Nội dung text D1_BÀI TẬP TỰ LUẬN SINH HỌC 12-T.pdf
1 BÀI 1: GENE VÀ CƠ CHẾ TÁI BẢN DNA I. CHỨC NĂNG CỦA DNA 1 Quan sát và cho biết nhờ các đặc điểm nào về cấu trúc, DNA có thể thực hiện đƣợc các chức năng của vật chất di truyền. Các đặc điểm cấu trúc phù hợp với chức năng của DNA: Mang thông tin di truyền: DNA cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là các nucleotide. Thành phần, số lƣợng và trật tự sắp xếp các nucleotide trên mạch đơn của DNA là thông tin di truyền quyết định tính đặc thù cá thể. Các liên kết hoá học giữa các nucleotide tạo nên tính bền vững của DNA, đảm bảo duy trì đƣợc sự ổn định của thông tin di truyền trong tế bào và cơ thể. Truyền thông tin di truyền: Các nucleotide trên hai mạch đơn của DNA liên kết nhau bằng các liên kết hydrogen theo nguyên tắc bổ sung. Nhờ khả năng tái bản, DNA truyền thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào và cơ thể. Biểu hiện thông tin di truyền: Trình tự nucleotide của DNA quy định trình tự chuỗi amino acid của protein đƣợc tổng hợp tƣơng ứng. Tạo biến dị: Sự thay thế nucleotide này bằng nucleotide khác, sự thay đổi số lƣợng, trật tự sắp xếp của các nucleotide trên chuỗi polynucleotide dẫn đến sự thay đổi thông tin di truyền, tạo nên biến dị ở sinh vật. I. KHÁI NIỆM, CẤU TRÚC VÀ PHÂN LOẠI GENE 2 Quan sát hình hãy các thành phần cấu trúc của gene có vai trò xác định vị trí bắt đầu và kết thúc tổng hợp RNA Xác định vị trí bắt đầu: trình tự khởi động. Xác định vị trí kết thúc: vùng kết thúc. 3 Hãy so sánh các gene đƣợc phân loại dựa theo cấu trúc và chức năng. - Dựa vào chức năng: + Gene cấu trúc: gene mã hóa protein có vai trò hình thành
2 cấu trúc hoặc thực hiện một chức năng khác không có chức năng điều hòa. + Gene điều hòa: gene mã hóa protein có chức năng điều hòa hoạt động của gene cấu trúc. - Dựa vào cấu trúc: + Gene phân mảnh: gene có trình tự mã hóa gồm exon và intron. + Gene không phân mảnh: gene có vùng mã hóa chỉ có trình tự đƣợc dịch mã. III. TÁI BẢN DNA 4 Quan sát hình và cho biết tái bản DNA đƣợc diễn ra theo những nguyên tắc nào. Sản phẩm của quá trình tái bản DNA là gì? Tái bản DNA theo những nguyên tắc sau: - Nguyên tắc bán bảo toàn - Nguyên tắc bổ sung - Nguyên tắc khuôn mẫu Sản phẩm: 2 phân tử DNA con giống DNA mẹ ban đầ 5 Phân tích cơ chế tái bản DNA cho thấy đây là quá trình truyền thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào? Trong giảm phân tạo giao tử, sự nhân đôi của nhiễm sắc thể bắt nguồn từ sự tái bản DNA xảy ra một lần trƣớc khi giảm phân I. Sự phân li của NST trong giảm phân I và giảm phân II tạo ra các giao tử chỉ mang một nửa số lƣợng phân tử DNA so với số DNA có trong nhân tế bào lƣỡng bội trƣớc giảm phân. Trong quá trình thụ tinh, sự kết hợp các NST trong giao tử đực và giao tử cái chứa bản sao DNA từ bố và mẹ tạo nên cặp NST tƣơng đồng ở hợp tử. → Tái bản DNA là quá trình truyền thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào. 6 Thông tin di truyền đƣợc duy trì ổn định Cơ chế đảm bảo thông tin di truyền đƣợc truyền đạt tƣơng
3 qua các thế hệ ở sinh vật sinh sản hữu tính bằng các cơ chế nào? đối ổn định qua các thể hệ ở những loài sinh sản hữu tính là sự tự nhân đôi của ADN, nhiễm sắc thể kết hợp với sự phân li và tổ hợp của NST trong nguyên phân, giảm phân và thụ tinh. IV. THỰC HÀNH TÁCH CHIẾT DNA 7 Vì sao cần bổ sung nƣớc rửa bát vào mẫu sau khi nghiền? Do DNA tồn tại trong nhân tế bào nên để tách chiết đƣợc DNA ra khỏi tế bào, cần phá vỡ mô để tách rời các tế bào và phá huỷ thành tế bào và phá huỷ màng tế bào, màng nhân bằng các dung dịch tẩy rửa hoà tan lipid nhằm giải phóng dịch nhân tế bào vào dung dịch chiết xuất. 8 Mục đích của việc sử dụng alcohol (nhƣ ethanol 90°) trong tách chiết DNA là gì? Do ethanol có ái lực với nƣớc mạnh hơn với DNA nên khi cho cồn ethanol vào dịch chiết chứa DNA thì các phân tử DNA có xu hƣớng bị đầy sát lại gần nhau và kết tụ lại với nhau dƣới dạng vật chất có màu trắng đục. Vì ethanol nhẹ hơn nƣớc, nên khi cho ethanol vào phía trên dịch chiết tế bào sẽ tách thành lớp trong suốt trong ống nghiệm phía bên trên, lúc này DNA sẽ đi từ dịch chiết tế bào lên và bị kết tủa dƣới dạng vật chất có màu trắng đục. 9 Tại sao phân tích trình tự nucleotide của DNA đƣợc ứng dụng trong nhận dạng cá thể? Do trình tự sắp xếp nucleotide của DNA đặc trƣng cho cá thể nên phân tích trình tự nucleotide của DNA đƣợc ứng dụng trong nhận dạng cá thể.