BÀI 33. GENE LÀ TRUNG TÂM CỦA DI TRUYỀN HỌC
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 33. GENE LÀ TRUNG TÂM CỦA DI TRUYỀN HỌC
Mở đầu
Câu hỏi
Các đặc điểm sinh học của người như màu tóc, màu da, màu mắt do yếu tố nào quy định? Yếu tố đó có mang tính đặc thù của mỗi cá thể không?
- Các đặc điểm sinh học của người như màu tóc, màu da, màu mắt do hệ gene quy định: Trình tự các nucleotide trên gene quy định trình tự các nucleotide trên phân tử mRNA thông qua quá trình phiên mã. Trình tự nucleotide trên phân tử mRNA được dịch mã thành trình tự các amino acid trên phân tử protein. Protein biểu hiện thành tính trạng của cơ thể. - Hệ gene mang tính đặc thù của mỗi cá thể: Do sự khác biệt về số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp các nucleotide trên phân tử DNA mà mỗi cá thể có một hệ gene đặc thù.
1.Di truyền và biến dị
1.1.Di truyền
Di truyền là quá trình truyền đạt các tính trạng, đặc điểm từ bố mẹ sang con cháu thông qua vật chất di truyền (DNA hoặc RNA). Đây là cơ sở để các thế hệ sinh vật kế thừa những đặc điểm chung từ tổ tiên
1.2. Biến dị
Biến dị là hiện tượng sinh vật cùng loài xuất hiện các đặc điểm khác nhau về kiểu hình hoặc kiểu gen. Đây là nguồn gốc của sự đa dạng sinh học.
1.3.Câu hỏi 1
Cho biết một số đặc điểm của em giống và khác với bố, mẹ, anh, chị, em trong gia đình.
- Một số đặc điểm của em giống với bố, mẹ, anh, chị, em trong gia đình: màu tóc (tóc đen), hình dạng tóc (tóc thẳng), màu da (da trắng), màu mắt (mắt đen), mắt hai mí, hình dạng mũi (mũi cao),… - Một số đặc điểm của em khác với bố, mẹ, anh, chị, em trong gia đình: nhóm máu (nhóm máu B), chiều cao (thấp), khối lượng cơ thể,…
1.4.Luyện tập 1
Lấy ví dụ về hiện tượng di truyền và biến dị ở sinh vật.
- Ví dụ về hiện tượng di truyền: bố mẹ đều thuận tay phải, con sinh ra thuận tay phải; bố mẹ đều có nhóm máu A, con sinh ra có nhóm máu A; cây bố mẹ đều hoa đỏ, các cây con có hoa đỏ; ruồi bố mẹ có thân xám, các con ruồi con có thân xám;… - Ví dụ về hiện tượng biến dị: bố mẹ đều thuận tay phải, con sinh ra thuận tay trái; bố mẹ đều có nhóm máu A, con sinh ra có nhóm máu O; cây bố mẹ đều hoa đỏ, các cây con có hoa trắng; ruồi bố mẹ có thân xám, các con ruồi con có thân đen;…
2.Nucleic acid
2.1.Lý thuyết
Nucleic acid là các phân tử sinh học lớn, chịu trách nhiệm lưu trữ và truyền đạt thông tin di truyền trong tất cả các sinh vật sống. Hai loại chính của nucleic acid là DNA (Deoxyribonucleic acid) và RNA (Ribonucleic acid).
2.2.Câu hỏi 2
Quan sát hình 33.1, cho biết một nucleotide gồm những thành phần nào.
Một nucleotide gồm 3 thành phần: nitrogenous base (gồm các loại là A, U, G, C, T), đường pentose (gồm 2 loại deoxyribose đối với DNA và ribose đối với RNA) và nhóm phosphate (PO43-).
Ảnh
2.3.Câu hỏi 3
Quan sát hình 33.2: a) Các nucleotide khác nhau ở thành phần nào? b) Mô tả cấu trúc của DNA.
