Giáo án Sinh 12 tiết 2: Phiên mã và dịch mã

Ngày soạn: 25/08/2009
Ngày giảng: 03/09/2009
Tiết 2: PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
I. Mục tiêu
 1. Kiến thức
 - Trình bầy được cơ chế phiên mã (tổng hợp mARN trên khuôn ADN)
 - Mô tả được quá trình tổng hợp prôtêin.
 2. Kĩ năng
 - Rèn luyện và phát triển năng lực suy luận ở HS.
 3. Thái độ: HS có quan niệm đúng về tính vật chất của hiện tượng di truyền
II. Phương tiện dạy học
- Hình 2.1 - 2.4 SGK. Sơ đồ khái quát quá trình dịch mã. Sơ đồ động cơ chế sao mã, dịch mã.
- Máy chiếu, máy tính và phiếu học tập.
III. Phương pháp
- Dạy học nêu vấn đề kết hợp phương tiện trực quan với hỏi đáp tìm tòi và hoạt động nhóm.
IV. Tiến trình tổ chức dạy học
 1. Ổn định tổ chức lớp
 2. Kiểm tra bài cũ: Kiểm tra 2 học sinh
 - Khái niệm gen, mã di truyền, đặc điểm chung của mã di truyền?
 - Cơ chế tự nhân đôi của ADN?
 3. Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu cơ chế phiên mã
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Kiến thức cơ bản
- GV phát phiếu học tập cho từng nhóm HS.
- Phiên mã là gì? Quá trình này xảy ra ở đâu trong tế bào? (Nhân)
- GV hướng dẫn HS quan sát H2.2 SGK phóng to:
+ Phân tử ADN ở trạng thái xoắn làm thế nào để có thể tổng hợp được ARN?
+ Khi nào quá trình phiên mã bắt đầu và kết thúc?
+ Trong quá trình phiên mã thì mạch nào được dùng làm khuôn?
+ Chiều tổng hợp mARN là chiều nào?
+ So sánh trình tự nu ở phân tử ARN và trình tự nu ở 2 mạch của phân tử ADN? (Giống mạch bổ sung với mạch gốc chỉ thay T = U).
+ So sánh phân tử mARN sau phiên mã ở tế bào nhân thực và tế bào nhân sơ?
I. Phiên mã
1. Cấu trúc và chức năng của các loại ARN
(Nội dung đáp án của PHT số 1)
2. Cơ chế phiên mã
a. Khái niệm phiên mã
Quá trình tổng hợp ARN trên mạch khuôn ADN.
b. Cơ chế phiên mã
* Tháo xoắn ADN
- Enzim ARN-pôlimeraza bám vào vùng khởi đầu.
- Gen tháo xoắn lộ rõ mạch gốc 3’- 5’.
* Tổng hợp ARN
- Sau khi tháo xoắn ADN bắt đầu tổng hợp ARN tại vị trí đặc hiệu.
- ARN- pôlimenaza trượt dọc mạch mã gốc để tổng hợp mARN theo nguyên tắc bổ sung (A - U, G - X).
- Chiều tổng hợp 5’-3’ cho đến khi gặp tín hiệu kết thúc thì dừng quá trình tổng hợp.
* Kết quả
- mARN tổng hợp được giải phóng.
- Phân tử ADN xoắn trở lại.
Lưu ý: Sau phiên mã
- Ở tế bào nhân sơ: mARN được trực tiếp dùng làm khuôn để tổng hợp protein.
- Ở tế bào nhân thực mARN phải sửa đổi cắt bỏ các intron và nối các exon với nhau.
Đáp án nội dung PHT số 1
Cấu trúc
Chức năng
mARN
- Phiên bản của gen, cấu trúc 1 mạch thẳng, làm khuôn cho dịch mã ở Rbx.
- Đầu 5’ có vị trí đặc hiệu gần mã mở đầu để Rbx nhận biết và gắn vào.
- Chứa thông tin quy định tổng hợp 1 loại chuỗi pôlipeptit (SV nhân thực) hoặc nhiều loại prôtêin (SV nhân sơ).
tARN
Cấu trúc 1 mạch có đầu cuộn tròn. Có liên kết bổ sung. Mỗi loại có 1 bộ ba đối mã đặc hiệu nhận ra và bổ sung với bộ mã tương ứng trên mARN. Có 1 đầu gắn với aa.
