Sinh học 12 Chân trời sáng tạo bài 4
Sinh học 12 Chân trời sáng tạo bài 4: Hệ gene, đột biến gene và công nghệ gene được chúng tôi sưu tầm và xin gửi tới bạn đọc cùng tham khảo để có thêm tài liệu giải SGK Sinh học 12 Chân trời sáng tạo nhé. Mời các bạn cùng theo dõi bài viết dưới đây.
Bài: Hệ gene, đột biến gene và công nghệ gene
Mở đầu trang 22 Sinh học 12: Trước đây, các loại protein (hormone, enzyme, kháng thể,...) tự nhiên được phân lập trực tiếp từ cơ thể của các loài sinh vật. Tuy nhiên, phương pháp này gặp nhiều khó khăn trong quá trình tinh sạch, chi phí sản xuất cao, phải sử dụng số lượng lớn động vật, hoạt tính của protein chưa được như mong muốn, thành phần amino acid của protein ở động vật khác so với ở người nên có thể gây hiện tượng dị ứng khi sử dụng. Các nhà khoa học có thể khắc phục những khó khăn này bằng cách nào?
Lời giải
Các nhà khoa học đã hạn chế bằng cách sử dụng công nghệ sinh học. Công nghệ sinh học đã mở ra một hướng đi mới cho việc sản xuất protein, giúp khắc phục các hạn chế của phương pháp truyền thống, mang lại nhiều lợi ích cho con người.
Câu hỏi 2 trang 23 Sinh học 12: Đọc đoạn thông tin và quan sát Hình 4.1, hãy cho biết:
a) Kết quả của dự án Hệ gene người là gì?
b) Hiện nay, giải mã hệ gene người đang được ứng dụng trong những lĩnh vực nào? Cho ví dụ.
Lời giải
a) Thông qua phân tích trình tự nucleotide, các nhà khoa học có thể đưa ra bản đồ chi tiết về toàn bộ các gene trong hệ gene ở người (gồm cả các gene mã hóa và những trình tự không mã hóa), từ đó, có thể xác định các gene liên quan đến nhiều bệnh di truyền, đồng thời là cơ sở để nghiên cứu các phương pháp chẩn đoán và điều trị bệnh.
b) Hiện nay, giải mã hệ gene người đang được ứng dụng trong những lĩnh vực:
- Y học: sử dụng liệu pháp nhắm trúng đích trong điều trị ung thư.
- Giám định pháp y và khoa học hình sự: cung cấp thông tin trong lĩnh vực pháp ý và khoa học hình sự thông qua so sánh trình tự gene ở người.
- Di truyền học và sinh học phân tử: nghiên cứu sự phát triển cá thể, cơ chế gây bệnh di truyền ở người.
Câu hỏi 4 trang 25 Sinh học 12: Quan sát Hình 4.3, hãy:
a) Xác định các dạng đột biến điểm.
b) Dự đoán sự thay đổi của gene (số lượng và trình tự nucleotide, số liên kết hydrogen) và protein sẽ bị ảnh hưởng như thế nào trong mỗi dạng đột biến đó.
Lời giải :
a)
Hình a) Thêm một cặp nucleotide
Hình b) Mất một cặp nucleotide
Hình c) Thay thế một cặp nucleotide
b)
Hình a) Thêm một cặp nucleotide → thay đổi khung đọc mã di truyền ừt vị trí xảy ra đột biến trở về sau (đột biến dịch khung) dẫn đến làm thay đổi trình tự amino acid trong chuỗi polypeptide và thay đổi chức năng của protein.
Hình b) Mất một cặp nucleotide → thay đổi khung đọc mã di truyền ừt vị trí xảy ra đột biến trở về sau (đột biến dịch khung) dẫn đến làm thay đổi trình tự amino acid trong chuỗi polypeptide và thay đổi chức năng của protein.
Hình c) Thay thế một cặp nucleotide → có thể làm thay đổi trình tự amino acid trong chuỗi polypeptide và thay đổi chức năng của protein.
Câu hỏi 10 trang 29 Sinh học 12: Quan sát Hình 4.7, hãy cho biết công nghệ DNA tái tổ hợp được ứng dụng trong những lĩnh vực nào. Cho ví dụ.
Lời giải
Công nghệ DNA tái tổ hợp được ứng dụng trong những lĩnh vực tạo giống vi sinh vật tái tổ hợp:
1. Tạo chủng vi khuẩn tái tổ hợp:
- Tạo các chủng vi khuẩn E. coli mang gene sản xuất protein tái tổ hợp: hormone sinh trưởng (GH) ở động vật có vú, somatostatin, insulin, kháng thể đơn dòng, enzyme, vaccine, interferon,...
- Tạo chủng vi khuẩn tái tổ hợp có khả năng phân hủy chất độc ứng dụng trong xử lí môi trường,....
- Nhân dòng các gene để tạo thư viện hệ gene.
2. Tạo chủng vi nấm tái tổ hợp:
- Tạo dòng nấm men mang gene (chứa điểm khởi đầu nhân đôi, trình tự DNA lặp lại,...) của người và nhiều loài sinh vật khác, phục vụ cho việc phân tích trình tự nucleotide, xác định các vùng chức năng và nghiên cứu các cơ chế biểu hiện của các gene này.
- Tạo chủng nấm men sản xuất enzyme tái tổ hợp, các protein của người,...
Lời giải :
Sử dụng vector phổ biến là Ti - plasmid (đã làm mất khả năng gây bệnh) có nguồn gốc từ vi khuẩn đất Agrobacterium tumefaciens.
Lời giải
Dùng phương pháp vi tiêm hoặc sử dụng virus, tế bào trứng, tinh trùng, tế bào gốc phôi,.... như một loại vector để chuyển gene.
Luyện tập 3 trang 31 Sinh học 12: Công nghệ gene có vai trò như thế nào đối với đời sống con người?
Lời giải
Nhờ kĩ thuật chuyển gene, con người đã đưa vào sản xuất nhiều giống thực vật và động vật biến đổi gene mang những tính trạng có giá trị như tăng khả năng kháng bệnh, chống chịu với các điều kiện bất lợi; có năng suất và chất lượng sản phẩm cao; có thể sản xuất các loại thuốc chữa bệnh cho con người.
Lời giải
Theo em, việc tạo giống sinh vật biến đổi gene không trái với đạo đức sinh học vì ứng dụng kĩ thuật chuyển gene có thể tạo các giống sinh vật biến đổi gene mang các đặc tính có lợi cho con người như: tạo giống thực vật có khả năng kháng sâu bệnh, thuốc diệt cỏ, chống chịu với điều kiện môi trường bất lợi,...; tạo giống động vật sản xuất các chế phẩm sinh học, thuốc chữa bệnh cho con người,...
>>> Bài tiếp theo: Sinh học 12 Chân trời sáng tạo bài 5
Như vậy VnDoc đã giới thiệu các bạn tài liệu Giải SGK Sinh học lớp 12 bài 4: Hệ gene, đột biến gene và công nghệ gene. Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Trắc nghiệm Sinh học 12, Sinh học 12 Kết nối tri thức, Sinh học 12 Cánh diều, Tài liệu học tập lớp 12.
