Thayhien.edu.vn xin giới thiệu đến các bạn các bài học lý thuyết Sinh học 12 Chân trời sáng tạo_ÔN TẬP CHƯƠNG 1
ÔN TẬP CHƯƠNG 1
A. HỆ THỐNG HOÁ KIẾN
THỨC
I. Nội dung 1: Gene và cơ chế truyền thông tin di truyền.
1. DNA: Đơn
phân gồm 4 loại nucleotide (A, T, G, C), có cấu trúc xoắn gồm 2 mạch song song
và ngược chiều nhau. Chức năng: mang, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền.
2. RNA: đơn
phần gồm 4 loại nucleotide (A, U, G, C), gồm 1 chuỗi polynucleotide dạng mạch
thẳng hoặc xoắn. Chức năng: mRNA làm
khuôn tổng hợp protein, tRNA vận chuyển amino acid, rRNA cấu tạo ribosome.
3. Gene: 3’
Vùng điều hòa - vùng mã hóa - vùng kết thúc 5’. Phân loại theo cấu trúc vùng mã
hóa ta có: gene phân mảnh và gene không phân mảnh; Dựa vào chức năng sản phẩm
ta có: gene cấu trúc và gene điều hòa.
4. Mã di truyền: là mã bộ 3, được đọc liên tục có tính đặc hiệu, tính thoái hóa và tính phổ
biến. Bộ 3 mở đầu: 5’AUG3’, Các bộ 3 kết thúc gồm: 5’UAA3’, 5’UAG3’, 5’UGA3’.
5. Tái bản DNA: là quá trình tổng hợp DNA. Gồm có 3 giai đoạn: khởi đầu - tổng hợp mạch
DNA - hoàn thiện phân tử DNA. Được thực hiện theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo
toàn, có sự tham gia của enzyme DNA polymerase, DNA ligase….
6. Phiên mã: là
quá trình tổng hợp RNA từ một mạch khuôn của gene, theo nguyên tắc bổ sung, có
sự tham gia của enzyme RNA polymerase.
7. Phiên mã ngược: là quá trình tổng hợp DNA từ một mạch khuôn mRNA.
8. Dịch mã: là
quá trình tổng hợp protein. Gồm 2 giai đoạn: hoạt hóa amino acid và tổng hợp
chuỗi polypeptide.
II. Nội dung 2: Điều hoà biểu hiện gene, hệ gene, đột biến
gene và công nghệ gene.
1. Điều hòa biểu hiện gene
- Điều
hòa biểu hiện gene là điều hòa lượng sản phẩm của gene.
- Đảm
bảo cho cơ thể thích ứng với môi trường và quá trình phát triển bình thường của
cơ thể.
- Operon
Lac gồm: vùng khởi động, vùng vận hành và nhóm gene cấu trúc (LacZ, LacY,
LacA). Khi không có Lactose, nhóm
gene LacZ, LacY, LacA không được biểu hiện. Khi có Lactose, nhóm gene
LacZ, LacY, LacA được biểu hiện.
2. Hệ gene
- Là
toàn bộ trình tự các nu trên DNA có trong tế bào của cơ thể sinh vật.
- Mỗi
sinh vật có hệ gene đặc trưng về kích thước, số lượng gene và tổ chức hệ gene.
- Giải
mã hệ gene người ứng dụng để bảo vệ sức khỏe con người, nghiên cứu sự tiến hóa
của sinh vật.
3. Đột biến gene
- Phân
loại các dạng đột biến điểm: thêm hoặc mất một cặp nu, Thay thế cặp nu này bằng
cặp nu khác.
- Nguyên
nhân: rối loạn sinh lý nội bào hoặc do các tác nhân của môi trường.
- Cơ
chế phát sinh: sự bắt cặp sai trong quá trình nhân đôi DNA.
4. Công nghệ gene
- Tạo
DNA tái tổ hợp: tách dòng và tạo DN tái tổ hợp àbiểu hiện gene và phân tích biểu hiện geneàsản xuất protein
tái tổ hợp.
- Tạo
sinh vật biến đổi gene: xác định dòng tế bào mô nhận gene chuyểnàtạo vector tái tổ
hợpàbiến nạp vector
tái tổ hợp và tạo sinh vật chuyển geneàphân tích sinh vật chuyển gene.
- Thành
tựu: tạo các chủng sinh vật biến đổi gene để sản xuất các loại protein, phục vụ
nghiên cứu di truyền, tăng năng suất chọn giống….
III. Nội dung 3: Nhiễm sắc thể và đột biến nhiễm sắc thể.
1. Nhiễm sắc thể
- Là cấu
trúc mang gene của tế bào, mỗi gene nằm trên nhiễm sắc thể tại một vị trí nhất
định gọi là locus.
