Биополимеры. Нуклеиновые кислоты. АТФ. Основные положения клеточной теории. Клетка – структурная и функциональная единица живого В каком случае правильно названы все отличия и -РНК от ДНК

12. Дайте определения понятий.

Живая природа - это

Ответ: Совокупность биологических систем разного уровня организации и различной соподчиненности.

Биологическая система - это

Ответ: Целое, состоящее из взаимосвязанных частей и имеющее свойства живого.

13. Заполните таблицу "Уровни организации живой природы".

Уровень организации	Биологическая система	Элементы, образующие систему
Молекулярный	Молекула	Молекулы
Клеточный	Клетка	Клетки
Организменный	Организм	Организмы
Популяционно-видовой	Вид	Виды организмов
Экосистемный	Экосистема	Экосистемы
Биосферный	Биосфера	Биосфера

14. Зарисуйте возможные варианты полимеров, состоящих из четырех мономеров.

Ответ: Рисуем сколько угодно полимеров, состоящих из четырех мономеров. Мономеры - круг, квадрат, шестигранник и треугольник.

Запишите, какое количество полимеров у вас получилось: 5. Подсчитайте и запишите, какое количество полимеров может быть образовано пятью мономерами: 24.

15. Заполните схему.

Классификация углеводов.

1) Моносахариды - глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза, дезоксирибоза.

2) Дисахариды - сахароза, мальтоза, лактоза.

3) Полисахариды - крахмал, целлюлоза, гликоген, хитин.

16. Перечислите функции, которые выполняют углеводы в живых организмах.

Ответ: Энергетическая, строительная, опорная и рецепторная.

Липиды

17. Дайте определение понятия.

Ответ: Липиды - жироподобные вещества, нерастворимые в воде, состоящие из высокомолекулярных жирных кислот и трехатомного спирта глицерина.

Состав и строение белков

19. Закончите предложение.

Ответ: Мономерами белков являются аминокислоты.

20. Подпишите в общей формуле названия частей, из которых состоит любая аминокислота.

21. Назовите сходство и различия в строении молекул всех аминокислот.

Ответ: Все аминокислоты состоят из углеводородной цепочки, аминогруппы и карбоксильной группы. Различия заключаются в строении радикала, который может быть разной длины с замещением в ней атомов водорода.

22. Рассмотрите схему образования депептида. Подпишите название связи, соединяющей аминокислоты в молекуле белка.

Ответ: Связь, соединяющая аминокислоты в молекуле белка, называется пептидрой.

23. Заполните таблицу "Характеристика уровней структурной организации белковой молекулы",

Функции белков

24. Заполните таблицу "Функции белков"

Функция	В чем заключаются (примеры)	Где осуществляется
Каталитическая (ферментативная)	Ускорение биохимических реакций (специальные белки-ферменты)	В клетках
Строительная	Все белки - компоненты мембран и органоидов клетки, стенок кровеносных сосудов, хрящей, сухожилий, волос и ногтей	В клетках и тканях
Двигательная	Движение ресничек и жгутиков, передвижение хромосом, сокращение мышц (особые сократительные белки)	В клетках и тканях
Транспортная	Перенос веществ в организме (транспортные белки)	В клетках и тканях
Защитная	Предохранение организма от вторжения чужеродных агентов и от повреждений (специфические белки)	В крови и лимфе
Регуляторная	Поддержание постоянной концентрации веществ в крови и клетках, участие в росте, размножении (гармоны)	В клетках и крови
Сигнальная	Прием сигналов из внешней среды и передача информации в клетку	В клетках
Энергетическая	Белки - источник энергии	В клетках

Нуклеиновые кислоты

25. Заполните таблицу "Нуклеиновые кислоты, их строение и биологическая роль".

Название	Особенности строения	Биологическая роль	Где содержится
ДНК	Дезоксиривоза, А,Г,Ц,Т	Информация об организме	В ядре
РНК	Ривоза А,Г,Ц,У	рРНК, иРНК (мРНК), тРНК, 3 функции	В ядре, цитоплазме, митохондриях, пластидах, ривосомах

26. Докажите, что нуклеиновые кислоты являются полимерами.

Ответ: Полимерами называются вещества, состоящие из множества мономеров, соединенных между собой химическими связями. Поскольку нуклеиновые кислоты представляют собой цепочки из множества чередующихся нуклеотидов, они являются полимерами.

