Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 72.49 Kb.
|
| Урок: «Биосинтез белка» Аннотация: данный урок разработан в рамках курса «Общая биология» (программа В. В. Пасечника) и является частью темы проекта. Тип урока: изучение нового материала Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, презентация «Биосинтез белка», модель ДНК, аппликации. Цель урока: изучение сущности пластического обмена как одного из важнейших процессов жизнедеятельности клеток – биосинтеза белка. Методы и методические приемы: словесные, наглядные, активного обучения (игровые) Ход урока: Проблемный вопрос: Как клетка синтезирует необходимый белок, если информация хранится в ядре, а синтез происходит в рибосомах? (слайд 2)  Организационный момент. Учитель: Сегодня на занятии мы узнаем, в чем же заключается наша индивидуальность и где она начинается. Индивидуальную неповторимость каждой особи определяют различия в генах и структуре белков. Белки являются основой уникальности каждого индивида. Давайте вспомним, что было изучено раннее, ответив на вопросы: Что является мономерами белков? (Аминокислоты) Какие особые связи образуются между аминокислотами в первичной структуре белка? (Пептидные) Где хранится информация о структуре белка? (ДНК) Какие органические вещества могут ускорять процесс синтеза белка? (Ферменты) Учитель: Свойства белков определяются прежде всего их первичной структурой, т.е последовательностью аминокислот в молекуле белка. Наследственная информация о первичной структуре белка заключена в последовательности нуклеотидов в молекулах двуцепочечной ДНК. Следовательно, информация о строении и жизнедеятельности, как каждой клетке, так и всего многоклеточного организма в целом заключена в нуклеотидной последовательности ДНК. Эта информация получила название «генетической информации», Учитель:А как называется участок ДНК, в котором содержится информация о первичной структуре одного белка? Учащиеся: (ген)  (Слайд 4) Учитель: В каждой клетке синтезируются несколько тысяч различных белковых молекул. Белки недолговечны, время их существования ограничено, после чего они разрушаются. Как называется этот процесс? (Денатурация) Существует ли в организме обратный процесс денатурации? ( учащиеся отвечают да, ренатурация) Следовательно, существует процесс восстановления белков, и синтез новых молекул. Учитель: Тема нашего сегодняшнего урока это «Биосинтез белка». Сегодня мы с вами узнаем, из каких основных этапов состоит процесс биосинтеза белка, какую роль в нем играют нуклеиновые кислоты, а также какие органоиды и вещества клетки принимают в этом процессе самое непосредственное участие. (Слайд 7)  Биосинтез белков осуществляется во всех клетках эукариот и прокариот. Информация о первичной структуре (порядке аминокислот) белковой молекуле закодирована последовательностью нуклеотидов в соответствующем участии молекулы ДНК-гене. Ген – это участок молекулы ДНК, определяющий порядок аминокислот в молекуле белка. Следовательно от порядка нуклеотидов в гене зависит порядок аминокислот в полипептиде т.е. его первичная структура, от которой в свою очередь зависят другие структуры, свойства и функции белковой молекулы. Учитель: Система записи генетической информации в ДНК (и-РНК) в виде определенной последовательности нуклеотидов называется генетическим кодом. (слайд 4)  Учитель: Разнообразие белков обусловлено различной последовательностью аминокислот в первичной структуре белковой молекулы. А зашифрована информация об этой первичной структуре в последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК. Молекула ДНК способна к самоудвоению. Репликация это - реакция матричного синтеза, при которой на одной цепи ДНК по принципу комплементарности строится вторая цепь (т. е. удвоение ДНК). Учитель: Единственные молекулы, которые синтезируются под контролем генетического материала клетки, - это белки (если не считать РНК). Белки могут выполнять разные функции; это определяется аминокислотной последовательностью, которая зависит от информации о составе белка, закодированной в последовательности нуклеотидов ДНК (генетический код). Генетическая информация с ДНК на белок передаётся через и-РНК.