- Nhiễm
sắc thể gồm: DNA và protein histone. Các mức cuộn xoắn: nucleosome àsợi cơ bản àsợi nhiễm sắc à vùng xếp cuộn à chromatid.
- Nguyên
phân, giảm phân và thụ tinh là cơ sở cho các hình thức sinh sản ở sinh vật. Sự
vận động của các nhiễm sắc thể là cơ sở cho sự vận động của gene.
2. Đột biến nhiễm sắc thể
- Nguyên
nhân: do sự rối loạn sinh lý nội bào hoặc sự tác động của các tác nhân gây đột
biến.
- Đột
biến cấu trúc nhiễm sắc thể: là những biến đổi trong cấu trúc nhiễm sắc thể. Gồm
các dạng: mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn.
- Đột
biến số lượng nhiễm sắc thể: là sự biến đổi về số lượng của bộ nhiễm sắc thể do
nhiễm sắc thể không phân li trong quá trình phân bào. Gồm có đột biến lệch bội
và đột biến đa bội.
- Hậu
quả: gây mất cân bằng gene, gây chết, giảm sức sống và khả năng sinh sản ở sinh
vật.
- Vai
trò: cung cấp nguyên liệu cho tiến hóa, chọn giống và phục vụ nghiên cứu.
IV. Nội dung 4: Các quy luật di truyền của Mendel và Morgan,
di truyền gene ngoài nhân
1. Di truyền học Mendel
- Đối
tượng: đậu Hà Lan
- Phương
pháp nghiên cứu: tạo dòng thuần chủng về từng tính trạng àlai các dòng thuần chủng àsử dụng thống kê toán học để phân tích kết quả àđưa ra giả thuyết
àtiến hành thí
nghiệm chứng minh giả thuyết.
- Quy
luật phân li: mỗi tính trạng do một cặp allele quy định. Khi giảm phân, các
thành viên của một cặp allele phân ly đồng đều về các giao tử.
- Quy
luật phân ly độc lập: mỗi cặp allele phân li độc lập với cặp allele khác trong
quá trình hình thành giao tử. Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp
nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau trong quá trình phát sinh giao tử đưa đến sự
phân ly và tổ hợp tự do của các cặp allele.
2. Mở rộng học thuyết Mendel
- Trường
hợp một gene: trội không hoàn toàn, đồng trội, gene đa allele, một gene chi phối
nhiều tính trạng.
- Trường
trường hợp 2 hay nhiều gene: sản phẩm của các gene không allele tương tác với
nhau cùng quy định một tính trạng.
3. Các quy luật di truyền của Morgan
- Đối
tượng: ruồi giấm.
- Liên
kết gene: các gene trên một nhiễm sắc thể tạo thành một nhóm gene liên kết phân
ly và tổ hợp cùng nhau trong quá trình giảm phân và thụ tinh.
- Hoán
vị gene: các gene có thể đổi chỗ cho nhau giữa 2 chromatid khác nguồn trong cặp
nhiễm sắc thể tương đồng do sự trao đổi chéo ở kì đầu của giảm phân 1.
- Liên
kết với giới tính: các gene nằm trên nhiễm sắc thể giới tính sẽ phân ly và tổ hợp
cùng với sự phân li và tổ hợp của nhiễm sắc thể giới tính.
4. Di truyền giới tính
- Là sự
di truyền nhiễm sắc thể giới tính từ bố mẹ cho con cái.
- Do các
gene quy định tính trạng giới tính nằm trên nhiễm sắc thể giới tính.
5. Bản đồ di truyền
- Là
sơ đồ phân bố các gene trên các nhiễm sắc thể.
- Trình
tự và khoảng cách các gene trên cùng một nhiễm sắc thể được xác định dựa vào tần
số trao đổi chéo giữa các locus di truyền.
6. Di truyền genengoài nhân
- Đặc
điểm: hệ gene trong tế bào chất chứa ít gene. Trong phân bào, gene trong tế bào
chất được phân chia một cách ngẫu nhiên. Trong thụ tinh gene tế bào chất của hợp
tử chủ yếu nhận từ trứng.
- Ứng
dụng: tạo cây trồng bất thụ đực tế bào chất, tạo con lai từ một cha và 2 mẹ,
truy vết nguồn gốc các tộc người.
B. HƯỚNG DẪN GIẢI
BÀI TẬP
1. - Gene quy định
màu da, chiều cao, hormone insulin là gene cấu trúc vì các gene này mang thông
tin mã hoá chuỗi polypeptide tham gia cấu trúc hoặc chức năng của tế bào.
