Биосинтез белков
Ознакомление с процессами транскрипции и трансляции в биосинтезе белков. Понятия гена, триплета, кодона, ДНК. Определение комбинаций кода ДНК, поиск аминокислот, закодированных во фрагменте ДНК и антикодонов т-РНК для переноса аминокислот к месту сборки.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | конспект урока |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.03.2010 |
Размер файла | 16,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
6
Конспект по биологии в 10 «Б» классе по теме:
Биосинтез белков
Цель: Познакомить с процессами транскрипции и трансляции.
Задачи:
- Образовательная. Ввести понятия гена, триплета, кодона, кода ДНК, транскрипции и трансляции, объяснить сущность процесс биосинтеза белков.
- Развивающая. Развитие внимания, памяти, логического мышления. Тренировка пространственного воображения.
- Воспитательная. Воспитание культуры труда на уроке, уважения к чужому труду.
Оборудование: Доска, таблицы по биосинтезу белков, магнитная доска, динамическая модель.
Литература: учебники Ю.И. Полянского, Д.К. Беляева, А.О. Рувинского; «Основы цитологии» О.Г. Машановой, «Биология» В.Н. Ярыгиной, «Гены и геномы» Сингер и Берг, школьная тетрадь.
Методы и методические приемы: рассказ с элементами беседы, демонстрация, тестирование.
Ход урока.
I. Тест по пройденному материалу.
Раздать листочки и варианты теста. Все тетради и учебники закрыты.
1 ошибка при сделанном 10 вопросе это 5, при не сделанном 10-м - 4, и т.д. 5-7 мин.
II. Запишите тему сегодняшнего урока: Биосинтез белков.
В клетке содержатся тысячи белков - какие-то денатурируют, какие-то заново создаются, а синтез некоторых в специализированных клетках нужен постоянно. Мы знаем что первичная структура белка - это цепь аминокислот, а ДНК - это цепь из нуклеотидов. Как же зашифрована информация о первичной структуре белка в ДНК?
Вся молекула ДНК поделена на отрезки, кодирующие аминокислотную последовательность одного белка. Запишите: ген - это участок молекулы ДНК, в котором содержится информация о последовательности аминокислот в одном белке. 5 мин
1. Код ДНК.
У нас есть 4 нуклеотида и 20 аминокислот. Как же их сопоставить? Если бы 1 нуклеотид кодировал 1 а/к, => 4 а/к; если 2 нуклеотида - 1 а/к - (сколько?) 16 аминокислот. Поэтому 1 аминокислоту кодирует 3 нуклеотида - триплет (кодон). Посчитайте сколько возможно комбинаций? - 64 (3 из них это знаки препинания). Достаточно и даже с избытком. Зачем избыток? 1 а/к может кодироваться 2-6 триплетами для повышения надежности хранения и передачи информации.
Свойства кода ДНК.
1) Код триплетен: 1 аминокислоту кодирует 3 нуклеотида. 61 триплет кодирует а/к, причем один АУГ означает начало белка, а 3 - знаки препинания.
2) Код вырожден - 1 а/к кодирует 1,2,3,4,6 триплетов
3) Код однозначен - 1 триплет только 1 а/к
4) Код не перекрывающийся - от 1 и до последнего триплета ген кодирует только 1 белок
5) Код непрерывен - внутри гена нет знаков препинания. Они только между генами.
6) Код универсален - все 5 царств имеют один и тот же код. Только в митохондриях 4 триплета отличаются. Дома подумайте и скажите почему? 10 мин
2. Вся информация содержится в ДНК, но сама ДНК в биосинтезе белка участия не принимает. Почему? Информация переписывается на и-РНК, и уже на ней в рибосоме идет синтез белковой молекулы.
ДНК РНК белок.
Скажите есть ли организмы у которых обратный порядок : РНК ДНК?2-3 мин
3. Факторы биосинтеза:
- Наличие информации, закодированной в гене ДНК.
- Наличие посредника и-РНК для передачи информации от ядра к рибосомам.
- Наличие органоида- рибосомы.
- Наличие сырья - нуклеотидов и а/к
- Наличие т-РНК для доставки аминокислот к месту сборки
- Наличие ферментов и АТФ (Зачем?)
2-3 мин
III.
1. Процесс биосинтеза.
Транскрипция. (показать на модели)
Переписывание последовательности нуклеотидов с ДНК на и-РНК. Биосинтез молекул РНК идет на ДНК по принципам :
-матричного синтеза
-комплиментарности
ДНК и-РНК
А Т А
Г Ц Г
Т А У
Ц Г Ц
ДНК при помощи специального фермента расшивается, другой фермент начинает на одной из цепей синтезировать и-РНК. Размер и-РНК это 1 или несколько генов. И-РНК выходит из ядра через ядерные поры и идет к свободной рибосоме.5 мин
2. Трансляция. Синтез полипептидных цепей белков, осуществляемая на рибосоме.
- Найдя свободную рибосому и-РНК продевается через нее. И-РНК входит в рибосому триплетом АУГ. Одновременно в рибосоме может находиться только 2 триплета (6 нуклеотидов).
- Нуклеотиды в рибосоме у нас есть теперь надо туда как-то доставить а/к. С помощью чего?- т-РНК. Рассмотрим ее строение.
Транспортные РНК (т-РНК) состоят примерно из 70 нуклеотидов. Каждая т-РНК имеет акцепторный конец, к которому присоединяется аминокислотный остаток, и адаптерный конец, несущий тройку нуклеотидов, комплементарную какому-либо кодону и-РНК, потому этот триплет назвали антикодоном. Сколько типов т-РНК нужно в клетке?