- Mang aa đến Rbx tham gia dịch mã.
rARN
Cấu trúc 1 mạch có liên kết bổ sung
- Kết hợp với prôtêin tạo nên Rbx
Hoạt động 2: Tìm hiểu cơ chế dịch mã
- GV treo tranh vẽ về cơ chế dịch mã và hỏi: 
+ Hình vẽ trên thể hiện điều gì? Xảy ra ở đâu trong tế bào? (tế bào chất). Vậy mARN sau khi tổng hợp ở trong nhân phải đi qua màng nhân ra TBC.
+ Có những thành phần nào tham gia vào quá trình dịch mã được thể hiện trong tranh vẽ?
- GV yêu cầu HS đọc mục II.1 SGK cho biết hoạt hóa aa là gì? 
- GV treo tranh vẽ về giai đoạn mở đầu và hướng dẫn HS quan sát: Rbx tiếp xúc với mARN ở vị trí nào, đầu nào của mạch gen? Sự di chuyển của phức hệ aa- tARN có lựa chon không? Nguyên tắc nào cho sự lựa chọn đó?
- GV treo tranh vẽ về giai đoạn kéo dài và hướng dẫn HS quan sát: Chiều di chuyển của Rbx? Mỗi bước di chuyển là mấy bộ ba? Hoạt động lựa chọn các phức hệ aa- tARN? Nguyên tắc nào chi phối? Các aa mang đến sẽ được sử dụng như thế nào?...
- GV: Em hãy mô tả tiếp theo của quá trình như thế nào?
- Khi nào quá trình dịch mã hoàn tất?
II. Dịch mã
1. Khái niệm
Là quá trình tổng hợp prôtêin (sinh tổng hợp prôtêin)
2. Các giai đoạn của quá trình dịch mã
a. Giai đoạn hoạt hóa aa
- Các aa được hoạt hóa nhờ enzim và ATP.
- aa gắn với tARN tương ứng tạo thành phức hợp aa- tARN.
2. Tổng hợp chuỗi pôlipeptit.
* Mở đầu: Tiểu đơn vị bé của Rbx tiếp xúc với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu. Phức hợp Met- tARN- UAX đối được với mã mở đầu AUG theo NTBS mang aa mở đầu đến. Tiểu đơn vị lớn của Rbx kết hợp và tạo Rbx hoàn chỉnh.
* Kéo dài: Rbx dịch chuyển đến bộ ba số 1, phức hệ aa- tARN có bộ ba đối mã khớp được với bộ mã này theo NTBS được mang aa số 1 đến. aa mở đầu liên kết với aa số 1 bằng liên kết peptit.
Rbx dịch chuyển từng bước bộ ba tiếp theo cho đến cuối mARN.
* Kết thúc: Khi Rbx tiếp xúc với mã kết thúc (1 trong 3 bộ kết thúc) thì quá trình dịch mã hoàn tất.
(aa mở đầu được cắt ngay khỏi chuỗi pôlipeptit vừa được tổng hợp nhờ enzim đặc hiệu).
 4. Củng cố
- Mối liên hệ giữa ADN, ARN và Protein thể hiện qua các cơ chế nào?
 - Hình 2.4 - Sơ đồ hoạt động của Poliribosom. ® Thảo luận: Nếu có 10 Ribosom cùng trượt trên 1 phân tử mARN thì có bao nhiêu prôtêin được hình thành? Các loại Protein được tổng hợp?
→ Vai trò của Poliribosom trong quá trình dịch mã tổng hợp Protein?
- Trình tự các Codon/mARN: AUG UAX XXG XGA UUU → Xác định các bộ 3 mã gốc/ADN, các bộ 3 đối mã/tARN và các aa tương ứng (sử dụng bảng 1 - bảng mã di truyền).
 5. Dặn dò
 - Đọc phần in nghiêng cuối bài.
 - Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK. Chuẩn bị nội dung bài mới.
 - Tìm hiểu mô hình cấu trúc và sự điều hòa hoạt động của Operon - Lac.
Ý kiến của tổ trưởng