27. Перечислите признаки сходства и различия в строении молекул ДНК и РНК.

Ответ: ДНК - двойная спираль, в нуклеотидах в качестве сахара присутствует дезоксирибоза. РНК - одинарная цепочка, в нуклеотидах в качестве сахара присутствует рибоза. И в молекуле ДНК, и в молекуле РНК присутствуют остатки фосфорной кислоты, и та и другая являются биополимерами.

28. Используя принцип комплементарности, достройте вторую цепочку молекулы ДНК.

Т --А--Т--Ц--Г--А--А--Г--А--Ц--Ц--Т--А--Ц--

А--Т--А--Г--Ц--Т--Т--Ц--Т--Г--Г--А--Т--Г--

29. Закончите схему

АТФ и другие органические соединения клетки

30. Заполните таблицу "Строение и биологическая роль АТФ"

31. Запишите, что общего и какие различия существуют между АТФ и нуклеиновыми кислотами.

Ответ: И в состав АТФ, и нуклеиновых кислот входит аденин, рибоза (РНК), остатки фосфорной кислоты. Но АТФ не является биополимером, а в состав ДНК И РНК входят и другие азотистые основания.

Биологические катализаторы

32. Дайте определение понятий.

Катализаторы - это вещества, ускоряющие течение химических реакций, но сами при этом не изменяющиеся.

Ферменты - это катализаторы белковой природы, ускоряющие биохимические реакции в клетках живых организмов.

34. Объясните, почему недостаток витаминов может вызвать нарушения в процессах жизнедеятельности организма.

Ответ: Витамины необходимы для усвоения питательных веществ, правильного роста и развития организма, восстановления клеток и тканей. Поэтому при их отсутствии нарушаются основные процессы жизнедеятельности.

Вирусы

35. Охарактеризуйте особенности строения вирусов.

Ответ: Вирусы представляют собой неклеточные формы жизни, с весьма простым строением: молекула ДНК или РНК, окруженная белковой оболочкой.

36. Объясните, на основании чего вирусы относят к живым организмам.

Ответ: Вирусы относят к живым организмам на основании того, что они могут размножаться и передавать наследственную информацию следующему поколению, синтезировать белковую оболочку.

38. Заполните таблицу

Углеводы - это органические соединения, в состав которых входят углерод, водород и кислород. Углеводы делятся на моно-, ди- и полисахариды.

Моносахариды - простые сахара, состоящие из 3 и более атомов С. Моносахариды: глюкоза, рибоза и дезоксирибоза. Не гидролизуются, могут кристаллизоваться, растворимы в воде, имеют сладкий вкус

Полисахариды образуются в результате полимеризации моносахаридов. При этом утрачивают способность к кристаллизации, сладкий вкус. Пример - крахмал, гликоген, целлюлоза.

1. Энергетическая - это основной источник энергии в клетке (1 грамм=17,6 кДж)

2. структурная-входят в состав оболочек растительных клеток (целлюлоза) и животных клеток

3. источник для синтеза других соединений

4. запасающая (гликоген - у животных клеток, крахмал - у растительных)

5. соединительная

Липиды - сложные соединения глицерина и жирных кислот. Нерастворимы в воде, только в органических растворителях. Различают простые и сложные липиды.

Функции липидов:

1. структурная - основа, для всех мембран клетки

2. энергетическая (1 г=37,6 кДж)

3. запасающая

4. теплоизоляционная

5. источник внутриклеточной воды

АТФ - единое универсальное энергоемкое вещество в клетках растений, животных и микроорганизмов. С помощью АТФ осуществляется накопление и транспорт энергии в клетке. В состав АТФ входят: азотистое основание–адеин, углевод рибоза и три остатка фосфорной кислоты. Фосфатные группы соединены между собой с помощью макроэргических связей. Функции АТФ - перенос энергии.

Белки являются преобладающим веществом во всех живых организмов. Белок - полимер, мономером которого являютсяаминокислоты (20). Аминокислоты соединяются в белковой молекуле с помощью пептидных связей, образующихся между аминогруппой одной аминокислоты и карбоксильной группой другой. Каждая клетка имеет уникальный набор белков.

