Коллеги - педагогический журнал Казахстана
Учительские университеты
| Главная » Статьи » В помощь учителю » Биология |
Нуклеиновые кислоты, 10 класс.
| Мажара Елена Геннадьевна, учитель высшей категории, Аманкарагайская сш им. Н. Островского Аулиекольского района. Тема: Нуклеиновые кислоты. Цель : Сформулировать знания об особой роли нуклеиновых кислот в живой природе хранение и передаче наследственной информации. Охарактеризовать особенности строения молекул нуклеиновых кислот как биополимеров, локализацию этих кислот в клетке. Задачи: Образовательная: ввести понятие нуклеиновых кислот, раскрыть особенности их состава и строения, функций, познакомить с азотистыми основаниями и пространственной организацией ДНК и РНК, основными видами РНК, определить черты сходства и различия между РНК и ДНК, Развивающие: ставить цели самообразовательной деятельности по разрешению поставленной проблемы и планировать свою деятельность в соответствии с поставленными целями и задачами; развивать у учащихся исследовательские, оценочные умения и навыки; вести дискуссию, быть корректными к мнению других, находить приемлемые решения при наличии разных точек зрения; развивать умения сравнивать, оценивать, составлять общую характеристику нуклеиновых кислот, развитие воображения, логическое мышление, внимание,память. Воспитательная: развивать речь, повышать культуру общение учащихся; изучить нуклеиновые кислоты-биополимеры и АТФ; связать строение нуклеиновых кислот и АТФ с функциями. Тип : Интегрированный урок. Изучение нового материала. Форма : урок-исследование. Оборудование :интерактивная доска, компьютер, флипчарт «Нуклеиновые кислоты» Ход занятия. I. Организационный момент. II. Изучение нового материала. Учитель биологии: Сегодня урок мы посвятим главной загадке жизни. Что превращает крошечный комочек вещества в согласованно функционирующую клетку, способную регулировать свой собственный химический состав, расти и размножаться? Что вынуждает оплодотворенное яйцо, делиться, расти, вбирать в себя питательные вещества и, наконец, обретать форму единственного в своём роле индивидуума. Что заставляет родственников, собравшихся вокруг новоприбывшего члена семьи, с такой уверенностью узнавать в нем знакомые черты - отцовский нос или материнскую чуть кривую усмешку. На этот вопрос есть только один ответ: генетическая информация. - Давайте вспомним, какие структурные компоненты клетки отвечают за наследственную информацию? (хромосома) - Из чего состоит хромосома? (ДНК) - С какой ещё нуклеиновой кислотой вы встречались или слышали при изучении клетки? (РНК). Тема нашего урока «Нуклеиновые кислоты». Нуклеиновые кислоты – природные высокомолекулярные ор¬ганические соединения, обеспечивающие хранение и передачу наследственной (генетической) информации в живых организмах. Слайд № 1 Впервые нуклеиновые кислоты были описаны в 1869 году швейцарским биохимиком Ф.Мишером. Изучая ядра лейкоцитов входящих в состав гноя, он обнаружил новое химическое соединение, которое назвал нуклеином (от латинского nucleus – ядро). Позднее небелковая часть этого вещества была названа нуклеиновой кислотой. Нуклеиновые кислоты были обнаружены во всех растительных и животных клетках, бактериях и вирусах. С момента открытия Ф.Мишером нуклеиновых кислот до установления их точной структуры прошло почти столетие. Открытие нуклеиновых кислот произвело настоящий переворот в представлениях о сущности жизни, о путях управления процессами обмена, о наследственности растений, животных и человека. Появилась возможность изучения эволюции на молекулярном уровне, что позволило осознать прошлое и оценить будущее живых организмов, в том числе и человека. Нуклеиновые кислоты являются инструментом, с помощью которого можно изменить природу, проникнуть в ее тайны. Знания о них помогают ученым предупреждать и лечить заболева¬ния, выводить новые сорта и породы, повышать урожайность растений и производительность животных. Слайд №2-11 Во многих областях химии, биологии, сельского хозяйства и медицины понятие "нуклеиновые кислоты" является основополагающим. С ними связаны все проявления свойств живого: раз¬множение и развитие организмов, обмен веществ, наследствен¬ность, изменчивость и т.