Giáo án và PPT Sinh học 12 kết nối Bài 1: DNA và cơ chế tái bản DNA

BÀI 1: DNA VÀ CƠ CHẾ TÁI BẢN DNA

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời:

Tháng 3/1975, vào thời điểm chiến tranh đang xảy ra rất khốc liệt, nhiều gia đình đã rời quê hương để đi lánh nạn, trong đó có gia đình bà M. Nhưng thật không may, trên đường đi lánh nạn, gia đình đã để lạc mất đứa con gái mới vài tuổi. Suốt 43 năm không từ bỏ việc tìm kiếm, kì tích đã xảy ra. Nhờ chương trình “Như chưa hề có cuộc chia li”, gia đình bà M đã vô tình phát hiện thông tin của một người phụ nữ có hoàn cảnh giống với người con gái của bà M. Xét nghiệm DNA đã được tiến hành, kết quả cho thấy người phụ nữ đó thật sự là con gái của bà M. Sau bao nhiêu năm xa cách, bà M giờ đây đã có được hạnh phúc trọn vẹn bên người con gái mà bà hằng đêm nhớ mong. Cơ sở của hiện tượng kiểm tra DNA để xác định huyết thống và việc tìm người thân trong đoạn thông tin trên là gì?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Chức năng của DNA

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

• Chức năng của DNA là gì?
• Cấu trúc kiểu chuỗi xoắn kép bền vững có chức năng gì?

Sản phẩm dự kiến:

- Chức năng của DNA: mang, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền.

- Cấu trúc kiểu chuỗi xoắn kép bền vững: giúp đảm bảo thông tin di truyền được bảo quản, ít bị hư hỏng.

2. TÁI BẢN DNA

Hoạt động 1: Khởi đầu sao chép 

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

• Nêu ý nghĩa của kết cặp đặc hiệu A – T và G – C. 
• Khởi đầu sao chép của DNA diễn ra như thế nào?

Sản phẩm dự kiến:

-Ý nghĩa: Nhờ kết cặp đặc hiệu theo NTBS nên từ một mạch khuôn của DNA, các enzyme có thể tổng hợp nên mạch mới. Do vậy, DNA có thể thực hiện được chức năng truyền đạt thông tin từ tế bào này sang tế bào khác, từ thế hệ này sang thế hệ khác qua quá trình phân bào. Kết cặp đặc hiệu theo NTBS giúp thông tin trên DNA được truyền qua RNA đến protein qua quá trình phiên mã và dịch mã.

- Quá trình tái bản DNA thể hiện sự sao chép thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào:

+ Nhờ enzyme liên kết với Ori mà hai mạch đơn DNA tách rời nhau, hình thành chạc sao chép hình chữ Y.

+Enzyme RNA polymerase tổng hợp nên đoạn RNA mồi cung cấp đầu 3’ – OH cho enzyme DNA polymerase tổng hợp mạch mới.

Hoạt động 2: Tổng hợp mạch DNA mới

HS thảo luận trả lời câu hỏi: 

• Ý nghĩa quá trình tái bản DNA là gì? 
• Quy trình tổng hợp mạch DNA mới?

Sản phẩm dự kiến:

• Ý nghĩa: Quá trình tái bản DNA đảm bảo thông tin di truyền được truyền đạt gần như nguyên vẹn từ tế bào này sang tế bào khác, từ thế hệ này sang thế hệ khác (đối với loài sinh sản vô tính).
• Quy trình tổng hợp mạch DNA mới:

+ Enzyme DNA polymerase gắn với nucleotide vào đầu 3’ của đoạn RNA mồi theo NTBS: A – T, G – C với mạch khuôn.

+Enzyme DNA polymerase tổng hợp các mạch mới theo cùng một chiều 5’ → 3’ dẫn đến mạch gốc 3’ → 5’ sẽ tổng hợp mạch mới liên tục. 

• Mạch mới còn lại được tổng hợp theo từng đoạn ngắn gọi là Okazaki. 
• Sau đó, đoạn mồi được loại bỏ và tổng hợp đoạn DNA thay thế.

+Enzyme ligase sẽ gắn các đoạn Okazaki lại với nhau tạo thành mạch mới hoàn chỉnh.

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Cho hình vẽ cấu tạo của một nucleotide. Nucleotide này là đơn phân của phân tử nào?

A. mRNA. B. tRNA. C. rRNA. D. DNA.

Câu 2: Cho một đoạn mạch gốc của gene chỉ chứa 3 loại nucleotide adenine, guanine, cytosine. Trong điều kiện không có đột biến, mạch bổ sung của gene không có loại nucleotide nào sau đây?

A. Thymine. B. Adenine. C. Guanine. D. Cytosine. 

Câu 3: Sơ đồ nào sau đây mô tả đúng về giai đoạn kéo dài mạch polynucleotide mới trên một chạc chữ Y trong quá trình tái bản DNA ở sinh vật nhân sơ?

A. Sơ đồ I. B. Sơ đồ II. C. Sơ đồ III. D. Sơ đồ IV.

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Một phân tử DNA gồm 3000 nitrogenous base, biết tổng tỉ lệ phần trăm của nucleotide loại A và một loại nữa là 40%. Số nucleotide loại G của phân tử DNA này là bao nhiêu? 

Câu 2: Một phân tử DNA gồm 3000 nucleotide, tái bản 4 lần tạo ra bao nhiêu DNA con?