- Gene quy định
protein lacI là gene điều hoà do protein lacI có chức năng điều
hoà hoạt động của các gene cấu trúc trong operon Lac.
2. a) 5'... ATG AGT
CGC CGA CGT TAA ...3'.
b) Mỗi codon gồm ba
nucleotide liên tiếp hình thành → đoạn phân tử mRNA do đoạn gene trên mã hoá có
sáu codon.
3. a) Sai. Vì người mẹ
mắc bệnh mù màu có kiểu gene XaXa — truyền Xa
cho con trai, con trai có kiểu gene XaY sẽ mắc bệnh mù màu.
b) Sai. Người bố có
kiểu gene XaY vẫn có khả năng sinh được con gái không mắc bệnh nếu
người mẹ bình thường.
c) Đúng. Nếu mẹ bình
thường có kiểu gene dị hợp tử (XAXa) thì có khả năng sinh
con trai bị bệnh mù màu.
4. a) Hiện tượng trên
là do cơ chế điều hoà biểu hiện gene. Trong quá trình biệt hoá, mỗi loại tế bào
khác nhau sẽ đóng hoặc mở các gene nhất định để hình thành các tế bào chuyên
hoá có chức năng khác nhau. Ở tế bào gan và tế bào α đảo tuỵ đều có gene mã hoá
cho hormone glucagon và protein albumin, tuy nhiên, gene mã hoá cho hormone
glucagon bị đóng ở tế bào gan còn gene mã hoá protein albumin bị đóng ở tế bào
α đảo tuỵ nên hormone glucagon chỉ xuất hiện trong các tế bào α đảo tuỵ còn
albumin chỉ xuất hiện trong các tế bào gan.
b) Khi gene lacI bị đột
biến dẫn đến protein điều hoà bị mất hoạt tính thì protein này không còn khả
năng liên kết với vùng operator, do đó, các gene cấu trúc luôn được
phiên mã dù môi trường có hay không có lactose.
5. a)
Gene mã hoá các yếu tố đông máu có thể nằm trên vùng số 7 của nhiễm sắc thể X
do các bé trai có biểu hiện máu khó đông đều mất đoạn nhiễm sắc thể tại vùng số
7.
b) Do các bé trai này còn bị mất đoạn nhiễm sắc thể ở các
vùng khác ngoài vùng số 7, các vùng này có thể chứa các gene khác nhau dẫn đến
phát sinh nhiều rối loạn di truyền khác.
c) - Do gene quy định bệnh máu khó đông nằm trên vùng
không tương đồng của nhiễm sắc thể X nên ở nam giới chỉ cần một allele lặn là
đã biểu hiện bệnh, ở nữ giới cần có hai allele lặn mới biểu hiện bệnh à bệnh máu khó
đông thường gặp ở các bé trai.
- Những đứa trẻ có giới
tính nam mắc bệnh máu khó đông nhận nhiễm sắc thể X mang gene bệnh từ mẹ vì bố
truyền cho con trai nhiễm sắc thể Y.
6. a) Các gene A, B,
C có mối quan hệ tương tác bổ sung trong quá trình chuyển hoá galactose.
b) (1) AaBBCc x
AaBbCC → có thể sinh con mắc bệnh galactosemia do hình thành tổ hợp aa, đứa trẻ
bị thiếu hụt enzyme A.
(2) AABBCc x AaBbCC →
con sinh ra không mắc bệnh galactosemia vì không xuất hiện tổ hợp gene đồng hợp
lặn.
(3) AaBbCc x AABBCc →
có thể sinh con mắc bệnh galactosemia do hình thành tổ hợp cc, đứa trẻ bị thiếu
hụt enzyme C.
7. - Nhận xét: Kết quả
phép lai thuận và phép lai nghịch khác nhau, đời con 100 % có kiểu hình giống với
mẹ.
- Giải thích: Tính trạng
màu sắc lá ở cây đại mạch do gene nằm trong tế bào chất quy định. Trong quá
trình thụ tinh, gene trong nhân của tinh trùng và trứng đều đóng góp vào hệ
gene của hợp tử nhưng gene tế bào chất của hợp tử chủ yếu nhận từ trứng → cây
con sinh ra có kiểu hình giống cây mẹ.
8. a) Sai. Do gene
trong tế bào chất phân chia không đồng đều cho các tế bào con nên mức độ biểu
hiện kiểu hình đột biến sẽ khác nhau tuỳ lượng gene đột biến được nhận từ mẹ.
b) Đúng.
c) Đúng.
d) Sai. Tính trạng biểu
hiện ở cả hai giới và 100 % cá thể con biểu hiện kiểu hình giống mẹ.