Различают несколько уровней организации белковой молекулы. Первичная структура-последовательность аминокислот, соединенных пептидной связью. Эта структура определяет специфичность белка. Во вторичной структуре молекула имеет вид спирали, ее устойчивость обеспечивается водородными связями. Третичная структура формируется в результате преобразования спирали в трехмерную шаровидную форму - глобулу. Четвертичная возникает при объединении несколько молекул белков в единый комплекс. Функциональная активность белков проявляется во 2,3,или 3-ой структуре.

Структура белков изменяется под влиянием различных химических веществ (кислоты, щелочи, спирта и других) и физических факторов (высокой и низкой t,излучения), ферментов. Если при этих изменениях сохраняется первичная структура, процесс обратим и называется денатурация. Разрушение первичной структуры называется коагуляцией (необратимый процесс разрушения белка)

Функции белков

1. структурная

2. каталитическая

3. сократительная (белки актин и миозин в мышечных волокнах)

4. транспортная (гемоглобин)

5. регуляторная (инсулин)

6. сигнальная

7. защитная

8. энергетическая (1 г=17,2 кДж)

Виды нуклеиновых кислот. Нуклеиновые кислоты - фосфорсодержащие биополимеры живых организмов, обеспечивающие хранение и передачу наследственной информации. Они были открыты в 1869 г. швейцарским биохимиком Ф. Мишером в ядрах лейкоцитов, сперматозоидов лосося. Впоследствии нуклеиновые кислоты обнаружили во всех растительных и животных клетках, вирусах, бактериях и грибах.

В природе существует два вида нуклеиновых кислот - дезоксирибонуклеиновые (ДНК) и рибонуклеиновые (РНК). Различие в названиях объясняется тем, что молекула ДНК содержит пятиуглеродный сахар дезоксирибозу, а молекула РНК - рибозу.

ДНК находится преимущественно в хромосомах клеточного ядра (99% всей ДНК клетки), а также в митохондриях и хлоропластах. РНК входит в состав рибосом; молекулы РНК содержатся также в цитоплазме, матриксе пластид и митохондрий.

Нуклеотиды - структурные компоненты нуклеиновых кислот. Нуклеиновые кислоты представляют собой биополимеры, мономерами которых являются нуклеотиды.

Нуклеотиды - сложные вещества. В состав каждого нуклеотида входит азотистое основание, пятиуглеродный сахар (рибоза или дезоксирибоза) и остаток фосфорной кислоты.

Существует пять основных азотистых оснований: аденин, гуанин, урацил, тимин и цитозин.

ДНК. Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных, спирально закрученных относительно друг друга цепочек.

В состав нуклеотидов молекулы ДНК входят четыре вида азотистых оснований: аденин, гуанин, тимин и цитоцин. В полинуклеотидной цепочке соседние нуклеотиды связаны между собой ковалентными связями.

Полинуклеотидная цепь ДНК закручена в виде спирали наподобие винтовой лестницы и соединена с другой, комплементарной ей цепью с помощью водородных связей, образующихся между аденином и тимином (две связи), а также гуанином и цитозином (три связи). Нуклеотиды А и Т, Г и Ц называются комплементарными.

В результате у всякого организма число адениловых нуклеотидов равно числу тимидиловых, а число гуаниловых - числу цитидиловых. Благодаря этому свойству последовательность нуклеотидов в одной цепи определяет их последовательность в другой. Такая способность к избирательному соединению нуклеотидов называется комплемен-тарностью, и это свойство лежит в основе образования новых молекул ДНК на базе исходной молекулы (репликации, т. е. удвоения).

При изменении условий ДНК, подобно белкам, может подвергаться денатурации, которая называется плавлением. При постепенном возврате к нормальным условиям ДНК ренатурирует.

Функцией ДНК является хранение, передача и воспроизведение в ряду поколений генетической информации. В ДНК любой клетки закодирована информация обо всех белках данного организма, о том, какие белки, в какой последовательности и в каком количестве будут синтезироваться. Последовательность аминокислот в белках записана в ДНК так называемым генетическим (триплетным) кодом.

Основным свойством ДНК является ее способность к репликации.