п Все потрясающее разнообразие жизни на Земле связано с нуклеиновыми кислотами. В природе существует два вида нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновая – ДНК и рибонуклеиновая – РНК. Слайд № 12 В настоящее время известно большое число разновидностей ДНК и РНК, отличающихся друг от друга по строению и значению в обмене веществ. Познакомимся со строением нуклеиновых кислот. Учитель химии: ДНК – биополимер, при гидролизе которого образуются продукты различных классов органическихсоединений. При частичном гидролизе видно, что вещества трех клас¬сов: азотистые основания, углевод, ортофосфорная кислота соединяются друг с другом и образуют нуклеотид. Нуклеотиды являются мономерами нуклеиновых кислот Слайд. В нуклеотидах молекулы ДНК в качестве азотистых основа-ний присутствуют остатки аденина и гуанина – пуриновые осно¬вания и цитозина и тимина – пиримидиновые основания; углевод – остаток дезоксирибозы и остаток ортофосфорной кислот. Слайд №13-16 Нуклеотиды связываются между собой в полинуклеотидную цепь за счет 3-его атома углерода одной молекулы и 5-ого другой молекулы углевода и ортофосфорной кислоты. Остатки азотистых оснований направлены в одну сторону (внутрь моле¬кулы ДНК) Слайд 18. Полинуклеотидная цепь является первичной структурой ДНК. Последовательность из 3-х нуклеотидов называется – три¬плет. Триплет кодирует одну аминокислоту. Молекула ДНК спиральная,состоит из 2-х цепей закрученных вокруг общей оси – вторичная структура ДНК. Слайд№ 18-20 Цепи макромолекул обращены друг к другу азотистыми основаниями. Между ними устанавливаются водородные связи. Азотистые основания соединяются между собой до принципу комплементарности (стерическое соответствие друг другу) – пуриновое основание с пиримидиновым (аденин с тимином, гуанин с цитозином) – так, что между цепями ДНК каждый раз по три цикла. Это обеспечивает равномерность в построении всей вторичной структуры ДНК. Слайд №21-22 Итак, ДНК несет наследственную информацию; участки ДНК – триплет (кодирует аминокислоту) и ген (кодирует белок). На молекуле ДНК таких генов может быть тысячи, значит масса ДНК значительно больше белка. Сложное строение молекулы предполагает и сложные функ¬ции. Какова же роль ДНК в клетке? Учитель биологии: ДНК является носителем наследственной (генетической) информации в клетке, основой возникновения новых признаков. ДНК состоит из отдельных участков генов. Ген – учас¬ток ДНК, содержащий информацию о синтезе одного белка От разнообразия белков зависит многообразие признаков организма. Молекулы ДНК в основном находятся в ядрах клеток. Одна¬ко небольшое их количество содержится в митохондриях и хлоропластах. При делении клеток каждая дочерняя клетка получает та-кую же наследственную информацию, какую имела материнская клетка. Слайд№ 24 Молекула ДНК носитель информации о белках. Каким же образом эта информация передается из ядра, где в основном находятся ДНК, в цитоплазму, где происходит синтез белка? Для этого существуют другие нуклеиновые кислоты - РНК. Учитель химии: РНК, также как и ДНК – биополимер. В чем же сходство и различие в строении этих молекул? Как и молеку¬ла ДНК, РНК – полинуклеотидная це¬почка, мономером которой является нуклеотид (слайд). Срав¬нить отличия в составных частях нуклеотидов ДНК и РНК. Отличия: 1) в азотистых основаниях вместо тимина (ДНК)-урацил; 2) вместо