ATP biopolümeer kirjutage üles oma monomeerid. Orgaanilised ained - süsivesikud, valgud, lipiidid, nukleiinhapped, ATP

Slaid 1

Biopolümeerid. Nukleiinhapped. ATP. T.D. Naidanova, bioloogiaõpetaja, munitsipaalharidusasutus “9. keskkool”

Slaid 2

Eesmärgid: Arendada teadmisi DNA, RNA, ATP molekulide ehitusest ja funktsioonidest ning komplementaarsuse põhimõttest. Loogilise mõtlemise arendamine läbi DNA ja RNA struktuuri võrdlemise. Meeskonnatöö, reageerimise täpsuse ja kiiruse edendamine.

Slaid 3

Varustus: DNA mudel; DNA, RNA, ATP õpiku illustratsioonid D.K. Beljajeva, tunni esitlus.

Slaid 4

Tunni käik: O P R O S – Mis on erilist keemiline koostis valgud? Miks oli F. Engelsil õigus, kui ta väljendas mõtet: “Elu on valgukehade eksisteerimise viis...” Milliseid valgu struktuure looduses leidub ja mis on nende eripära? Mis on valkude liigispetsiifilisus? Laiendage mõisteid "denaturatsioon" ja "renaturatsioon"

Slaid 5

Pidage meeles: valgud on biopolümeerid. Aminohappevalgu monomeerid (AK-20). Valkude liigispetsiifilisus määratakse polüpeptiidahela AA-de komplekti, koguse ja järjestusega. Valkude funktsioonid on mitmekesised; need määravad B. koha looduses. Seal on I, II, III, IV struktuurid B, mis erinevad ühenduse tüübi poolest. Inimkehas - 5 miljonit. Belkov.

Slaid 6

II Uue materjali uurimine. Nukleiinhapped/iseloomulik/ “tuum” – lat. -tuum. NC biopolümeerid. Need avastati esmakordselt tuumas. Nad mängivad olulist rolli valkude sünteesis rakus ja mutatsioonides. Monomeerid NA-nukleotiidid. Avastati leukotsüütide tuumadest 1869. aastal. F. Misher.

Slaid 7

NK võrdlevad omadused RNA DNA omadused 1. Asukoht rakus Tuum, mitokondrid, ribosoomid, kloroplastid. Tuum, mitokondrid, kloroplastid. 2. Asukoht tuumas Nucleolus of Chromosomes 3. Nukleotiidi koostis Üks polünukleotiidi ahel, välja arvatud viirused Topelt, paremakäeline spiraal (J. Watson ja F. Crick 1953. aastal)

Slaid 8

NK võrdlevad omadused RNA DNA omadused 4. Nukleotiidi koostis 1. Lämmastikalus (A-adeniin, U-uratsiil, G-guaniin, C-tsütosiin). 2. Süsivesikute riboos 3. Fosforhappe jääk 1. Lämmastikalus (A-adeniin, T-tüümiin, G-guaniin, C-tsütosiin). 2.Desoksüriboossüsivesik 3.Fosforhappe jääk

Slaid 9

NK võrdlevad omadused RNA DNA omadused 5. Omadused Ei ole võimeline isepaljunema. Labiilne Isepaljunemisvõimeline komplementaarsuse põhimõtte kohaselt: A-T; T-A; G-C; C-G. Stabiilne. 6. mRNA (või m-RNA) funktsioonid määravad AK-de paigutuse järjekorra valguses; T-RNA - toob AK valgusünteesi kohta (ribosoomid määrab ribosoomide struktuuri); Geeni keemiline alus. Päriliku teabe säilitamine ja edastamine valkude struktuuri kohta.

Slaid 10

Kirjutage üles: DNA - kaksikheeliks J. Watson, F. Crick - 1953 Nobeli preemia A = T, G = C - komplementaarsus Funktsioonid: 1. säilitamine 2. paljunemine 3. Päriliku teabe edastamine RNA - üheahelaline A, U, C , G-nukleotiidid RNA tüübid: I-RNA T-RNA R-RNA Funktsioonid: valkude biosüntees

Slaid 11

Lahendage ülesanne: DNA molekuli fragmendi ühel ahelal on järgmine struktuur: G-G-G-A-T-A-A-C-A-G-A-T. Märkige vastasahela struktuur. Märkige DNA ahela sellele lõigule ehitatud mRNA molekuli nukleotiidide järjestus.