Репликация - это процесс самоудвоения молекул ДНК, происходящий под контролем ферментов. Репликация осуществляется перед каждым делением ядра. Начинается она с того, что спираль ДНК временно раскручивается под действием фермента ДНК-полимеразы. На каждой из цепей, образовавшихся после разрыва водородных связей, по принципу комплементарности синтезируется дочерняя цепь ДНК. Материалом для синтеза служат свободные нуклеотиды, которые есть в ядре

Таким образом, каждая полинуклеотидная цепь выполняет роль матрицы для новой комплементарной цепи (поэтому процесс удвоения молекул ДНК относится к реакциям матричного синтеза). В результате получается две молекулы ДНК, у каждой из которых " одна цепь остается от родительской молекулы (половина), а другая - вновь синтезированная. Причем одна новая цепь синтезируются сплошной, а вторая - сначала в виде коротких фрагментов, которые затем сшиваются в длинную цепь специальным ферментом - ДНК-лигазой. В результате репликации две новые молекулы ДНК представляют собой точную копию исходной молекулы.

Биологический смысл репликации заключается в точной передаче наследственной информации от материнской клетки к дочерним, что и происходит при делении соматических клеток.

РНК. Строение молекул РНК во многом сходно со строением молекул ДНК. Однако имеется и ряд существенных отличий. В молекуле РНК вместо дезоксирибозы в состав нуклеотидов входит рибоза, вместо тимидилового нуклеотида (Т) - уридиловый (У). Главное отличие от ДНК состоит в том, что молекула РНК представляет собой одну цепь. Однако ее нуклеотиды способны образовывать водородные связи между собой (например, в молекулах тРНК, рРНК), но в этом случае речь идет о внутрицепочечном соединении комплементарных нуклеотидов. Цепочки РНК значительно короче ДНК.

В клетке существует несколько видов РНК, которые различаются по величине молекул, структуре, расположению в клетке и функциям:

1. Информационная (матричная) РНК (иРНК) - переносит генетическую информацию с ДНК на рибосомы

2. Рибосомная РНК (рРНК) - входит в состав рибосом

3. 3. Транспортная РНК (тРНК) - переносит аминокислоты к рибосомам во время синтеза белка

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-1.jpg" alt="> Биополимеры Нуклеиновые кислоты, АТФ и другие органические соединения ">

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-2.jpg" alt="> Содержание: 1. Типы нуклеиновых кислот. 2. Строение ДНК. 3. Основные виды РНК. 4."> Содержание: 1. Типы нуклеиновых кислот. 2. Строение ДНК. 3. Основные виды РНК. 4. Транскрипция. 5. АТФ и другие органические соединения клетки. 2

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-3.jpg" alt=">Типы нуклеиновых кислот: Название нуклеиновые кислоты происходит от латинского слова "> Типы нуклеиновых кислот: Название нуклеиновые кислоты происходит от латинского слова «нуклеос» , т. е. ядро: они впервые были обнаружены в клеточных ядрах. В клетках имеются два типа нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК). 3

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-4.jpg" alt=">Типы нуклеиновых кислот: ДНК и РНК это биополимеры, которые состоят из"> Типы нуклеиновых кислот: ДНК и РНК это биополимеры, которые состоят из мономеров, называемых нуклеотидами. Каждый из нуклеотидов, входящих в состав РНК, содержит азотистые основания, - аденин, гуанин, цитозин, урацил (А, Г, Ц, У). Нуклеотиды, входящие в состав ДНК, содержат азотистые основания: аденин, гуанин, цитозин, тимин (А, Г, Ц, Т). 4

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-5.jpg" alt=">Типы нуклеиновых кислот: 5 ">

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-6.jpg" alt="> Строение ДНК 1. Азотистое основание (А, Т, Г, Ц) 2."> Строение ДНК 1. Азотистое основание (А, Т, Г, Ц) 2. Дезоксирибоза 3. Остаток фосфорной кислоты Принцип комплементарности: А (аденин) - Т (тимин) - А (аденин) Г (гуанин) - Ц (цитозин) - Г (гуанин) 6

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-7.jpg" alt="> Основные виды РНК Информация о строении белка передается в цитоплазму особыми"> Основные виды РНК Информация о строении белка передается в цитоплазму особыми молекулами РНК, которые называются информационными (и- РНК). В синтезе белка принимает участие РНК транспортная (т-РНК), которая подносит аминокислоты к месту образования белковых молекул - рибосомам. В состав рибосом входит РНК рибосомная (р- РНК), которая определяет структуру и функционирование рибосом. 7

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-8.jpg" alt=">Основные виды РНК с. 161 8 ">

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-9.jpg" alt="> Транскрипция: Процесс образования и-РНК называется транскрипцией (от лат. «транскрипцио»"> Транскрипция: Процесс образования и-РНК называется транскрипцией (от лат. «транскрипцио» - переписывание). Транскрипция происходит в ядре клетки. ДНК → и-РНК с участием фермента полимеразы.

