Giáo án Sinh học bài 3: Điều hòa hoạt động gen

TUẦN:2 TIẾT: 3
NS: ND:
	BÀI : 3
	žžžžžwwwwwœ v wwwwwžžžžžž
A. MỤC TIÊU BÀI HỌC:
 Kiến thức: 
Sau khi học bài này học sinh cần :
Nêu được khái niệm và các cấp độ điều hoà hoạt động gen.
Trình bày được cơ chế điều hoà hoạt động của các gen qua operon ở sinh vật nhân sơ.
Nêu được ý nghĩa điều hoà hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ.
B. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC:
1. Phương pháp dạy học:
	Thảo luận nhóm, hỏi đáp, diễn giảng.
2.Phương tiện dạy học:
Tranh hình 3.1 hình 3.2 sách giáo khoa.
C. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC 
1. Ổn định lớp : Kiểm tra sỉ số.
2. Kiểm tra bài cũ:
 Em hãy trình bày diễn biến và kết quả của quá trình phiên mã
Quá trình dịch mã tại ribôxôm diễn ra như thế nào?
3. Nội dung bài mới:
Trong hai bài trước đã xét cơ chế hoạt động của 3 quá trình thiết yếu cho sự tồn tại của tế bào : Nhân đôi ADN, phiên mã, dịch mã. Song tế bào không thể tồn tại độc lập tách rời với môi trường xung quanh. Sự trao đổi chất liên tục giữa tế bào và môi trường là đặc điểm cơ bản của sự sống. Đối với sinh vật nhân sơ, môi trường này là tập hợp các nhân tố lí hoá bao quanh tế bào. Như vậy, bằng cách nào tế bào điều chỉnh hoạt động cho phù hợp với những biến đổi của môi trường để có thể tồn tại thích ứng?
Để hiểu rõ hơn hôm nay chúng ta nghiên cứu bài 3 Điều hoà hoạt động gen.
HOẠT ĐỘNG GIÁO VIÊN
HOẠT ĐỘNG HỌC SINH
NỘI DUNG
GV: Yêu cầu học sinh đọc mục I trong SGK, tìm các từ hay cụm từ mô tả khái niệm điều hoà hoạt động gen.
Điều hoà hoạt động của gen phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Em hãy so sánh cấp độ điều hoà hoạt động gen ở tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực?
Tại sao có sự khác nhau đó?
GV: yêu cầu học sinh đọc mục II để đưa ra khái niệm về opêron.
Em hãy quan sát hình 3.1 hình thể hiện điều gì? Các kí hiệu chử cái biểu thị gì?
Tìm nhiệm vụ của từng vùng?
Em hãy chú ý đến vị trí gen điều hoà. Vai trò của gen điều hoà?
Em hãy quan sát hình 3.2a, và hình 3.2b thảo luận nhóm (5’) trả lời câu hỏi sau. 
Mô tả hoạt động của opêron Lac Khi môi trường không có lactzơ ?
Mô tả hoạt động của opêron Lac Khi môi trường có lactzơ ?
GV: lắng nghe.
=> tổng hợp và kết luận.
Học sinh thực hiện
Là điều hoà lượng sản phẩm của gen được tạo ra
Phụ thuộc vào từng giai đoạn phát triển của cơ thể hay thích ứng với các điều kiện môi trường.
Tế bào nhân sơ: chủ yếu ở cấp độ phiên mã.
-Tế bào nhân thực: Ở tất cả các cấp độ
Tb nhân sơ quá trình phiên mã và quá trình dịch mã xãy ra đồng thời. Tb nhân thực có màng nhân nên hai quá trình này xãy ra không đồng thời.
Các gen cấu trúc có liên quan về chức năng thường được phân bố liền nhau thành từ cụm có chung một cơ chế điều hoà được gọi là một ôpêron.
Cụm cấu trúc: Z,Y,A kiểm soát tổng hợp các enzim tham gia vào các phản ứng phân giải đường Lactôzơ có trong môi trường để cung cấp năng lượng cho tế bào.
Vùng vận hành: O ( ôpêron) là trình tự các nuclêôtít đặc biệt, nơi liên kết với prôtêin ứng chế làm ngăn cản quá trình phiên mã của các gen cấu trúc.
Vùng khởi động:P promoter
Nằm trong vùng khởi đầu của gen, nơi ARN pôlimeraza bám vào khởi đầu phiên mã.
Tuy không nằm trong thành phần O như đóng vai trò quan trọng trong điều hoà hoạt động của ôperon là gen điều hoà R. gen R kiểm soát tổng hợp prôtêin ức chế. Prôtêin này ái lực với O à ngăn cản phiên mã trong các gen trong ôpêron.
Học sinh quan sát thảo luận nhóm 
Đại điện nhóm trưởng trả lời
Các nhóm còn lại nhận xét.
HS: lắng nghe và tiếp thu.