Slaid 12

Lahendus: DNA ahel I G-G-G-A-T-A-A-C-A-G-A-T C-C-C-T-A-T-T-G-T-C-T- A (vastavalt komplementaarsuse põhimõttele) i-RNA G-G-G-A-U-A-A-C-A-G-C-U-

Slaid 13

ATP. Miks nimetatakse ATP-d raku akuks? ATP-adenosiintrifosforhape

Slaid 14

ATP molekuli struktuur adeniin F F F Riboos Makroergilised sidemed ATP + H 2O ADP + P + E (40 kJ/mol) 2. ADP + H 2O AMP + P + E (40 kJ/mol) 2 makroergilise sideme energiatõhusus -80 kJ/ mool

Slaid 15

Pidage meeles: ATP moodustub loomarakkude mitokondrites ja taimede kloroplastides. ATP energiat kasutatakse liikumiseks, biosünteesiks, jagunemiseks jne. 1 ATP molekuli keskmine eluiga on alla min, sest seda lõhutakse ja taastatakse 2400 korda päevas.

Slaid 16

Probleemi lahendamine: nr 1. ATP on raku pidev energiaallikas. Selle rolli võib võrrelda aku omaga. Selgitage, mis need sarnasused on?

Slaid 17

Täida test (valides õige vastuse, saad märksõna) 1. Milline nukleotiid ei kuulu DNA-sse? a) tümiin; n)uratsiil; p) guaniin; d) tsütosiin; e) adeniin. 2. Kui DNA nukleotiidne koostis on ATT-GCH-TAT, siis milline peaks olema i-RNA nukleotiidne koostis? a) TAA-TsGTs-UTA j) TAA-GTsG-UTU; y)uaa-tsgts-awa; d)waa-tsgts-ata

RNA molekulid on polümeerid, mille monomeerideks on ribonukleotiidid, mis on moodustunud kolme aine jääkidest: viiesüsinikuline suhkur – riboos; üks lämmastiku alustest - puriinist - adeniin või guaniin, pürimidiinidest - uratsiil või tsütosiin; fosforhappe jääk.


"2. Kaart tahvlil"

Kirjutage küsimuste numbrid tahvlile

nende vastu – lühikesed vastused.

……………………….

    Kus leidub eukarüootsetes rakkudes DNA-d?

    Mis on DNA suurus?

    Millised puriini alused sisalduvad DNA molekulis?

    DNA fragment sisaldab 30 000 nukleotiidi. Kui palju vabu nukleotiide see nõuab?

    Kuidas on DNA nukleotiidid ühendatud üheks ahelaks?

    DNA fragment sisaldab 30 000 A-nukleotiidi. Tekib DNA dubleerimine, mitu A- ja T-nukleotiidi on selleks vaja?

    DNA fragment sisaldab 30 000 A-nukleotiidi ja 40 000 C-nukleotiidi. Mitu T- ja G-nukleotiidi on selles fragmendis?

    Millised on DNA funktsioonid rakus?

    Kuidas on DNA molekulis nukleotiidahelad paigutatud?

Kirjutage oma vastused üles ja istuge maha.

Vaadake dokumendi sisu
"3. Kaardid"

Vaadake dokumendi sisu
"4. Kodogramm. RNA, ATP"

Teema: RNA, ATP.

1. RNA, ATP omadused.

Struktuur : polümeer, üks polünukleotiidahel.

RNA nukleotiid koosneb kolme aine jääkidest:

Tümiini asemel - uratsiil. Uridüülnukleotiid.

Komplementaarsete nukleotiidide vahel tekivad vesiniksidemed ja tekivad RNA molekulide spetsiifilised konformatsioonid.

Funktsioonid : valgu sünteesis osalemine.

Liigid : mRNA (mRNA), tRNA, rRNA.

Messenger RNA(umbes 5%). Edastage teave valgu kohta tuumast tsütoplasmasse Pikkus kuni 30 000 nukleotiidi.

Ribosomaalne RNA(umbes 85%) sünteesitakse tuumas nukleooli piirkonnas ja on osa ribosoomidest. 3000 – 5000 nukleotiidi.

RNA-de ülekandmine(umbes 10%). Transpordige aminohapped ribosoomidesse. Rohkem kui 30 liiki, 76-85 nukleotiidi.

Biosünteesi lõpp-produktid?

A

TF?

Hormoonid?

Vitamiinid?

Vaadake dokumendi sisu
"Biopolümeerid. RNA, ATP"

Biopolümeerid. RNA, ATP

1. RNA omadused.

RNA molekulid on polümeerid, mille monomeerideks on ribonukleotiidid, mis on moodustunud kolme aine jääkidest: viiesüsinikuline suhkur – riboos; üks lämmastiku alustest - puriini alustest - adeniin või guaniin, pürimidiinist - uratsiil või tsütosiin; fosforhappe jääk.

