Использование метода проектов и информационно-коммуникативных технологий на уроках биологии. Урок-презентация "Реализация наследственной информации в клетке"

№ слайда

Содержание

1

Тема урока «Реализация наследственной информации в клетке».

2

Задачи урока:
Сформировать знания о генетическом коде и его свойствах. Охарактеризовать основные этапы реализации наследственной информации в процессе биосинтеза белка. Раскрыть сущность матричных реакций.

3

Основные понятия: Генетический код. Свойства генетического кода. Ген. Транскрипция. Трансляция. Матричный синтез

4

План урока.

5

Введение. Наследственная информация, которая передаётся из поколения в поколение, должна содержать сведения о первичной структуре белков.
Обязательным условием существования всех живых организмов является способность синтезировать белковые молекулы.
Все свойства любого организма определяются его белковым составом. Причём структура каждого белка, определяется последовательностью аминокислотных остатков.

6

Генетический код. Набор сочетаний из трёх нуклеотидов, кодирующих 20 типов аминокислот, входящих в состав белков, называют генетическим кодом.

7

Свойства, характерные для биологической системы, обеспечивающей перевод информации с «языка» ДНК на «язык» белка.

8

Свойства генетического кода.
Триплетность : каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов. Три стоящих подряд нуклеотида – «имя» одной аминокислоты.
Однозначность: один триплет не может кодировать две разные аминокислоты.
Избыточность: каждая аминокислота может определяться более чем одним триплетом.
Неперекрываемость: любой нуклеотид может входить в состав только одного триплета.
Универсальность: у животных и растений, у грибов, бактерий и вирусов один и тот же триплет кодирует один и тот же тип аминокислоты, т.е. генетический код одинаков для всех живых существ на Земле.
Полярность: из 64 кодовых триплетов 61 кодон – кодирующие, кодируют аминокислоты, а 3 нуклеотида – бессмысленные, не кодируют аминокислоты, терминирующие синтез полипептида при работе рибосомы (УАА, УГА, УАГ). Кроме того есть кодон – инициатор (метиониновый), с которого начинается синтез любого полипептида.

9

 Итак, последовательность триплетов в цепи ДНК определяет последовательность аминокислот в белковой молекуле.

ГЕН- ЭТО УЧАСТОК МОЛЕКУЛЫ ДНК, КОДИРУЮЩИЙ ПЕРВИЧНУЮ СТРУКТУРУ ОДНОЙ ПОЛИПЕПТИДНОЙ ЦЕПИ.

10

Транскрипция.
Транскрипция-процесс синтеза РНК на ДНК.
Информация о структуре белков хранится в виде ДНК в ядре клетки, а синтез белков происходит на рибосомах в цитоплазме.

11

Трансляция.
Процесс синтеза белка называют трансляцией.
Молекула иРНК соединяется с рибосомой тем концом, с которого должен начаться синтез белка. Аминокислоты, необходимые для сборки белка, доставляются к рибосоме специальными транспортными РНК (тРНК).

12

Процесс узнавания.
Каждая тРНК может переносить только свою аминокислоту, имя которой определяется триплетом нуклеотидов- антикодоном, расположенным в центральной петле молекулы тРНК (рис. 39). Если антикодон какой-либо тРНК окажется комплементарным триплету иРНК, находящемуся в данный момент в контакте с рибосомой, произойдёт узнавание и временное связывание тРНК и иРНК.
Если узнавание произошло, аминокислота отделяется от тРНК и присоединяется к растущей пептидной цепочке. Освобождённая тРНК уходит в цитоплазму, а рибосома делает «шаг», сдвигаясь на один триплет по цепи иРНК. К этому новому триплету подойдёт другая тРНК и принесёт иную аминокислоту, которая присоединится к растущему белку. Так рибосома пройдёт по всей иРНК, обеспечивая считывание закодированной в ней информации. Таким образом, включение аминокислот в растущую белковую цепь происходит строго последовательно в соответствии с последовательностью расположения триплетов в цепи иРНК.

13

 Взаимодействие между процессами транскрипции и трансляции.
Двухцепочечная молекула ДНК раскручивается на определённом участке. Водородные связи между нуклеотидами, стоящими друг напротив друга, разрываются, и на одной из цепей ДНК по принципу комплементарности синтезируется иРНК.
В итоге формируется цепочка РНК, которая является комплементарной копией определённого фрагмента ДНК и содержит информацию о строении определённого белка.

14

Матричный синтез.
Процессы удвоения ДНК, синтеза РНК и белков в неживой природе не встречаются. Они относятся к так называемым реакциям матричного синтеза.
Матрицами, т. е. теми молекулами, которые служат основой для получения множества копий, являются ДНК и РНК.
Матричный тип реакции лежит в основе способности живых организмов воспроизводить себе подобных.

15

Вопросы на закрепление.
Дайте определение генетического кода?
Назовите основные свойства генетического кода?
Какова сущность процесса передачи наследственной информации из поколения в поколение и из ядра в цитоплазму, к месту синтеза белка?
Дайте определение трансляции и транскрипции?

16

Тестирование.
Тест 1.
Сходство и отличие организмов определяются, в конечном итоге, набором хромосом:

1. Белков.
2. Жиров.
3. Углеводов.
4. И белков, и жиров, и углеводов.

17

Ответ:
1. Белков.

18

Тест 2.
Какое суждение верно?

1. Белки у представителей одного вида одинаковы.
2. Гемоглобин человека и шимпанзе одинаков.
3. Белки устойчивы и сохраняются на протяжении всей жизни.

19

Ответ:

1. Белки у представителей одного вида одинаковы.

20

Тест 3.
Что такое транскрипция?

1. Удвоение ДНК.
2. Синтез иРНК на ДНК.
3. Синтез полипептидной цепочки на иРНК.

21

Ответ:

2. Синтез иРНК на ДНК.

22

Задача.
Сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК), в котором запрограммирован белок инсулин?
Дано:
белок инсулин – 51аминокислота.
Найти:
количество нуклеотидов, содержащихся в гене, в котором запрограммирован белок инсулин?

23

Решение:
Одним из свойств генетического кода является то, что каждая аминокислота кодируется триплетом ДНК.

1. Подсчитаем количество нуклеотидов в одной цепи ДНК:
51*3=153 нуклеотида.
2. Подсчитаем, сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК):
153*2=306 нуклеотидов.

 Ответ: 306 нуклеотидов.

24

Задание на дом: параграф 2 10.
Записи в тетради.

Спасибо за внимание.