Різноманіття та функції нуклеїнових кислот. Розв’язання елементарних вправ із транскрипції та реплікації. Визначення довжини, маси, нуклеотидного складу молекул нуклеїнових кислот, біологія
Хід заняття Різноманіття та функції нуклеїнових кислот. Розв’язання елементарних вправ із транскрипції та реплікації. Визначення довжини, маси, нуклеотидного складу молекул нуклеїнових кислот, біологія
II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності
1. Які речовини відносять до ліпідів?
2. Яку структуру мають молекули ліпідів?
3. Які функції виконують у живих організмах ліпіди?
4. Які функції виконують у живих організмах білки?
5. Які молекули є основою поліпептидів?
6. Які молекули є основою полісахаридів?
7. Які молекули є основою нуклеїнових кислот?
III. Вивчення нового матеріалу
Нуклеїнові кислоти — це лінійні біополімери, мономерами яких є нуклеотиди. У живих організмах вони представлені рибонуклеїновими кислотами (РНК) та дезоксирибонуклеїновими кислотами (ДНК). У більшості випадків ДНК мають вигляд подвійного полінуклеотидного ланцюга Нуклеотиди ДНК містять у своєму складі дезоксирибозу та одну з чотирьох основ — аденін (А), гуанін (Г), тимін (Т) або цитозин (Ц). Дві нитки ДНК з’єднані між собою водневими зв’язками, утвореними основами, які входять до складу нуклеотидів. Такі зв’язки можуть утворювати лише певні пари: гуанін із цитозином, а аденін — із тиміном. Водневі зв’язки між іншими компонентами нуклеотидів надають молекулі ДНК форму спіралі.
Основна функція ДНК — зберігання і відтворення спадкової інформації та передача її нащадкам. Здійснюється це завдяки процесам реплікації та транскрипції У ході реплікації спеціальні білки-ферменти розплітають ДНК на одинарні нитки. Після цього інші ферменти на кожній з ниток добудовують її дзеркальну копію, розміщаючи тимін навпроти аденіну, а гуанін — навпроти цитозину Таким чином організм отримує дві однакові копії ДНК, які можна розподілити між дочірніми клітинами після поділу материнської клітини.
Процес транскрипції відрізняється тим, що в цьому випадку розплітається лише невелика ділянка подвійної нитки ДНК і копія синтезується лише на одній з її половин. До того ж у цьому випадку відбувається синтез не ДНК, а РНК.
Нуклеотиди РНК містять у своєму складі рибозу та одну з чотирьох основ — аденін (А), гуанін (Г), урацил (У) або цитозин (Ц). РНК в живих організмах виконує велику кількість функцій і поділяється на декілька типів. На відміну від ДНК, РНК частіше за все має вигляд одинарного ланцюга, але різні частини цього ланцюга можуть узаємодіяти між собою, утворюючи окремі дволанцюгові ділянки.
Завдяки цьому молекула РНК може мати дуже складну просторову структуру Крім того, вона часто утворює комплекси з білками (рибонуклеопротеїди) Найбільшу частину РНК в клітинах складають три її різновиди: рибосомальна РНК (р-РНК), транспортна РНК (т-РНК) та інформаційна РНК (і-РНК) Інформаційні РНК переносять інформацію про послідовність амінокислот у білкових молекулах від ДНК до місця синтезу білків Транспортні РНК доставляють у місце синтезу білків вільні амінокислоти, а рибосомальні РНК разом із білками утворюють рибосоми, які здійснюють синтез білків Існує ще кілька видів РНК, функції й особливості будови яких учені зараз інтенсивно вивчають.
IV. Практична робота
Розв’язання елементарних вправ із транскрипції та реплікації. Визначення довжини, маси, нуклеотидного складу молекул нуклеїнових кислот
Мета: закріпити вміння розв’язувати елементарні вправи з транскрипції та реплікації й визначати довжину, масу, нуклеотидний склад молекул нуклеїнових кислот
Обладнання й матеріали: кілька варіантів карток із завданнями, зошит, підручник
Хід роботи
1. Розгляньте послідовність нуклеотидів, надану вам для проведення реплікації. Запишіть, яка послідовність нуклеотидів утвориться на цьому ланцюзі, враховуючи, що під час реплікації ДНК навпроти аденіну (А) стає тимін (Т), навпроти тиміну (Т) — аденін (А), навпроти гуаніну (Г) — цитозин (Ц), а навпроти цитозину (Ц) — гуанін (Г).
2. Розгляньте послідовність нуклеотидів, надану вам для проведення транскрипції. Запишіть, яка послідовність нуклеотидів утвориться на цьому ланцюзі, враховуючи, що під час транскрипції ДНК у синтезованому ланцюзі РНК навпроти аденіну (А) стає урацил (У), навпроти тиміну (Т) — аденін (А), навпроти гуаніну (Г) — цитозин (Ц), а навпроти цитозину (Ц) — гуанін (Г).
3. Розгляньте завдання з визначення довжини, маси, нуклеотидного складу молекул нуклеїнових кислот. Розв’яжіть їх, ураховуючи, що в молекулі ДНК кількість залишків аденіну (А) дорівнює кількості залишків тиміну (Т), а кількість залишків гуаніну (Г) дорівнює кількості залишків цитозину (Ц); відстань між сусідніми азотистими основами становить 0,34 нм; середня молекулярна маса одного нуклеотида становить 345 Da (дальтон або атомних одиниць маси).
4. Зробіть висновок.
Картки для виконання практичної роботи
Різноманіття та функції нуклеїнових кислот. Практична робота. Розв’язання елементарних вправ із транскрипції та реплікації. Визначення довжини, маси, нуклеотидного складу молекул нуклеїнових кислот, біологія
Повернутися на сторінку Біологія