Giáo án Sinh 12 NC tiết 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi của ADN

Phần V : DI TRUYỀN HỌC
Chương I :	CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ
Tiết 1	 : GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN
A. MỤC TIÊU :
1.Kiến thức. Qua tiết này học sinh phải :
- Phát biểu được khái niệm gen, mã di truyền.
- Nêu được đặc điểm của mã di truyền.
- Trình bày được cấu trúc của gen. Phân biệt được gen phân mảnh và gen không phân mảnh.
- Phân biệt được các loại gen.
- Trình bày được nguyên tắc và cơ chế tổng hợp ADN, ý nghĩa của quá trình nhân đôi ADN.
- Phân biệt được quá trình nhân đôi của ADN ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thật
2. Kĩ năng.
 Rèn luuyện học sinh các kĩ năng : thu thập thông tin, phân tích, tổng hợp,
3. Giáo dục.
 Giáo dục học sinh ý thức học tập bộ môn, bảo vệ sự đa dạng nguồn gen,..
B. PHƯƠNG PHÁP.
- Phương pháp quan sát tìm tòi.
- Phương pháp hỏi đáp tìm tòi.
C. CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ.
1. Thầy :
- Soạn giáo án.
- Tranh : H1.1-2
2. Trò :
D. TIỀN TRÌNH LÊN LỚP.
I. ỔN ĐỊNH LỚP()
II. KIỂM TRA BÀI CŨ (5’)
 Giáo viên giới thiệu khái quát chương trình sinh học 12 – nâng cao.
III. TRIỂN KHAI BÀI.
1. Đặt vấn đề (2’)
 Gen là gì ? Quá trình nhân đôi ADN ở sinh vật nhân thực khác với sinh vật nhân sơ ở đặc điểm nào ?
2. Bài mới (30’)
a. HOẠT ĐỘNG 1(10’)
HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ
NỘI DUNG
GV. Yêu cầu học sinh đọc SGK và trả lời câu hỏi : gen là gì ?
HS. Đọc SGK thu thập thông tin và trả lời câu hỏi.
GV. Bổ sung và kết luận.
GV. Yêu cầu học sinh quan sát H1.1 và đọc SGK trả lời câu hỏi :
- Cấu trúc của gen cấu trúc ?
- Phân biệt gen phân mảnh và gen không phân mảnh ?
HS. Quan sát H1.1, đọc SGK thu thập thông tin và trả lời câu hỏi của giáo viên.
GV. Chỉnh lí và kết luận.
GV. Yêu cầu học sinh đọc SGK và trả lời câu hỏi : phân biệt gen cấu trúc và gen điều hoà ?
HS. Đọc SGK thu thập thông tin và trả lời câu hỏi.
GV. Kết luận.
I. KHÁI NIỆM VẢ CẤU TRÚC CỦA GEN.
1. Khái niệm gen.
 Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hoá cho một sản phẩm xác định.
2. Cấu trúc của gen..
a. Cấu trúc chung của gen cấu trúc.
 Gồm 3 vùng :
- Vùng điều hoà.
- Vùng mã hoá.
- Vùng kết thúc.
b. Cấu trúc không phân mảnh và phân mảnh của gen.
- Gen không phân mảnh : 
+ Ở sinh vật nhân sơ.
+ Có vùng mã hoá liên tục.
- Gen không phân mảnh :
+ Ở phân lớn sinh vật nhân sơ.
+ Các đoạn mã hoá axit amin(êxôn) và không mã hoá axit amin (intrôn) xen kẻ nhau.
3. Các loại gen.
 Gen có nhiều loại gen : gen cấu trúc, gen điểu hoà,..
b. HOẠT ĐỘNG 2 (5’)
HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ
NỘI DUNG
GV. Yêu cầu học sinh đọc SGK và trả lời câu hỏi : đặc điểm của mã di truyền ? Tại sao là mã bộ ba ?
HS. Đọc SGK thu thập thông tin và trả lời câu hỏi của giáo viên.
GV. Bổ sung và kết luận.
II. MÃ DI TRUYỀN
- Mã di truyền là mã bộ ba, được đọc từ một điểm xác định và liên tục từng bộ ba.
- Mã di truyền có tính đặc hiệu, thoái hoá, phổ biến.
