổ sung (A-T, G-X) và bán bảo toàn ( giữ lại một nữa ) 
4. Kết quả : 1 ADN mẹ → 2 ADN con. 
5. Ý nghĩa : 
 Đảm bảo cho bộ NST ổn định không đổi qua các thế hệ tb . 
III. Quá trình nhân đôi ADN ( tái bản ADN) 
Vai trò của enzim ADN polimeraza trong quá trình nhân đôi ADN là : 
 d. cả a, b, c. 
c. lắp ráp các nu tự do theo nguyên tắc bổ sung với mỗi mạch khuôn của ADN 
a. tháo xoắn phân tử ADN. 
b. bẻ gãy các liên kết H 2 giữa 2 mạch ADN 
05 
04 
03 
02 
01 
00 
 C ủng cố 
 Trong quá trình nhân đôi ADN, ADN polimeraza di chuyển trên mạch khuôn : 
 d. theo chiều 3’→5’ và ngược chiều với chiều mạch khuôn 
c. theo chiều 3’→5’ và cùng chiều với chiều mạch khuôn 
a. theo chiều 5’ →3’ v à ngược chiều với chiều mạch khuôn 
b. theo chiều 5’→3’ và cùng chiều với chiều mạch khuôn 
05 
04 
03 
02 
01 
00 
 C ủng cố 
VỀ NHÀ: 
Học bài , trả lời câu hỏi SGK. 
Một phân tử ADN ban đầu tự nhân đôi 3 lần thì thu được bao nhiêu ADN con? 
Nếu ADN đó có tổng số nucleotit là 3000 nu thì quá trình nhân đôi đó cần nguyên liệu của môi trường là bao nhiêu nucleotit tự do? 
Hoàn thành phiếu học tập bài tiếp theo . Hãy kể tên các thành phần tham gia quá trình phiên mã và dịch mã ? 
PHIẾU HỌC TẬP 
Cấu trúc 
Chức năng 
mARN 
tARN 
rARN 
Bài học hôm nay đến đây kết thúc , mời các em nghĩ .