Слайд №5  Учитель: В таблице представлена информация для расшифровки генетического кода  ДНК → и-РНК → белок Учитель: Только в живых системах протекают реакции матричного синтеза при которых одна молекула полимера определяет порядок мономеров в другой полимерной молекуле. Вопрос к ученикам: Приведите примеры таких реакций? (Репликация молекул ДНК, синтез и-РНК(транскрипция) и сборка молекулы белка (трансляция)). (Слайд 7)  Учитель: Посредником, предающим информацию от ДНК к месту сборки молекула белка в рибосоме, является и-РНК. Синтез и-РНК (транскрипция) происходит следующим образом. Фермент (РНК-полимераза) расщепляет двойную цепочку ДНК, и на одной из ее цепи (кодирующей) по принципу комплементарности выстраиваются нуклеотиды РНК. Синтезированная таким образом (матричный синтез) молекула и-РНК выходит в цитоплазму и на один ее конец нанизываются малые субъединицы рибосом и происходит сборка рибосом (соединение малой и большой субъединиц). Транскрипция (Слайд 5)  Выход и-РНК из ядра и взаимодействие с рибосомой. В цитоплазме возле ядра и-РНК взаимодействует с т-РНК, которая зацепляет ее и ведет к рибосомам. Учитель: Транспортные РНК (т-РНК) «приносят» аминокислоты в большую субъединицу рибосомы. Молекула т-РНК имеет сложную конфигурацию. На некоторых участках ее между комплементарными нуклеотидами образуются водородные связи, и молекула по форме напоминает лист клевера. На ее верхушке расположен триплет свободных нуклеотидов (антикодон), который соответствует определенной аминокислоте, а основание служит местом прикрепления этой аминокислоты (На доске схема строения транспортной РНК) Каждая т-РНК может переносить только свою аминокислоту. Т-РНК активируется специальными ферментами, присоединяет свою аминокислоту и транспортирует ее в аминокислотный центр рибосомы. Если антикодон т- РНК является комплементарным кодону и-РНК, находящемуся в аминокислотном центре рибосомы, то происходит временное присоединение т-РНК с аминокислотой к и-РНК. После этого рибосома продвигается на один кодон вперед. Первая т-РНК с аминокислотой оказывается в пептидильном центре рибосомы. В освободившийся аминоациальный центр поступает вторая т-РНК с аминокислотой. Внутри рибосомы в каждый данный момент находится всего два кодона и-РНК. Аминокислоты располагаются рядом в большой субъединице рибосомы, и с помощью ферментов между ними устанавливается пептидная связь. Одновременно разрушается связь между первой аминокислотой и ее т-РНК, и Т-РНК уходит из рибосомы за следующей аминокислотой. Рибосома перемещается на один триплет и процесс повторяется. Начало синтеза определяется кодоном-инициатором (АУГ), а окончание сборки молекулы белка-кодонами-терминаторами (УАА, УАГ, УГА) После завершения синтеза белковая молекула отделяется от рибосомы и приобретает свойственную ей (вторичную, третичную, или четвертичную) структуру. (Слайд 16)  Последний этап в биосинтезе – трансляция – это перевод последовательности нуклеотидов в молекуле и-РНК в последовательность аминокислот в полипептиде. Слайд №8-16       Формулируем вместе с учащимися основной вопрос, на который должны ответить: Как создаются белки в клетках и каковы обязательные условия процесса биосинтеза? Работа с заранее подготовленной аппликацией из цветной бумаги: ребята наглядно самостоятельно изобразят последовательность процессов, происходящих в молекуле ДНК. Готовая аппликация представлена на фото:  Рефлексия урока с помощью метода опорного конспекта: (ученикам каждой из команд раздаются альбомные листы на которых они должны будут представить свои мини-проекты по данной теме и представить их перед аудиторией.) Заключительная часть.Оценка уровня компетентности учащихся Ответив на данный вопросы, учащиеся покажут уровень усвоения изучаемых понятий, что даст возможность выявить пробелы в знаниях и поможет их скорректировать. КОНТРОЛЬНЫЙ ТЕСТ: 1. Выберите три правильно названных свойства генетического кода. A) Код характерен только для эукариотических клеток и бактерий Б) Код универсален для эукариотических клеток, бактерий и вирусов B) Один триплет кодирует последовательность аминокислот в молекуле белка Г) Код вырожден, так аминокислоты могут кодироваться несколькими кодонами Д) Код избыточен. Может кодировать более 20 аминокислот Е) Код характерен только для эукариотических клеток 2. Постройте последовательность реакций биосинтеза белка. A) Снятие информации с ДНК Б) Узнавание антикодоном т-РНК своего кодона на и-РНК B) Отщепление аминокислоты от т-РНК Г) Поступление и-РНК на рибосомы Д) Присоединение аминокислоты к белковой цепи с помощью фермента 3. Постройте последовательность реакций трансляции. A) Присоединение аминокислоты к т-РНК Б) Начало синтеза полипептидной цепи на рибосоме B) Присоединение и-РНК к рибосоме Г) Окончание синтеза белка Д) Удлинение полипептидной цепи 4. Найдите ошибки в приведенном тексте. 1. Генетическая информация заключена в последовательности нуклеотидов в молекулах нуклеиновых кислот. 2. Она передается от и-РНК к ДНК. 3. Генетический код записан на «языке «РНК». 4. Код состоит из четырех нуклеотидов. 5. Почти каждая аминокислота шифруется более чем одним кодоном. 6. Каждый кодон шифрует только одну аминокислоту. 7. У каждого живого организма свой генетический код. Правильные ответы: 1-БГД 2-АГБВД 3-ВАБДГ 4- 2,4,7 |
Добавить документ в свой блог или на сайт