Ảnh
a) Các nucleotide khác nhau ở thành phần là: nitrogenous base. Do đó, tên của các nucleotide được gọi theo tên của các nitrogenous base. b) Mô tả cấu trúc của DNA: - DNA có cấu trúc xoắn kép gồm 2 mạch polynucleotide song song, ngược chiều, xoắn quanh một trục tưởng tượng từ trái qua phải (xoắn phải).
Ảnh
- Trên mỗi mạch, các nucleotide liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị, tạo thành chuỗi polynucleotide. - Giữa hai mạch đơn, các nitrogenous base của nucleotide liên kết với nhau bằng liên kết hydrogen theo nguyên tắc bổ sung (A của mạch này liên kết với T của mạch kia bằng 2 liên kết hydrogen, G của mạch này liên kết với C của mạch kia bằng 3 liên kết hydrogen hoặc ngược lại) tạo thành cặp nucleotide. - DNA xoắn có tính chu kì, mỗi chu kì xoắn dài 34 Å tương ứng với 10 cặp nucleotide, đường kính vòng xoắn là 20 Å.
2.4.Luyện tập 2
Giải thích vì sao từ 4 loại nucleotide có thể tạo nên sự đa dạng của DNA.
Từ 4 loại nucleotide có thể tạo nên sự đa dạng của DNA vì: DNA được cấu trúc theo nguyên tắc đa phân, từ bốn loại nucleotide liên kết theo chiều dọc và sắp xếp theo nhiều cách khác nhau đã tạo ra vô số phân tử DNA khác nhau về số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp các nucleotide.
2.5.Câu hỏi 4
Phân biệt các loại RNA được thể hiện trong hình 33.3.
Ảnh
Ảnh
Ảnh
3.Gene và hệ gene
3.1.Lý thuyết Gene
1. Gene Khái niệm Gene là một đoạn của phân tử DNA (hoặc RNA ở một số virus), mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm sinh học, như protein hoặc RNA chức năng. Gene là đơn vị cơ bản của di truyền, quyết định các tính trạng và hoạt động của sinh vật.
3.2.Hệ gene
2. Hệ gene Khái niệm Hệ gene là toàn bộ bộ thông tin di truyền (DNA hoặc RNA) của một sinh vật. Nó bao gồm tất cả các gene và các trình tự không mã hóa.
3.3.Câu hỏi 5
Những đặc điểm nào thể hiện tính đặc trưng cá thể của hệ gene?
Những đặc điểm thể hiện tính đặc trưng cá thể của hệ gene: số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp các nucleotide trên phân tử DNA.
3.4.Câu hỏi 6
Vì sao gene là trung tâm của di truyền học?
Hệ gene quy định tất cả các đặc điểm của cơ thể. Thông qua quá trình sinh sản, hệ gene của mỗi cá thể được thừa hưởng cả bên bố và bên mẹ. Vì vậy, con sinh ra có những đặc điểm giống nhau và giống bố mẹ. Bên cạnh đó, sự tổ hợp các gene qua quá trình sinh sản hoặc sự thay đổi trình tự nucleotide trên hệ gene sẽ tạo nên tính biến dị của sinh vật. Di truyền học nghiên cứu về tính di truyền và biến dị của sinh vật, do đó, gene là trung tâm của di truyền học.
3.5.Vận dụng
Lấy thêm ví dụ về ứng dụng của phân tích DNA trong các lĩnh vực.
Một số ví dụ khác về ứng dụng của phân tích DNA trong các lĩnh vực: - So sánh, đối chiếu các mẫu DNA để xác định danh tính của những thi thể không còn nguyên vẹn. - So sánh, đối chiếu các mẫu DNA để xác định danh tính của những hài cốt liệt sĩ. - So sánh, đối chiếu các mẫu DNA để nghiên cứu phát sinh các chủng loại sinh vật. - Phân tích DNA để dự đoán nguy cơ mắc các bệnh di truyền và điều trị y tế.
4.Dặn dò
Dặn dò
Ảnh
Dặn dò:
Các em nhớ đọc kĩ bài mới nha
Cảm ơn
Ảnh