Giáo án và PPT KHTN 9 kết nối bài 40: Dịch mã và mối quan hệ từ gene đến tính trạng

BÀI 40: DỊCH MÃ VÀ MỐI QUAN HỆ TỪ GENE ĐẾN TÍNH TRẠNG

A. KHỞI ĐỘNG

GV đặt vấn đề: Vì sao cùng là lợn nhưng lại có những tính trạng khác nhau?

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. Mã di truyền là gì?

Mã di truyền là gì? Trình tự nucleotide trong mã được xác định căn cứ vào đâu?

Sản phẩm dự kiến:

- Mã di truyền là trình tự nucleotide trên gene (DNA) quy định thành phần và trình tự amino acid trên phân tử protein, qua phân tử trung gian mRNA.

- Mã di truyền là mã bộ ba (codon), từ bốn loại nucleotide khác nhau tạo ra được 64 loại condon.

+ 61 codon quy định tương ứng 20 loại amino acid.

+ 3 codon (UAA, UAG, UGA) là các codon kết thúc, không mã hóa amino acid.

+ AUG vừa là codon mở đầu quá trình tổng hợp protein, vừa là codon mã hóa amino acid methionine.

II. Mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc của protein

Mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc của protein như thế nào.

Sản phẩm dự kiến:

- Mã di truyền quy định loại amino acid trong chuỗi polypeptide.

- Trình tự mã di truyền trên gene và bản phiên mã của gene (mRNA) quy định thành phần và trình tự amino acid trên chuỗi polypeptide, từ đó quy định thành phần và cấu trúc của protein.

II. Mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc của protein

Mã di truyền quy định thành phần hóa học và cấu trúc của protein như thế nào.

Sản phẩm dự kiến:

- Mã di truyền quy định loại amino acid trong chuỗi polypeptide.

- Trình tự mã di truyền trên gene và bản phiên mã của gene (mRNA) quy định thành phần và trình tự amino acid trên chuỗi polypeptide, từ đó quy định thành phần và cấu trúc của protein.

III. Quá trình dịch mã

1. Dịch mã là gì?

2.Có những thành phần nào tham gia quá trình dịch mã? Nêu vai trò của mỗi thành phần trong quá trình dịch mã.

3. Quá trình dịch mã gồm những giai đoạn nào? Mô tả khái quát diễn biến quá trình dịch mã.

Sản phẩm dự kiến:

- Dịch mã là quá trình tổng hợp chuỗi polypeptide (protein) dựa trên trình tự nucleotide trên bản phiên mã của gene (mRNA).

- Các thành phần tham gia quá trình dịch mã:

+ mRNA

+ Amino acid tự do trong môi trường nội bào

+ Ribosome

+ tRNA

- Diễn biến quá trình dịch mã:

Giai đoạn 1: Khởi đầu - Ribosome gắn với mRNA ở vị trí nhận biết đặc hiệu. Vị trí này nằm gần codon mở đầu; tRNA mang bộ ba đối mã với codon AUG và amino acid Met bổ sung với codon AUG trên mRNA.

Giai đoạn 2: Kéo dài - Ribosome dịch chuyển trên mRNA theo chiều 5’ – 3’;  Các tRNA chứa các bộ ba đối mã và amino acid tương ứng với codon trên mRNA tiếp tục tiến vào ribosome, hình thành liên kết giữa các amino acid được mang đến.

Giai đoạn 3: Kết thúc - Khi ribosome chuyển dịch sang bộ ba kết thúc (UAA/UAG/UGA) thì quá trình dịch mã ngừng lại; Ribosome rời khởi mRNA, giải phóng chuỗi polypeptide.

IV. Mối quan hệ giữa gene và tính trạng

1. Sự biểu hiện của gene thành tính trạng

Nêu khái quát sự biểu hiện của gene thành tính trạng.

Sản phẩm dự kiến:

- Các tính trạng ở sinh vật đều do gene quy định.

- Mối quan hệ giữa gene và tính trạng thể hiện qua dòng thông tin: gene (DNA) → mRNA → protein → tính trạng.

2. Ý nghĩa di truyền của mối quan hệ giữa gene và tính trạng

Tìm hiểu ý nghĩa di truyền của mối quan hệ giữa gene và tính trạng

Sản phẩm dự kiến:

- Mọi tính trạng ở sinh vật đều có cơ sở vật chất di truyền là gene trong tế bào.

- Từ gene biểu hiện thành tính trạng thông qua một số quá trình sinh học 

- Con đường từ gene đến tính trạng bị chi phối bởi nhiều tác nhân bên trong và bên ngoài cơ thể.

- Hệ gene của mỗi loài sinh vật rất khác nhau, do đó mỗi loài có một hệ thống các tính trạng khác nhau.

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1. Codon nào sau đây vừa là codon mở đầu quá trình tổng hợp protein vừa là codon mã hóa amino acid methionine?

A. AUG.               B. AAU.               C. AGU.               D. AUA.

Câu 2. Quá trình tổng hợp chuỗi polypeptide (protein) dựa trên trình tự nucleotide trên mRNA được gọi là

A. tái bản.             B. phiên mã.          C. dịch mã.           D. nhân đôi.

Câu 3. Đâu là sơ đồ thể hiện mối quan hệ giữa gene và tính trạng?

A. Gene → mRNA → protein → tính trạng.

B. Protein → mRNA → gene → tính trạng.

C. Tính trạng → protein → mRNA → gene.

D. Gene → mRNA → tính trạng → protein.

Câu 4. Quá trình phiên mã và dịch mã có điểm nào giống nhau?

A. Đều sử dụng mạch DNA có chiều 3’ – 5’ làm khuôn.

B. Đều diễn ra theo nguyên tắc bổ sung (A – U, G – C).

C. Đều diễn ra theo nguyên tắc bổ sung (A – T, G – C) và nguyên tắc bán bảo tồn.

D. Đều diễn ra ở tế bào chất.

Câu 5. Mọi tính trạng ở sinh vật đều có cơ sở vật chất di truyền là

A. tế bào.              B. cơ thể.              C. NST.                D. gene.

Đáp án gợi ý:

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

GV yêu cầu HS thảo luận cặp đôi trả lời câu hỏi: 

1. Vận dụng kiến thức đã học về mã di truyền, giải thích cách gene quy định tính trạng (điều khiển các hoạt động sống của tế bào và cơ thể) thông qua dòng thông tin được truyền từ DNA tới protein qua mRNA.

2. Giải thích tại sao cùng một loài sinh vật (ví dụ: cây hoa hồng) những mỗi cá thể lại có những đặc điểm khác nhau (ví dụ: có cây hoa đỏ, có cây hoa trắng, có cây hoa hồng,...).