Bài 3: ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG CỦA GEN I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: - Nêu được các thành phần tham gia và ý nghĩa điều hoà hoạt động của gen. - Trình bày được cơ chế điều hoà hoạt động của gen ở SV nhân sơ thông qua ví dụ về hoạt động của ôpêrôn Lac ở E.coli. - Mô tả các mức điều hoà hoạt động của gen ở SV nhân thực. 2. Kĩ năng: - Rèn luyện khả năng quan sát hình để mmoo tả hiện tượng. 3. Giáo dục: - Giải thích được tại sao trong tế bào chỉ tổng hợp pôtêin khi cần thiết. II. Phương tiện: - Hình 3 SGK - Thiết bị dạy học: máy chiếu. III. Phương pháp: - vấn đáp - Nghiên cứu SGK (kênh hình) IV. Tiến trình: 1. ổ định tổ chức: - Kiểm tra sĩ số và nhắc nhở giữ trật tự: 2. KTBC: - Diễn biến kết quả của cơ chế phiên mã ? - Trình bày cơ chế dịch mã diễn ra tại ribôxôm? 3. Bài mới : - Tế bào ở cơ thể SV bậc thấp chứa hàng nghìn gen, SV bậc cao chứa hàng vạn gen. ở các giai đoạn phát triển khác nhau, các gen này hoạt động liên tục,đổng thời hay không? cơ chế hoạt động như thế nào? Phương pháp Nội dung GV:TB của cơ thể SV chứa đầy đủ các gen,không phải bất kì lúc nào ở giai đoạn nào của cơ thể các gen cũng hoạt động đồng thời VD về gen hoạt động thường xuyên, cung cấp SP liên tục?(Gen tổng hợp các Pr, enzim chuyển hoá trong QT TĐC, gen tổng hợp enzim tiêu hoá…) - VD về gen hoạt động tuỳ giai đoạn cần thiết theo nhu cầu của cơ thể?(Gen tổng hợp hoocmôn sinh I. Khái niệm - Là QT điều hoà lư ợng sản phẩm của gen được tạo ra giúp TB t ổng hợp loại Pr cần thiết vào lúc cần thiết trong đời sống. - Trong cơ thể việc điều ho à gen có th ở nhiều cấp độ:ADN; phiên mã; d ịch m sau dịch mã dục ở ĐV có vú…=>phải có cơ chế điều hoà => điều hoà hoạt động gen là gi? GV: Opêron là gì ? GV:Cấu tạo của opêron Lac gồm những thành phần nào?Opêron Lac hoạt động như thế nào ? GV: lưu ý có nhiều trường hợp chỉ có một gen cấu trúc được điều hoà. GV: Gen điều hoà (gen R)nằm ở vị trí nào ? (không nằm trong opêron mà nằm trước opêron) GV: Bình thường gen điều hoà tổng hợp pr là chất ức chế kìm hãm không cho opêron hoạt động. GV: cho HS nghiên cứu hình 3 SGKvà cho biết: - Những biểu hiện ở gen R và opêron Lac trong trạng thái bị ức chế ? - Những biểu hiện ở gen R và opêron Lac khi có II. Cơ chế điều hoà ho ạt động gen ở sinh vật nhân sơ. 1. Cấu tạo của opêron Lac theo Jacôp và Mônô - K/n:Các gen có liên quan v ề chức năng thường được phân bố thành m ột cụm, có chung một cơ chế điều hoà đư ợc gọi l opêron. - Cấu tạo:+M ột nhóm gen cấu trúc li quan v ề chức năng (gồm 3 gen:Z, Y, A tổng hợp các Pr kí hiệu là Z, Y, A). + Vùng vận hành(O): n ằm tr gen cấu trúc là vị trí tương tác v ới chất Pr ức chế (khi có Pr ức chế thì vùng vận h ành không ho ạt động, khi không có Pr ức chế th vùng vận hành hoạt động) + Vùng khởi động(P)n ằm tr vùng vận hành,là vị trí tương tác c ủa en zim ARN pôlimeraza các chất cảm ứng lactôzơ ? GV: Khi lactôzơ bị phân giải hết, chất ức chế được giải phóng.Chất ức chế chuyển từ trạng thái bất hoạt sang trạng thái hoạt động đến bám vào vùng chỉ huy và opêron lại chuyển sang trạng thái bị ức chế. GV: Tại sao sự điều hoà hoạt động của gen ở SV nhân thực phức tạp hơn so với nhân sơ ? (Phức tạp hơn do cấu trúc ADN trong NST, khối lượng ADN lớn, NST chứa nhiều gen,số gen hoạt động ít, còn lại đa số ở trạng thái không hoạt động.) GV: Khi nào gen hoạt động tổng hợp Pr ? Mức độ tổng hợp có giống nhau không ? (khi có nhu cầu của TB và tuỳ từng giai đoạn PT mà mức độ tổng hợp khác nhau.) GV: TP tham gia ? GV: ở SV nhân thực có mức điều hoà nào ? để khởi đầu phiên mã. 2. Cơ chế hoạt động của op êron Lac E.coli. - Khi môi trường không có lactôz ơ(đk thường)gen điều hoà (R) phiên mã t ạo ra mARN của nó, mARN này đư ợc sử dụng đ t ổng hợp ra chất ức chế(pr ức chế). Chất ức chế bám vào vùng vận hành- > vùng v b ị ức chế do đó các gen cấu trúc không phi mã. - Khi môi trường có lactôzơ, th ì lactôz tác dụng với chất ức chế ->ch ất ức chế bị bất hoạt. Do vậy nó không tể kết h ợp với v vận hành nữa. Vùng vận hành đư ợc tự do điểu khiển QT phiên mã của op êron, mARN của các gen Z, Y, A được tổng hợp v à sau đó được sử dụng để dịch mã t ổng hợp các Pr tương ứng =>trạng thái hoạt động của opêron. III. . Cơ chế điều hoà hoạt động gen vật nhân thực. - Cơ chế điều hoà ph ức tạp đa dạng thể hiện ở mọi gđ từ gđ trước phiên mã đ ến sau dịch mã. - Tế bào t ổng hợp Pr nhiều hay ít do nhu cầu của TB và t ừng giai đoạn phát triển của tế bào. - Thành ph ần tham gia gồm: gen gây tăn cư ờng,gen gây bất hoạt, các gen cấu trúcv khởi động,vùng KT và nhi ều yếu tố khác. - Mức điều hoà:NST tháo xoắn, phi ên mã, sau phiên mã, điều hoà dịch m ã và sau d mã - Gen gây bất hoạt có tác dụng ngư ợc với gen gây tăng cư ờng. Gen gây bất hoạt ngừng QT phiên mã 4. Củng cố : - ý nghĩa của điều hoà hoạt động gen? + Đảm bảo cho hoạt động sống của tế bào trở nên hài hoà. + Tuỳ từng nhu cầu của tế bào, tuỳ từng mô, từng giai đoạn ST, PT mà mỗi TB có nhu cầu tổng hợp các loại Pr không giống nhau, tránh tổng hợp lãng phí. + Các pr tổng hợp vẫn thường xuyên chịu cơ chế kiểm soát để lúc không cần thiết, các Pr đó lập tức bị enzim phân giải. 5. BTVN: - Học bài theo câu hỏi SGK. . Bài 3: ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG CỦA GEN I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: - Nêu được các thành phần tham gia và ý nghĩa điều hoà hoạt động của gen. - Trình bày được cơ chế điều hoà hoạt động của. phiên mã, điều hoà dịch m ã và sau d mã - Gen gây bất hoạt có tác dụng ngư ợc với gen gây tăng cư ờng. Gen gây bất hoạt ngừng QT phiên mã 4. Củng cố : - ý nghĩa của điều hoà hoạt động gen? . việc điều ho à gen có th ở nhiều cấp độ:ADN; phiên mã; d ịch m sau dịch mã dục ở ĐV có vú…=>phải có cơ chế điều hoà => điều hoà hoạt động gen là gi? GV: Opêron là gì ? GV:Cấu tạo của