Bài soạn Sinh 12 bài 2: Phiên mã và dịch mã

Tiết: 3,4 Bài 2: PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
I. MỤC TIÊU:
- Học sinh nắm được cơ chế phiên mã và dịch mã.
- Giải thích vì sao thông tin di truyền giữ ở trong nhân mà vẫn chỉ đạo được sự tổng hợp protein ở ngoài nhân
- Rèn luyện năng lực suy luận ở hs, có quan niệm đúng về tính vật chất của hiện tượng di truyền.
II. CHUẨN BỊ: Sơ đồ cơ chế sao mã, sơ đồ cơ chế dịch mã.
III. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY: 
1. ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ:
- khái niệm gen, mã di truyền, đặc điểm chung của mã di truyền.
- Cơ chế tự nhân đôi của ADN?
3. Bài mới :
 Nội dung
 Hoại động của GV và HS
I. Phiên mã:
 1. khái niệm:
Phiên mã là sự truyền đạt thông tin di truyền từ ADN mạch kép sang ARN mạch đơn . Quá trình này gọi là sự tổng hợp ARN xảy ra trong nhân tế bào, ở kì trung gian lúc NST đang dãn xoắn.
 2. Cơ chế phiên mã:
Phiên mã tạo ra ARN là rARN, tARN và mARN . nhưng giai đoạn chính trong quá trình phiên mã mARN được thể hiện như sau: 
Trước hết enzim ARN polimeraza bám vào vùng điều hòa làm gen tháo xoắn để lộ mạch mang mã gốc có chiều 3`- 5` và bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu(điểm khởi đầu phiên mã). Sau đó ARN polimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3`à5` để tổng hợp nên phân tử mARN theo nguyên tắc bổ sung (A-U; T-A; G-X)theo chiều 5`à3`
Khi enzim di chuyển tới cuối gen, gặp tín hiệu kết thúc thì nó dừng phiên mã và phân tử mARN vừa tổng hợp được giải phóng. Vùng nào trên gen vừa tổng hợp xong thì 2 mạch đơn đóng xoắn lại ngay.
* Ở tế bào nhân sơ sau khi phiên mã mARN được dùng trực tiếp để tổng hợp Pr . Còn tế bào nhân thực thì mARN sau khi phiên mã được cắt bỏ các intron, rồi nối các exon lại với nhau thành mARN trưởng thành đi ra khỏi nhân vào TBC để tổng hợp Protein.
II. Dịch mã : chia 2 giai đoạn là hoạt hóa axit amin và tổng hợp chuỗi polipeptit.(xảy ra ở TBC)
 1. Hoạt hóa axit amin; trong TBC nhờ các enzim đặc hiệu và năng lượng ATP, mổi aa được hoạt hóa và gắn với tARN tương ứng tạo nên phức hợp aa-tARN.
 2.Tổng hợp chuỗi polipeptit:
Đầu tiên riboxom tiếp xúc với mARN ở vị trí đặc hiệu(gần codon mở đầu) , tiếp đó tARN mang aa mở đầu metionin tiến vào riboxom ở vị trí codon mở đầu(AGU) trên mARN. Tiếp theo tARN mang aa thứ 1 tới vị trí bên cạnh,anticodon của nó khớp bổ sung với codon thứ 1 của mARN. Enzim xúc tác tạo thành liên kết peptit giữa aa mở đầu và aa thứ 1 . riboxom dịch chuyển đi 1 bộ 3 trên mARN, đồng thời tARN mở đầu cũng rời khỏi riboxom. Tiếp theo aa2-tARN tiến vào riboxom, anticodon của nó khớp bổ sung với codon thứ 2 trên mARN. Liên kết peptit giữa aa1 và aa2 được tạo thành. Sự dịch chuyển của riboxom lại tiếp tục trên từng bộ 3 trên mARN .
Quá trình dịch mã cứ tiếp diễn đến khi riboxom gặp codon kết thúc trên mARN thì quá trình dịch mã dừng lại. riboxom tách khỏi mARN và chuỗi polipeptit được giải phóng. Sau đó nhờ enzim đặc hiệu, aa mở đầu rời khỏi chuỗi polipeptit và chuỗi tiếp tục hình thành protein hoàn chỉnh .
Trong quá trình dịch mã, trên mARN có thể có đồng thời nhiều riboxom dịch chuyển để tổng hợp nhiều protein cùng loại gọi là polixom.
Tóm lại: cơ chế phân tử của hiện tượng di truyền được thể hiện theo sơ đồ sau:
ADN nhân đôi > ADN con phiên mã > mARN dịch mã > Pr àT2
-GV: treo sơ đồ phiên mã lên bảng và hỏi:
 *quá trình phiên mã là gì? Xảy ra ở đâu? Tại sao phải có quá trình phiên mã ?
-HS: quan sát tranh vẽ , kết hợp đọc SGK để trả lời.
-GV: cho hs nhắc lại cấu trúc và chức năng của từng loại ARN (rnARN, rARN, tARN)
-GV: hướng dẫn học sinh quan sát sơ đồ phiên mã.
*Giai đoạn mở đầu: enzim nào tham gia? 
vị trí tiếp xúc của enzim vào gen? Sự thay đổi của mạch gen sau khi enzim tác động? mạch nào làm khuân tổng hợp ARN?
*Giai đoạn kéo dài:enzim nào xúc tác? Chiều di chuyển của enzim? Hoạt động của mạch khuôn và sự tạo thành mạch bổ sung như thế nào? Nguyên tắc này có ý nghĩa gì trong việc truyền thông tin di truền ?
*Giai đoạn kết thúc: vị trí tiếp xúc của enzim? Tại sao quá trình phiên mã được dừng lại?
*Điểm khác nhau giữa mARN mới được tổng hợp ở SV nhân sơ và nhân thực .
-GV; treo tranh sơ đồ cơ chế dịch mã, hỏi:
Cơ chế dịch mã xảy ra ở đâu? Có những thành phần nào tham gia?
Gợi ý; nếu coi dịch mã là 1 công trường xây dựng thì: mARN là bản thiết kế; tARN là xe vận tải đặc trưng chở vật liệu; các aa tự do là nguyên liệu; riboxom là người thợ, prote là công trình được xây dựng xong.
*hoạt hóa aa, gắn aa vào tARN đặc hiệu.
*chiều di chuyển của riboxom, mỗi bước di chuyển là 1 bộ 3, hoạt động lựa chọn phức hệ aa-tARN.
*liên kết peptit được hình thành giữa các aa
*bộ 3 kết thúc(UAG) chỉ làm nhiêm vụ kết thúc không mã hóa aa nào, còn bộ 3 mở đầu (AUG)trên mARN thì mả hóa aa mở đầu, sau chuỗi polipeptit tổng hợp xong thì aa mở đầu rời khỏi chuỗi.
* trên mARN có 1 nhóm riboxom cùng dịch chuyển để tổng hợp protein cùng loại gọi là polixom.
-GV: cơ chế di truyến ở cấp độ phân tử gồm những quá trình nào?
*nhân đôi của ADN.
*phiên mã tạo ra mARN.
*dịch mã tổng hợp nên protein.
*biểu hiện thành tính trạng.
VI. CỦNG CỐ VÀ HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ: 
* Một đoạn gen có trình tự các nu như sau:
 3` XGA GAA TTT XGA 5`
 5` GXT XTT AAA GXT 3`
Hãy xác định trình tự các aa trong chuỗi polipeptit được tổng hợp từ đoạn gen nói trên.
* chuẩn bị bài mới: Điều hòa hoạt động của gen.