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-10.jpg" alt=">Г Ц А Т Г Ц А ">

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-11.jpg" alt=">Г Ц А У Г Ц А ">

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-12.jpg" alt="> Транспортная РНК Амино- т-РНК выполняет кислота "> Транспортная РНК Амино- т-РНК выполняет кислота функцию переводчика с «языка» нуклеотидов на «язык» аминокислот. 3" т-РНК получает команду от и-РНК - антикодон узнает кодон. Антикодон т-РНК Г Ц У Ц Г А и-РНК Антикодон Кодон

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-13.jpg" alt="> АТФ и другие органические соединения клетки Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) содержится в цитоплазме"> АТФ и другие органические соединения клетки Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) содержится в цитоплазме каждой клетки, митохондриях, хлоропластах, ядре. АТФ поставляет энергию для большинства реакций, происходящих в клетке. С помощью АТФ клетка синтезирует новые молекулы белков, углеводов, жиров, осуществляет транспорт веществ, сокращение мышц человека и т. д. 13

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-14.jpg" alt="> АТФ и другие органические соединения клетки Молекула АТФ это нуклеотид, образованный: "> АТФ и другие органические соединения клетки Молекула АТФ это нуклеотид, образованный: азотистым основанием - аденином; пятиуглеродным сахаром – рибозой; тремя остатками фосфорной кислоты. Средняя продолжительность жизни 1 молекулы АТФ менее минуты, поэтому она расщепляется и восстанавливается 2400 раз в сутки. 14

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-15.jpg" alt="> АТФ и другие органические соединения клетки аденозинтрифосфорная кислота (АТФ)"> АТФ и другие органические соединения клетки аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) аденозиндифосфорная кислота (АДФ) аденозинмонофосфорная кислота (АМФ) АТФ + H 2 O → АДФ + H 3 PO 4 + энергия(40 к. Дж/моль) АТФ + H 2 O → АМФ + H 4 P 2 O 7 + энергия(40 к. Дж/моль) АДФ + H 3 PO 4 + энергия(60 к. Дж/моль) → АТФ + H 2 O 15

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-16.jpg" alt="> Решите задачи: 1) Фрагмент одной цепи ДНК имеет следующий состав:"> Решите задачи: 1) Фрагмент одной цепи ДНК имеет следующий состав: Г-Г-Г-А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т достройте вторую цепь. 2) Укажите последовательность нуклеотидов в молекуле и-РНК, построенной на этом участке цепи ДНК. 16

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-17.jpg" alt="> Решение: 1) ДНК Г-Г-Г- А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т Ц-Ц-Ц-Т-А-Т-Т-Г-Т-Ц-Т-А (по"> Решение: 1) ДНК Г-Г-Г- А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т Ц-Ц-Ц-Т-А-Т-Т-Г-Т-Ц-Т-А (по принципу комплементарности) 2) и-РНК Г-Г-Г-А-У-А-А-Ц-А-Г-Ц-У 17

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-18.jpg" alt="> Решите задачи: 3) Фрагмент одной цепи ДНК имеет следующий состав:"> Решите задачи: 3) Фрагмент одной цепи ДНК имеет следующий состав: -А-А-А-Т-Т-Ц-Ц-Г-Г-. достройте вторую цепь. -Ц-Т-А-Г-Ц-Т-Г-. 18

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-19.jpg" alt="> Решите тест: 4) Какой из нуклеотидов не входит в состав "> Решите тест: 4) Какой из нуклеотидов не входит в состав ДНК? а)тимин; б)урацил; в)гуанин; г)цитозин; д)аденин. 5) Если нуклеотидный состав ДНК -АТТ-ГЦГ-ТАТ- то каким должен быть нуклеотидный состав и-РНК? а) ТАА-ЦГЦ-УТА; б) ТАА-ГЦГ-УТУ; в) УАА-ЦГЦ-АУА; г) УАА-ЦГЦ-АТА. 19

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-20.jpg" alt="> Решите тест: 6) Антикодон т-РНК УУЦ соответствует коду ДНК? а)"> Решите тест: 6) Антикодон т-РНК УУЦ соответствует коду ДНК? а) ААГ; б) ТТЦ; в) ТТГ; г) ЦЦА. 7) В реакцию с аминокислотами вступает: а) т-РНК; б) р-РНК; в) и-РНК; г) ДНК. 20

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-21.jpg" alt="> Вспомните: В чем сходство и различие между белками"> Вспомните: В чем сходство и различие между белками и нуклеиновыми кислотами? Каково значение АТФ в клетке? Что является конечными продуктами биосинтеза в клетке? Каково их биологическое значение? 21

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-22.jpg" alt="> Рефлексия: Самостоятельно сделайте вывод Что было"> Рефлексия: Самостоятельно сделайте вывод Что было трудно Что нового узнал Что вызвало запомнить на занятии? интерес на занятии? занятии? 1. 2. 2. 3. 3.

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-23.jpg" alt="> Домашнее задание: Прочитать с. 157 -163 Составить фрагменты цепочек ДНК"> Домашнее задание: Прочитать с. 157 -163 Составить фрагменты цепочек ДНК и РНК Решить задачу: АТФ- постоянный источник энергии для клетки. Его роль можно сравнить с ролью аккумулятора. Объясните, в чем заключается это сходство? 23

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-24.jpg" alt="> Список использованной литературы 1. Биология. Общая биология. 10 -11 классы /"> Список использованной литературы 1. Биология. Общая биология. 10 -11 классы / Д. К. Беляева, П. М. Бородин, Н. Н. Воронцов – М. : Просвещение, 2010. – с. 22 2. Биология. Большой энциклопедический словарь /гл. ред. М. В. Гидяров. – 3 -е изд. – М. : Большая Российская энциклопедия, 1998. – с. 863 3. Биология. 10 -11 классы: организация контроля на уроках. Контрольно-измерительные материалы /сост. Л. А. Тепаева – Волгоград: Учитель, 2010. – с. 25 4. Энциклопедия для детей. Т. 2. Биология /Сост. С. Т. Измаилова. – 3 -е изд. перераб. и доп. – М. : Авнта+, 1996. – ил: с. 704. 24

Src="https://present5.com/presentation/3/166699902_438644322.pdf-img/166699902_438644322.pdf-25.jpg" alt="> Список Интернет-ресурсов 1. Модель АТФ - http: //lenta. ru/news/2009/03/06/protein/ 2. Модель ДНК– http:"> Список Интернет-ресурсов 1. Модель АТФ - http: //lenta. ru/news/2009/03/06/protein/ 2. Модель ДНК– http: //dna-rna. net/2011/07/01/dna-model/ 3. Нуклеиновые кислоты – http: //ra 03. twirpx. net/0912772_ACFDA_stroenie_nuklei novyh_kislot_atf. pptx 25

Полное название образовательного учреждения: Департамент среднего профессионального образования Томской области ОГБПОУ «Колпашевский социально-промышленный колледж»

Курс: Биология

Раздел: Общая биология

Возрастная группа: 10 класс

Тема: Биополимеры. Нуклеиновые кислоты, АТФ и другие органические соединения.

Цель занятия: продолжить изучение биополимеров, способствовать формированию приемов логической деятельности, познавательных способностей.

Задачи урока:

Образовательные: познакомить студентов с понятиями нуклеиновые кислоты, способствовать осмыслению и усвоению материала.

Развивающие: развивать когнитивные качества студентов (умение видеть проблему, умение задавать вопросы).

Воспитательные: формировать положительную мотивацию к изучению биологии, стремление получить конечный результат, умение принимать решения и делать выводы.

Время реализации: 90 мин.

Оборудование:

ПК и видеопроектор;
авторская презентация, созданная в среде Power Point;
раздаточный дидактический материал (список кодирования аминокислот);

План:

1. Типы нуклеиновых кислот.

2. Строение ДНК.

3. Основные виды РНК.

4. Транскрипция.

5. АТФ и другие органические соединения клетки.

Ход занятия:

I. Организационный момент.
Проверка готовности к занятию.

II. Повторение.

Устный опрос:

1. Охарактеризуйте функции жиров в клетке.

2. В чем отличие биополимеров белков от биополимеров углеводов? В чем их сходство?

Тестирование (3 варианта)

III. Изучение нового материала.

1. Типы нуклеиновых кислот. Название нуклеиновые кислоты происходит от латинского слова «нуклеос», т.е. ядро: они впервые были обнаружены в клеточных ядрах. В клетках имеются два типа нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК). Эти биополимеры состоят из мономеров, называемых нуклеотидами. Мономеры-нуклеотиды ДНК и РНК сходны в основных чертах строения и играют центральную роль в хранении и передаче наследственной информации. Каждый нуклеотид состоит из трех компонентов, соединенных прочными химическими связями. Каждый из нуклеотидов, входящих в состав РНК, содержит триуглеродный сахар - рибозу; одно из четырех органических соединений, которые называют азотистыми основаниями, - аденин, гуанин, цитозин, урацил (А, Г, Ц, У); остаток фосфорной кислоты.

2. Строение ДНК . Нуклеотиды, входящие в состав ДНК, содержат пятиуглеродный сахар - дезоксирибозу; одно из четырех азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин (А, Г, Ц, Т); остаток фосфорной кислоты.

В составе нуклеотидов к молекуле рибозы (или дезоксирибозы одной стороны присоединено азотистое основание, а с другой - остаток фосфорной кислоты. Нуклеотиды соединяются между собой в длинные цепи. Остов такой цепи образуют регулярно чередующиеся остатки сахара и фосфорной кислоты, а боковые группы этой цепи - четыре типа нерегулярно чередующихся азотистых основания.

Молекула ДНК представляет собой структуру, состоящую из двух нитей, которые по всей длине соединены друг с другом водородными связями. Такую структуру, свойственную только молекулам ДНК, называют двойной спиралью. Особенностью структуры ДНК является то, что против азотистого основания А в одной лежит азотистое основание Т в другой цепи, а против азотистого основания Г всегда расположено азотистое основание Ц.

Схематически сказанное можно выразить следующим образом:

А (аденин) - Т (тимин)

Т (тимин) - А (аденин)

Г (гуанин) - Ц (цитозин)

Ц (цитозин) - Г (гуанин)

Эти пары оснований называют комплементарными основаниями (дополняющими друг друга). Нити ДНК, в которых основания расположены комплементарно друг другу, называют комплементарными нитями.

Модель строения молекулы ДНК предложили Дж. Уотсон и Ф. Крик в 1953 г. Она полностью подтверждена экспериментально и сыграла исключительно важную роль в развитии молекулярной биологии и генетики.

Порядок расположения нуклеотидов в молекулах ДНК определяет порядок расположения аминокислот в линейных молекулах белков, т. е. их первичную структуру. Набор белков (ферментов, гормонов и др.) определяет свойства клетки и организма. Молекулы ДНК хранят сведения об этих свойствах и передают их поколениям потомков, т. е. являются носителями наследственной информации. Молекулы ДНК в основном находятся в ядрах клеток и в небольшом количестве в митохондриях и хлоропластах.

3. Основные виды РНК. Наследственная информация, хранящаяся в молекулах ДНК, реализуется через молекулы белков. Информация о строении белка передается в цитоплазму особыми молекулами РНК, которые называются информационными (и-РНК). Информационная РНК переносится в цитоплазму, где с помощью специальных органоидов – рибосом идет синтез белка. Именно информационная РНК, которая строится комплементарно одной из нитей ДНК, определяет порядок расположения аминокислот в белковых молекулах.

В синтезе белка принимает участие и другой вид РНК - транспортная (т-РНК), которая подносит аминокислоты к месту образования белковых молекул - рибосомам, своеобразным фабрикам по производству белков.

В состав рибосом входит третий вид РНК, так называемая рибосомная (р-РНК), которая определяет структуру и функционирование рибосом.

Каждая молекула РНК в отличие от молекулы ДНК представлена одной нитью; вместо дезоксирибозы она содержит рибозу и вместо тимина - урацил.

Итак, нуклеиновые кислоты выполняют в клетке важнейшие биологические функции. В ДНК хранится наследственная информация обо всех свойствах клетки и организма в целом. Различные виды РНК принимают участие в реализации наследственной информации через синтез белка.

4. Транскрипция.

Процесс образования и-РНК называется транскрипцией (от лат. «транскрипцио» - переписывание). Транскрипция происходит в ядре клетки. ДНК → и-РНК с участием фермента полимеразы. т-РНК выполняет функцию переводчика с «языка» нуклеотидов на «язык» аминокислот, т-РНК получает команду от и-РНК - антикодон узнает кодон и несет аминокислоту.

5. АТФ и другие органические соединения клетки

В любой клетке, кроме белков, жиров, полисахаридов и нуклеиновых кислот, насчитывается несколько тысяч других органических соединений. Их можно условно разделить на конечные и промежуточные продукты биосинтеза и распада.

Конечными продуктами биосинтеза называют органические соединения, которые играют самостоятельную роль в организме или служат мономерами для синтеза биополимеров. К числу конечных продуктов биосинтеза относятся аминокислоты, из которых в клетках синтезируются белки; нуклеотиды - мономеры, из которых синтезируются нуклеиновые кислоты (РНК и ДНК); глюкоза, которая служит мономером для синтеза гликогена, крахмала, целлюлозы.

Путь к синтезу каждого из конечных продуктов лежит через ряд промежуточных соединений. Многие вещества подвергаются в клетках ферментативному расщеплению, распаду.

Конечными продуктами биосинтеза являются вещества, играющие важную роль в регуляции физиологических процессов и развитии организма. К числу их относятся многие гормоны животных. Гормоны тревоги или стресса (например, адреналин) в условиях напряжения усиливают выход глюкозы в кровь, что, в конечном счете, приводит к увеличению синтеза АТФ и активному использованию энергии, запасенной организмом.

Аденозинфосфорные кислоты. Особо важную роль в биоэнергетике клетки играет адениловый нуклеотид, к которому присоединены еще два остатка фосфорной кислоты. Такое вещество называют аденозинтрифосфорной кислотой (АТФ). Молекула АТФ представляет собой нуклеотид, образованный азотистым основанием аденином, пятиуглеродным сахаром рибозой и тремя остатками фосфорной кислоты. Фосфатные группы в молекуле АТФ соединены между собой высокоэнергетическими (макроэргическими) связями.

АТФ - универсальный биологический аккумулятор энергии. Световая энергия Солнца и энергия, заключенная в потребляемой пище, запасаются в молекулах АТФ.

Средняя продолжительность жизни 1 молекулы АТФ в организме человека менее минуты, поэтому она расщепляется и восстанавливается 2400 раз в сутки.

В химических связях между остатками фосфорной кислоты молекулы АТФ запасена энергия (Е), которая освобождается при отщеплении фосфата:

АТФ = АДФ + Ф + Е

В этой реакции образуется аденозиндифосфорная кислота (АДФ) и фосфорная кислота (фосфат, Ф).

АТФ + H2O → АДФ + H3PO4 + энергия(40 кДж/моль)

АТФ + H2O → АМФ + H4P2O7 + энергия(40 кДж/моль)

АДФ + H3PO4 + энергия(60 кДж/моль) → АТФ + H2O

Энергию АТФ все клетки используют для процессов биосинтеза, движения, производства тепла, передачи нервных импульсов, свечений (например, у люминесцентных бактерий), т. е. для всех процессов жизнедеятельности.

IV. Итог занятия.

1. О б о б щ е н и е изученного материала.

Вопросы к студентам:

1. Какие компоненты входят в состав нуклеотидов?

2. Почему постоянство содержания ДНК в разных клетках организма считается доказательством того, что ДНК представляет собой генетический материал?

3. Дайте сравнительную характеристику ДНК и РНК.

4. Решите задачи:

Г-Г-Г-А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т достройте вторую цепь.

Ответ: ДНК Г-Г-Г- А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т

Ц-Ц-Ц-Т-А-Т-Т-Г-Т-Ц-Т-А

(по принципу комплементарности)

2) Укажите последовательность нуклеотидов в молекуле и-РНК, построенной на этом участке цепи ДНК.