- Trong 64 bộ ba, có 3 bộ ba không mã hoá axit amin(UAA, UGA, UGA). Bộ ba AUG là mã mở đầu và mã hoá axit amin mêtiônin.
c. HOẠT ĐỘNG 3 (15’)
HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ
NỘI DUNG
GV. Yêu cầu học sinh đọc SGK và trả lời câu hỏi : nguyên tắc, thời điểm nhân đôi của ADN ?
HS. Đọc SGK và trả lời câu hỏi của giáo viên.
GV. Bổ sung và kết luận.
GV. Yêu cầu học sinh quan sát H1.2 và trả lời câu hỏi : Các enzim và các thành phần tham gia quá trình tổng hợp protein?
HS. Quan sát H1.2 và trả lời câu hởi của giáo viên.
GV. Bổ sung và kết luận.
GV. Tiếp tục yêu cầu học sinh quan sát H1.2, đọc thông tin và trả lời câu hỏi : 
- Chức năng của mỗi enzim tham gia quá trình nhân đôi ADN ?
- Chiều tổng hợp của mạch mới ?
- Kết quả của quá trình nhân đôi của ADN ?
HS. Quan sát H1.2, đọc SGK thu thập thông tin và trả lời câu hỏi của giáo viên.
GV. Bổ sung và kết luận.
GV. Yêu cầu học sinh đọc SGK và trả lời câu hỏi : Sự nhân đôi của ADN ở sinh vật nhân thực khác với sinh vật nhân sơ ở điểm nào ?
HS. Đọc SGK thu thập thông tin và trả lời câu hỏi.
GV. Bổ sung và kết luận.
III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN.
1. Nguyên tắc.
 Quá trình nhân đôi ADN tuân theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo toàn.
2. Thời điểm 
 Diễn ra ngay trước khi tế bào bắt đầu bước vào giai đoạn phân chia tế bào
3. Thành phần 
- ADN làm khuôn, 
- Các nuclêôtit tự do của môi trường nội bào
- Các enzim : ADN pôlimeraza, ARN pôlimeraza, ligaza,
- ATP
4. Diễn biến quá trình
a. Nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ (VK E. coli)
Giai đoạn 1: Tháo xoắn, tách mạch
- Nhờ các enzim gyraza, hêlicaza và prôtêin SSB bám sợi đơn xúc tác, ADN tháo xoắn, phân tử ADN được tách làm 2 mạch tạo ra chạc chữ Y (một mạch có đầu 3’- OH, một mạch có đầu 5’- P)
Giai đoạn 2: Tổng hợp các mạch AND mới 
- Trên mạch có đầu 3’- OH (mạch khuôn), sau khi tổng hợp ARN mồi thì enzim ADN polimeraza sẽ tổng hợp mạch mới một cách liên tục bằng sự liên kết các nuclêôtit theo nguyên tắc bổ sung.
- Trên mạch có đầu 5’- P (mạch bổ sung), việc liên kết các nuclêôtit được thực hiện gián đoạn theo từng đoạn Okazaki.
+ Ở mỗi đoạn Okazaki, sau khi enzim. ARN polimeraza tổng hợp đoạn mồi thì thì enzim ADN polimeraza xúc tác liên kết các nu để tổng hợp đoạn Okazaki
- Enzim ligaza sẽ nối các đoạn Okazaki lại với nhau
Giai đoạn 3: kết thúc 
Hai phân tử ADN được tạo thành. Trong mỗi phân tử ADN được tạo thành thì một mạch là mới được tổng hợp còn mạch kia là của ADN mẹ ban đầu (bán bảo toàn)
b. Nhân đôi ADN ở sinh vật nhân thực
- Cơ chế giống với sự nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ. Tuy nhiên có một số điểm khác:
+ Nhân đôi ở sv nhân thực có nhiều đơn vị nhân đôi, ở sv nhân sơ chỉ có một.
+ Nhân đôi ở sv nhân thực có nhiều en tham gia.
IV. CỦNG CỐ (5’)
 - Gen là gì ? Đặc điểm của mã di truyền ?
 - Vai trò của nguyên tắc bổ sung trong quá trình nhân đôi của ADN ?
V. DẶN DÒ (2’)
- Kiến thức trọng tâm : Khái niệm gen, đặc điểm của mã di truyền, sự khác nhau giữa quá trình nhân đôi ADN giữa sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực.
- Đọc bài 2 và trả lời câu hỏi :
+ Phiên mã là gì ? Dịch mã là gì ?
+ Vai trò của nguyên tắc bổ sung trong quá trình phiên mã và dịch mã ?