углевода – дезоксирибоза (ДНК) – рибоза ФУНКЦИИ РНК (учитель биологии) Слайд№ 2 РНК повсеместно распространены в живой природе. Они находятся во всех микроорганизмах, растительных и животных клетках и являются носителями наследственной информации во многих вирусах. С чем это связано? Почему РНК, как и ДНК присутствуют во всех клетках? Чтобы ответить на эти вопросы рассмотрим виды РНК и их роль в клетке. Все виды РНК синтезируются на ДНК, которая служит мат¬рицей. В клетке существуют три основных вида РНК. Слайд№ 25 1. Транспортная РНК (т-РНК), содержится только в цито¬плазме. Молекулы т-РНК самые короткие, состоят из 80-100 нуклеотидов. Они переносят аминокислоты к месту синтеза бел¬ка. Из общего содержания РНК клетки на долю т-РНК приходится около 10%. 2. Информационная РНК (и-РНК), содержится в ядре и ци¬топлазме. Молекулы и-РНК средней величины, переносят инфор¬мацию о структуре белка от ДНК к месту синтеза белка в рибо¬сомах. На долю и-РНК приходится 0,5-1% от общего содержания РНК клетки. 3. Рибосомная РНК (р-РНК), содержится в рибосомах. Мо¬лекулы р-РНК самые крупные, состоят из 3000-5000 нуклеоти¬дов, составляют существенную часть рибосомы 50-60%. Рибосомы – центры синтеза белка, располагаются на мембранах грануляр¬ной ЭПС. Из общего содержания РНК в клетке на долю р-РНК приходится около 90%. Мы с вами познакомились с двумя видами нуклеиновых кис¬лот – ДНК и РНК. По видеофрагментам и сообщениям ребят по¬смотрим, каково значение нуклеиновых кислот в медицине и на¬родном хозяйстве. III. Выводы и итоги. Учитель химии: Итак, нуклеиновые кислоты – это биополимеры, находя¬щиеся во всех клетках живых организмов и отвечающие за хра¬нение, передачу и реализацию наследственной информации. Изучение физико-химических свойств и механизмов функ¬ционирования молекул ДНК и РНК дает возможность прогнозиро¬вать вероятность возникновения и предполагаемое развитие наследственных заболеваний, подсказывает ответы по профилак¬тике и лечению этих заболеваний. На данных о нуклеиновых кислотах работают многие направления наук, например, генная инженерия. В организме существует единая белоксинтезирующая систе¬ма. В нее входит система нуклеиновых кислот, которая пред¬ставлена совокупностью ДНК и РНК– двух китов для синтеза белка. Творческое задание: Представьте себе, что ДНК в клетке исчезло. К чему это может привести. Вы можете придумать сказку, историю, научно-фантастический рассказ. Это интересно Ученые выяснили, что каждая молекула тела использует особое излучение, самые сложные вибрации издает молекула ДНК. Внутренняя “музыка” сложна и разнообразна и, что самое удивительное, в ней четко прослеживаются определенные ритмы. Преобразованные компьютером в графическую картинку, они являют собой завораживающее зрелище. Можно следить за ними часами, месяцами, годами - все время “оркестр” будет исполнять вариации на знакомую тему. Играет он не для собственного удовольствия, а на благо организма: ритм, заданный ДНК и “подхваченный” белками и другими молекулами, лежит в основе всех биологических связей, составляет нечто вроде каркаса жизни; нарушение ритма влечет за собой старение и болезнь. У молодых этот ритм более энергичный, поэтому они любят слушать рок или джаз, с возрастом белковые молекулы теряют свой ритм, поэтому более взрослые люди любят слушать классику. Классическая музыка совпадает с ритмом ДНК (академик Российской академии В.Н.Шабалин изучал это явление). Мой вам совет: Начинай утро с хорошей мелодии и проживешь дольше! Самоконтроль Слайд№ 23, 32-33 IV. Домашнее задание. | |
| Просмотров: 1292 | Комментарии: 2 | | |
Четверг, 2024-04-25, 7:22 PM
Приветствую Вас Гость
Приветствую Вас Гость
Форма входа |
|---|
Социальные закладк |
|---|
Поиск |
|---|
Друзья сайта |
|---|
Теги |
|---|
Статистика |
|---|