Chúng tôi giới thiệu Giải bài tập Sinh Học lớp 12 Bài 4: Đột biến gen chính xác, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Đột biến gen lớp 12.
Bài giảng Sinh học 12 Bài 4: Đột biến gen
Giải bài tập Sinh Học lớp 12 Bài 4: Đột biến gen
Trả lời câu hỏi giữa bàiTrả lời câu hỏi thảo luận số 1 trang 19 SGK Sinh học 12: Trong các dạng đột biến trên, dạng nào gây hậu quả lớn hơn? Giải thích?
Trả lời:
Đôt biến thêm hoặc mất 1 cặp nucleotit là gây hậu quả nghiêm trọng hơn vì nó làm trượt khung sao chép, nếu đột biến xảy ra trong vùng mã hóa protein làm thay đổi mã di truyền từ điểm đột biến. Mã di truyền bị đọc sai dẫn đến thay đổi trình tự axit amin trong chuỗi polipeptit và protein do gen đột biến tạo ra không có chức năng hoặc chức năng bị thay đổi.
Trả lời câu hỏi thảo luận số 2 trang 21 SGK Sinh học 12: Tại sao nhiều đột biến điểm như đột biến thay thế cặp nucleotit lại hầu như vô hại đối với thể đột biến.
Phương pháp giải:
Trả lời:
Có thể giải thích dựa trên tính thoái hóa của mã di truyền: nhiều bộ ba cùng mã hóa cho 1 axit amin
Trường hợp đột biến thay thế 1 cặp nucleotit của gen không ảnh hưởng tới sức sống của thể đột biến có thể do:
- Đột biến vào vùng không mã hóa của gen
- Thay thế 1 trong 3 nucleotit trong mã di truyền nhưng vẫn mã hóa cho axit amin đó (do tính thoái hóa của mã di truyển)
- Thay thế axit amin này bằng axit amin khác nhưng chức năng của protein không thay đổi
- Thay thế protein này bằng protein khác nhưng vẫn có chức năng giống nhau
Câu hỏi và bài tập (trang 22 SGK Sinh học lớp 9)
Câu 1 trang 22 SGK Sinh học 12: Đột biến gen là gì? Nêu các dạng đột biến điểm thường gặp và hậu quả của nó.
Trả lời:
- Đột biến gen (còn được gọi là đột biến điểm) là những biến đổi trong cấu trúc của gen xảy ra tại một điểm nào đó trên phân tử axit nuclêic, liên quan tới một hoặc một số cặp nuclêôtit.
- Các dạng đột biến điểm thường gặp là: Mất hoặc thêm 1 cặp nucleotit; thay thế cặp nucleotit này bằng cặp nucleotit khác.
Hậu quả:
Mất hoặc thêm 1 cặp nucleotit:
- Nếu đột biến làm xuất hiện mã kết thúc sớm trên mARN: các bộ ba trên mARN phía sau điểm đột biến không được dịch mã làm mất toàn bộ các axit amin phía sau bộ ba đột biến.
- Nếu không xuất hiện bộ ba kết thúc: làm trượt khung sao chép, phiên mã làm thay đổi trình tự nucleotit trong mARN làm thay đổi trình tự axit amin trong chuỗi polipeptit
Thay thế cặp nucleotit này bằng cặp nucleotit khác
- Nếu đột biến làm xuất hiện mã kết thúc sớm trên mARN: các bộ ba trên mARN phía sau điểm đột biến không được dịch mã làm mất toàn bộ các axit amin phía sau bộ ba đột biến.
- Nếu không xuất hiện bộ ba kết thúc: làm thay đổi bộ ba mã hóa axit amin này bằng 1 axit amin khác hoặc vẫn mã hóa axit amin đó ⟶ có thể làm thay đổi trình tự axit amin trong chuỗi polipeptit
Câu 2 trang 22 SGK Sinh học 12: Nêu một số cơ chế phát sinh đột biến gen.
Trả lời:
Sự kết cặp không đúng trong tái bản ADN:
- Các bazơ nitơ thường tồn tại 2 dạng cấu trúc: dạng thường và dạng hiếm. Các dạng hiếm có những vị trí liên kết hidro bị thay đổi làm cho chúng kết cặp không đúng trong tái bản làm phát sinh đột biến gen
Guanin dạng hiếm (G*) kết cặp với timin trong tái bản gây biến đổi thay thế G – X ⟶ T - A
- Sai hỏng ngẫu nhiên: VD: liên kết giữa carbon số 1 của đường pentozơ và ađenin ngẫu nhiên bị đứt ⟶ đột biến mất adenin.