I. KHÁI NIỆM VÀ CÁC CẤP ĐỘ ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG CỦA GEN.
1. Khái niệm về điều hoà hoạt động của gen.
Là điều hoà lượng sản phẩm của gen được tạo ra
Phụ thuộc vào từng giai đoạn phát triển của cơ thể hay thích ứng với các điều kiện môi trường.
 Tế bào chỉ tổng hợp prôtêin cần thiết vào lúc thích hợp.
2. Các cấp độ điều hoà hoạt động của gen.
- Tế bào nhân sơ: chủ yếu ở cấp độ phiên mã.
-Tế bào nhân thực: Ở tất cả các cấp độ.
II. ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ.
1.Mô hình cấu trúc của ôpêron Lac (ở vi khuẩn).
a.Khái niệm: Các gen cấu trúc có liên quan về chức năng thường được phân bố liền nhau thành từ cụm có chung một cơ chế điều hoà được gọi là một ôpêron.
b.Các thành phần: 
* Cụm cấu trúc: Z,Y,A kiểm soát tổng hợp các enzim tham gia vào các phản ứng phân giải đường Lactôzơ có trong môi trường để cung cấp năng lượng cho tế bào.
* Vùng vận hành: O ( ôpêron) là trình tự các nuclêôtít đặc biệt, nơi liên kết với prôtêin ứng chế làm ngăn cản quá trình phiên mã của các gen cấu trúc.
* Vùng khởi động: P promoter
Nằm trong vùng khởi đầu của gen, nơi ARN pôlimeraza bám vào khởi đầu phiên mã.
2.Sự điều hòa hoạt động của opêron Lac:
 a.Khi môi trường không có lactzơ.
Gen điều hòa R kiểm soát tổng hợp P ức chế. P ái lực với vùng vận hành O nên gắn vào vùng vận hành O gây ức chế phiên mã các gen cấu trúc Z,Y,A à các gen này không hoạt động.
b.Khi môi trường có lactzơ.
Gen điều hòa R kiểm soát tổng hợp P ức chế. Lactôzơ với vai trò là chất cảm ứng gắn với P ức chế làm biến đổi cấu hình không gian 3 chiều của P ức chế nên nó không thể gắn vào vùng vận hành O à ARN polimeraza có thể liên kết với promoterà hoạt động của các gen cấu trúc Z,Y,A giúp chúng phiên mã và dịch mã.
4. củng cố:
Em hãy chọn phương án trả lời đúng.
1.Trong cơ chế điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ vai trò của gen điều hòa là gì?
A. Nơi tiếp xúc với enzim ARN polimeraza.	
B. Mang thông tin qui prôtêin điều hòa.
C. Mang thông tin qui định enzim ARN polimeraza.
D. Nơi liên kết với prôtêin điều hòa.
2.Ở vi khuẩn, trong cơ chế điều hòa sinh tổng hợp prôtêin, chất cảm ứng có vai trò.
	A.Hoạt hóa enzim ARN polimeraza.
	B. Ức chế gen điều hòa, ngăn cản quá trình tổng hợp prôtêin ức chế.
	C. hoạt hóa vùng khởi động.
	D. Vô hiệu hóa prôtêin ức chế, giải phóng gen vận hành.
Bài tập.( học sinh khá giỏi)
Khi một gen được chuyển từ vị trí này sang vị trí khác trên NST thì có thể xảy ra các khả năng (1) gen được phiên mã nhiều hơn so với bình thường (2) gen không được phiên mã. 
Hãy giải thích tại sao?
Bài giải:
Khi 1 gen được chuyển từ vị trí này sang vị trí khác trên NST thì có thể xảy ra các khả năng:
Trường hợp gen được phiên mã nhiều hơn: do chuyển vị trí làm cho gen đó gắn được với một promoter mới có khả năng liên kết tôt hơn vơi ARNpolymeraza hoặc gen được chuyển tới vị trí gần với trình tự tăng cường ( gen tăng cường ), một trình tự nucleotit có khả năng làm tăng ái lực của ARN polymeraza, promoter.
Trường hợp gen không được phiên mã có thể là do gen đã được chuyển vào vùng dị nhiểm sắc, tại đó ADN bị co xoắn chặt khiến phiên mã không thể xảy ra.
5. Dặn dò:
Về nhà làm các bài tập 1,2,3 trong sách giáo khoa.
Học bài và xem trước BÀI 4.ĐỘT BIẾN GEN. Và trả lời các câu hỏi sau:
Đột biến gen là gì? Hậu quả? Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen
Duyệt của Ban Giám Hiệu 	Duyệt của tổ trưởng.
Ngày.......tháng......năm 2008 	Ngày.......tháng......năm 2008
P. Hiệu trưởng	Tổ trưởng 
NGUYỄN VĂN PHIÊN	NGUYỄN VĂN MỸ