- Т-РНК с соответствующей а/к, пытается присоединиться к и-РНК. Если антикодон комплиментарен кодон, то присоединяется и возникает связь, которая служит сигналом для передвижения рибосомы по нити и-РНК на один триплет.
- А/к присоединяется к пептидной цепочке, а т-РНК, освободившись от а/к выходит в цитоплазму в поисках другой такой же а/к.
- Пептидная цепочка, таким образом, удлиняется до тех пор, пока не закончится трансляция, и рибосома не соскочит с и-РНК. На одной и-РНК может помещаться несколько рибосом (в учебнике рисунок в п.15). Белковая цепь поступает в ЭПС, где приобретает вторичную, третичную или четвертичную структуру. Весь процесс изображен в учебнике рис.22 - дома найдите ошибку в этом рисунке - получите 5)
Скажите, каким образом эти процессы идут о прокариот, если у них нет ядра?10 мин
IV. Регуляция биосинтеза.
Каждая хромосома в линейном порядке разделена на опероны, состоящие из гена регулятора и структурного гена. Сигналом для гена регулятора является либо субстрат, либо конечные продукты. 5 мин
V. Задачи.
1.Найдите аминокислоты закодированные во фрагменте ДНК.
-Т-А-Ц-Г-А-А-А-А-Т-Ц-А-А-Т-Ц-Т-Ц-У-А-У- Решение:
-А-У-Г-Ц-У-У-У-У-А-Г-У-У-А-Г-А-Г-А-У-А-
МЕТ ЛЕЙ ЛЕЙ ВАЛ АРГ АСП
Надо составить фрагмент и-РНК и разбить на триплеты.
2.Найдите антикодоны т-РНК для переноса указанных аминокислот к месту сборки. Мет, три, фен, арг.
VI.Домашнее задание параграф 13,14,15.1 мин
Ключ к тесту по химическому составу клеток
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||||
5 |
8 |
с |
в |
а |
а |
в |
в |
в |
В/а |
а |
||
11 |
15 |
С/а |
а |
а |
в |
в |
а |
в |
в |
с |
||
12 |
16 |
с |
а |
в |
а |
с |
в |
в |
в |
с |
||
10 |
14 |
22 |
в |
с |
а |
а |
в |
а |
а |
в |
а |
|
17 |
6 |
с |
а |
в |
а |
в |
а |
с |
в |
в |
||
9 |
13 |
21 |
с |
а |
в |
с |
а |
а |
в |
с |
а |
|
3 |
а |
с |
в |
с |
В/с |
в |
с |
с |
в |
|||
4 |
в |
с |
а |
а |
с |
в |
в |
а |
а |
|||
2 |
19 |
7 |
в |
с |
а |
с |
с |
с |
а |
а |
в |
|
8 |
1 |
20 |
с |
а |
в |
в |
в |
а |
а |
а |
в |
Подобные документы
Проблемы сборки мембранных белков, методы исследования и условия переноса белков через мембраны. Сигнальная и мембранная (триггерная) гипотеза встраивания белков в мембрану. Процесс сборки мультисубъединичных комплексов и обновление мембранных белков.
курсовая работа [289,5 K], добавлен 13.04.2009Аминокислотный состав белков в организмах, роль генетического кода. Комбинации из 20 стандартных аминокислот. Выделение белков в отдельный класс биологических молекул. Гидрофильные и гидрофобные белки. Принцип построения белков, уровень их организации.
творческая работа [765,3 K], добавлен 08.11.2009Молекулярная организация генетического материала. Транскрипция и трансляция мРНК прокариот. Роль рибонуклеиновых кислот в белковом синтезе. Расположение функциональных центров на субчастицах рибосомы. Свойства генетического кода. Активация аминокислот.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 19.11.2013Регуляция на этапе биосинтеза и сборки компонентов аппарата трансляции и на этапе его функционирования. Регуляция круговорота белков путем избирательного протеолиза. Регуляция активности белковых посредников нековалентным взаимодействием с эффекторами.
реферат [20,1 K], добавлен 26.07.2009Белки (протеины) – высоко молекулярные, азотосодержащие природные органические вещества, молекулы которых построены из аминокислот. Строение белков. Классификация белков. Физико-химические свойства белков. Биологические функции белков. Фермент.
реферат [4,0 M], добавлен 15.05.2007Исследование физиологической роли аминокислот - конечных продуктов гидролиза белков. Классификация аминокислот по числу аминных и карбоксильных групп на: моноаминомонокарбоновые; диаминомонокарбоновые; моноаминодикарбновые новые и диаминодикарбоновые.
контрольная работа [199,0 K], добавлен 13.03.2013Понятие белков как высокомолекулярных природных соединений (биополимеров), состоящих из остатков аминокислот, которые соединены пептидной связью. Функции и значение белков в организме человека, их превращение и структура: первичная, вторичная, третичная.
презентация [564,0 K], добавлен 07.04.2014Понятие и структура белков, аминокислоты как их мономеры. Классификация и разновидности аминокислот, характер пептидной связи. Уровни организации белковой молекулы. Химические и физические свойства белков, методы их анализа и выполняемые функции.
презентация [5,0 M], добавлен 14.04.2014Регуляция метаболизма как управление скоростью биохимических процессов. Регуляция биосинтеза белков и особенности процесса репликации. Транскрипция генетической информации, механизм катаболитной репрессии, регуляция на этапе терминации транскрипции.
контрольная работа [816,0 K], добавлен 26.07.2009Физические методы исследования строения белков. Зависимость биологической активности белков от их первичной структуры. Уравнение реакции переаминирования гистидина и глиоксиловой кислоты. Биологически активные производные гормона адреналина, их биосинтез.
контрольная работа [172,9 K], добавлен 10.07.2011