Tác động của các tác nhân gây đột biến:
- Tác nhân vật lí: tia tử ngoại (tạo ra 2 phân tử timin trên cùng 1 mạch ADN ⟶ đột biến gen)
- Tác nhân hóa học: chất 5-brom uraxin (5BU) là chất đồng đẳng của timin gây biến đổi thay thế A-T ⟶ G-X
- Tác nhân sinh học: Virus viêm gan siêu vi B, virus Herpes… ⟶ đột biến gen.
Câu 3 trang 22 SGK Sinh học 12: Hậu quả chung của đột biến gen phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Trả lời:
Câu 4 trang 22 SGK Sinh học 12: Nêu vai trò và ý nghĩa của đột biến gen?
Trả lời:
Đối với tiến hóa: Làm xuất hiện alen mới cung cấp nguyên liệu sơ cấp cho quá trình tiến hóa, tạo nên sự đa dạng về kiểu gen trong quần thể sinh vật
Đối với thực tiễn: Cung cấp nguyên liệu cho quá trình chọn giống, các nhà khoa học thường sử dụng phương pháp gây đột biến gen để tạo ra các giống mới đối với thực vật và vi sinh vật
Câu 5 trang 22 SGK Sinh học 12: Hãy chọn câu đúng trong số các câu sau đây nói về đột biến điểm.
A. Trong số các loại đột biến điểm thì đột biến thay thế cặp nuclêôtit là ít gây hại nhất.
B. Đột biến điểm là những biến đổi đồng thời tại nhiều điểm khác nhau trong gen.
C. Trong bất cứ trường hợp nào, tuyệt đại đa số đột biến điểm là có hại.
D. Đột biến điểm là những biến đổi nhỏ nên ít có vai trò trong quá trình tiến hoá
Trả lời:
A đúng, đột biến thay thế có thể không làm thay đổi chức năng của protein do tính thoái hóa của mã di truyền
B sai, đột biến điểm chỉ xảy ra ở 1 cặp nucleotit
C sai, đa số đột biến điểm là vô hại (trung tính)
D sai, đột biến điểm làm xuất hiện alen mới có vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa của sinh vật.
Chọn A
1. Khái niệm
- Là những biến đổi nhỏ trong cấu của gen liên quan đến 1 (đột biến điểm) hoặc một số cặp nu.
- Đa số đột biến gen là có hại, một số có lợi hoặc trung tính.
- Đặc điểm:
+ Mỗi lần biến đổi gen tạo ra 1 alen mới.
+ Tần số đột biến gen tự nhiên là rất thấp (〖10〗(-6) - 〖10〗(-4)).
- Tác nhân gây đột biến gen:
+ Tia tử ngoại
+ Tia phóng xạ
+ Chất hoá học
+ Sốc nhiệt
+ Rối loạn qúa trình sinh lí, sinh hoá trong cơ thể
- Thể đột biến: là những cá thể mang đột biến đã biểu hiện ra kiểu hình của cơ thể.
2. Các dạng đột biến gen
II. Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biên gen
1. Nguyên nhân
- Do tác động lí, hóa, sinh học ở ngoại cảnh.
- Do những rối loạn sinh lí, hóa sinh trong tế bào.
2. Cơ chế phát sinh đột biến gen.
a. Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi ADN.
- Các bazơ nitơ thường tồn tại ở 2 dạng cấu trúc: dạng thường và dạng hiếm.
+ Các dạng hiếm (hỗ biến) có những vị trí liên kết hiđrô bị thay đổi làm cho chúng kết cặp không đúng khi nhân đôi, từ đó dẫn đến phát sinh đột biến gen.
VD:
b. Tác động của các nhân tố đột biến
- Tác động của các tác nhân vật lí: Tia tử ngoại (UV) làm cho 2 bazơ Timin trên 1 mạch ADN liên kết với nhau làm phát sinh ĐBG.
- Tác động của các tác nhân hóa học: 5-Brôm Uraxin là đồng đẳng của Timin gây thay thế A-T → G-X.
- Tác nhân sinh học: Virut gây ra đột biến.
III. Hậu quả và vai trò của đột biến gen
1. Hậu quả của đột biến gen.
- Đột biến gen có thể gây hại, vô hại hoặc có lợi cho thể đột biến.
- Mức độ gây hại của các alen đột biến phụ thuộc vào điều kiện môi trường cũng như phụ thuộc vào tổ hợp gen.
2. Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen.
- Đột biến gen cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa và chọn giống, cho nghiên cứu di truyền. Sơ đồ tóm tắt lý thuyết:
