Задачи:
I. Образовательные:
- обобщить знание учащихся о строении, химическом составе клетки, закрепить знание и умение по решению задач по молекулярной биологии;
- продолжить формирование понятия о метаболизме клетки;
- систематизировать, обобщить знание о биосинтезе белка и фотосинтезе в клетке как о наиболее важных процессах в метаболизме клетки;
- расширить знания о значении этих процессов.
II. Воспитательные:
- воспитывать бережное отношение к природе, осознать роль зеленых растений в жизни на Земле;
- воспитывать сознательное отношение к здоровому образу жизни, вникнуть в самую сущность жизни человека.
III. Развивающие:
- развитие познавательного интереса к теме;
- развитие интеллектуальных способностей обучаемых;
- развитие предметных и общеучебных умений и навыков;
- развитие навыков самообразования.
Оборудование: Таблицы, мультимедиа динамическое пособие “Биосинтез белка”, раздаточный материал – задачи.
Ход урока
I. Объявление темы урока учителем.
II. Целевая установка учителя.
III. Повторение строения клетки. (устное выполнение теста № 1).
Тест № 1. Исходя из определений впишите соответствующие термины.
- Синтез белков происходит на …
- Система мембран, разделяющих клетку на отдельные отсеки, в которых протекают реакции обмена веществ, называется…
- Внутренние мембранные структуры хлоропластов называются …
- Структуры, обеспечивающие движение клеток…
- Стопки мембранных цилиндров, пузырьков, в которые упаковываются синтезированные в клетке вещества…
- Клеточная структура, содержащая генетический материал в форме ДНК, - …
- Регуляция поступления веществ в клетку осуществляется с помощью…
- Двумембранные органеллы клетки, в которых идет запасание энергии в виде молекул АТФ, - …
- Одномембранные структуры с продуктами обмена, характерные для растительных клеток…
- Органеллы клетки, в которых осуществляется синтез сахара, - …
- Пористая структура из целлюлозы, придающая клетке прочность и постоянную форму - …
- Одномембранные структуры с гидролитическими ферментами, осуществляющими автолиз, - …
- Складки мембраны метахондрий, увеличивающие общую площадь поверхности, - …
- Основное вещество клетки, в котором находятся все органеллы, - …
- Полые цилиндры, состоящие из микротрубочек и участвующие в делении клетки, - …
Учитель задает дополнительные вопросы.
IV. Повторение химического состава клетки (устное выполнение теста № 2, разбор отдельных вопросов с комментарием).
Тест № 2. Химический состав клетки.
Выберите правильные ответы на каждую предложенную информацию.
1. К макроэлементам биогенам относятся:
а) C, H, O, S, Cl, Mg
б) H, O, C, N, S, P
в) H, O, C, Fe, K, I
2. Вода обладает способностью растворять вещества, потому что:
а) ее молекулы полярны
б) атомы в ее молекуле соединены ионной связью
в) между ее молекулами образуются водородные связи
3. Ионы К+ поступают через мембрану внутрь клетки:
а) диффузией
б) осмосом
в) активным транспортом
4. Фосфор входит в состав:
а) липидов
б) белков
в) углеводов
5. Мономерами нуклеиновых кислот являются:
а) азотистые основания
б) рибоза или дезоксирибоза
в) нуклеотид
6. Вторичная структура белка поддерживается:
а) пептидными связями
б) водородными связями
в) дисульфидными ковалентными связями
7. Из аминокислотных остатков построены молекулы:
а) углеводов
б) белков
в) липидов
8. Наиболее энергоемкими являются:
а) жиры
б) нуклеиновые кислоты
в) белки
9. Для ДНК характерны следующие азотистые основания:
а) аденин, гуанин, цитозин, урацил
б) аденин, цитозин, тимин, урацил
в) аденин, гуанин, цитозин, тимин
10. К полимерам относятся:
а) крахмал, белок, целлюлоза
б) белок, гликоген, жир
в) целлюлоза, сахароза, крахмал
11. Гормональную функцию могут выполнять:
а) только белки
б) белки и липиды
в) белки, липиды и углеводы
12. Состав ДНК от РНК отличается содержанием:
а) сахара
б) азотистых оснований
в) сахара и азотистых оснований
13. Аминокислоты в молекуле белка соединены посредством:
а) ионной связи
б) пептидной связи
в) водородной связи
14. Клеточная мембрана построена из:
а) фосфолипидов и белков
б) жиров и белков
в) углеводов и липидов
15. Ферменты – это биокатализаторы, состоящие из:
а) белков
б) липидов
в) нуклеотидов.
V. Повторение механизма матричного биосинтеза белка (устный ответ у доски, заполнение таблицы № 1).
Таблица № 1. Вещества и структуры клетки, участвующие в синтезе белковой молекулы.
Вещества и структуры | Функции |
1. ДНК | Содержат информацию о структуре белка. Служит матрицей для синтеза и - РНК. |
2. и - РНК | Переносит информацию о последовательности аминокислот в белке с ДНК к месту синтеза белка. Служит матрицей для синтеза молекул белка. |
3. т - РНК | Доставляет аминокислоты в функциональный центр рибосомы. |
4. Рибосома | Осуществляет сборку белковой молекулы. |
5. Ферменты | Катализируют процессы построения молекулы и – РНК по матрице ДНК, сборки полипептидной цепочки из аминокислот |
6. Аминокислоты | Служат строительным материалом при построении белковой молекулы. |
7. АТФ | Обеспечивают биосинтезбелка необходимой энергией. |
VI. Обобщение учителя: “Мы все наследники ДНК”, напомнить обучаемым о доктрине ЗОЖ в республике Саха (Якутия).
VII. Повторение механизма фотосинтеза используя и демонстрируя медиакадры по следующему плану:
- Условия фотосинтеза
- Механизм световой фазы
- Механизм темновой фазы
- Значение фотосинтеза (запись в тетради обучаемых):
- Создаваемые растением органические вещества и кислород в целом обеспечивают существование всего живого на Земле.
- Фотосинтез препятствует увеличению концентрации CO2 в атмосфере, предотвращая перегрев Земли (парниковый эффект).
- Созданное им атмосфера (озоновый слой) защищает живое от губительного УФ – излучения (кислородно-озоновый экран атмосферы).
- Растения вовлекают в кругооборот миллиарды тонн азота, фосфора, серы, магния, кальция, калия.
VIII. Решение задач по молекулярной биологии для закрепления знаний.
Задача 1.
Смысловая нить ДНК соответствующая гену вазопрессина (гормона гипофиза, повышающего кровяное давление), содержит следующую последовательность нуклеотидов: АЦААТААААЦТТЦТААЦАГГАГЦАЦЦА
Определите:
1. Последовательность нуклеотидов во второй нити ДНК;
2. Последовательность нуклеотидов в и-РНК, соответствующей гену вазопрессина
3. число аминокислот, входящих в состав вазопрессина.
Решение: кДНК: АЦА-АТА-ААА-ЦТТ-ЦТА-АЦА-ГГА-ГЦА-ЦЦА
нк ДНК: ТГТ- ТАТ-ТТТ- ГАА-ГАТ-ТГТ- ЦЦТ- ЦГТ-ГГТ
и РНК: УГУ- УАУ-УУУ-ГАА-ГАУ-УГУ-ЦЦУ-ЦГУ-ГГУ
пептид: цис – тир – фен – глу – АСП – цис – про – арг – гли
Задача № 2.
Укажите изменения в строении пептида, если в кодирующей цепи ДНК (ГТА-ГЦТ-ААА-ГГГ) гуанин из положения 1 перешел в 8 положение.
Решение: к ДНК:ГТА-ГЦТ-ААА-ГГГ, после мутации к- ДНК имеет вид:
ТАГ-ЦТА-АГА-ГГГ
и-РНК: ЦАУ-ЦГА-УУУ-ЦЦЦ
пептид I: гис – арг – фен - про
и-РНК: АУЦ-ГАУ-УЦУ-ЦЦЦ
пептид II: еле – асп –сер –про
Ответ: вместо гис – иле, арг – асп, фен - сер
IX. Домашнее задание. Подготовиться к зачету по темам: “Биосинтез белка” и “Фотосинтез”.
Х. Комментарий оценок