RNA molekul on hargnemata polünukleotiid, millel on tertsiaarne struktuur. Nukleotiidide liitumine üheks ahelaks toimub ühe nukleotiidi fosforhappejäägi ja teise nukleotiidi 3" riboosi süsiniku vahelise kondensatsioonireaktsiooni tulemusena.

Erinevalt DNA-st moodustab RNA mitte kaks, vaid üks polünukleotiidahelat. Kuid selle nukleotiidid (adenüül, uridüül, tümidüül ja tsütidüül) on samuti võimelised moodustama üksteisega vesiniksidemeid, kuid need on komplementaarsete nukleotiidide ahelasisesed, mitte ahelatevahelised ühendid. A- ja U-nukleotiidide vahel moodustub kaks vesiniksidet ning G- ja C-nukleotiidide vahel kolm vesiniksidet. RNA ahelad on palju lühemad kui DNA ahelad.

Teave RNA molekuli struktuuri kohta sisaldub DNA molekulides. RNA nukleotiidide järjestus on komplementaarne DNA kodogeense ahelaga, kuid DNA adenüülnukleotiid on komplementaarne RNA uridüülnukleotiidiga. Kui DNA sisaldus rakus on suhteliselt konstantne, siis RNA sisaldus kõigub suuresti. Suurim kogus RNA-d rakkudes täheldatakse valgusünteesi käigus.

Nukleiinhappeid on kolm põhiklassi: messenger RNA - mRNA (mRNA), ülekande RNA - tRNA, ribosomaalne RNA - rRNA.

Messenger RNA-d. Suuruse ja stabiilsuse poolest kõige mitmekesisem klass. Kõik nad on geneetilise teabe kandjad tuumast tsütoplasmasse. Messenger RNA-d toimivad valgumolekulide sünteesi mallina, kuna määrata valgu molekuli primaarstruktuuri aminohappejärjestus. mRNA moodustab kuni 5% kogu RNA sisaldusest rakus.

RNA-de ülekandmine. Transfer RNA molekulid sisaldavad tavaliselt 75-86 nukleotiidi. Molekulmass tRNA molekulid  25000. tRNA molekulid täidavad valkude biosünteesi vahendajate rolli - viivad aminohapped valgusünteesi kohta, ribosoomidesse. Rakk sisaldab rohkem kui 30 tüüpi tRNA-d. Igal tRNA tüübil on ainulaadne nukleotiidjärjestus. Kõigil molekulidel on aga mitu intramolekulaarset komplementaarset piirkonda, mille olemasolu tõttu on kõigil tRNA-del tertsiaarne struktuur, mis meenutab kujult ristikulehte.

Ribosomaalsed RNA-d. Ribosomaalne RNA (rRNA) moodustab 80-85% kogu RNA sisaldusest rakus. Ribosomaalne RNA koosneb 3-5 tuhandest nukleotiidist. Ribosomaalsete valkudega kompleksis moodustab rRNA ribosoomid - organellid, millel toimub valgusüntees. rRNA põhiline tähtsus seisneb selles, et see tagab mRNA ja ribosoomi esialgse sidumise ning moodustab ribosoomi aktiivse tsentri, milles polüpeptiidahela sünteesi käigus toimub aminohapete vaheliste peptiidsidemete moodustumine.

2. ATP omadused.

Lisaks valkudele, rasvadele ja süsivesikutele sünteesib rakk suur hulk muud orgaanilised ühendid, mida saab jagada vahepealne Ja lõplik. Enamasti seostatakse teatud aine tootmist katalüütilise konveieri (suure hulga ensüümide) tööga ja vahereaktsiooniproduktide moodustumisega, millele toimib järgmine ensüüm. Lõplik orgaanilised ühendid täidavad rakus sõltumatuid funktsioone või toimivad monomeeridena polümeeride sünteesil. Lõplikud ained hõlmavad aminohapped, glükoos, nukleotiidid, ATP, hormoonid, vitamiinid.

Adenosiintrifosforhape (ATP) on universaalne allikas ja peamine energiaakumulaator elusrakkudes. ATP-d leidub kõigis taime- ja loomarakkudes. ATP kogus varieerub ja on keskmiselt 0,04% (raku märgkaalu kohta). Suurim kogus ATP-d (0,2-0,5%) sisaldub skeletilihastes.

ATP on nukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest (adeniinist), monosahhariidist (riboos) ja kolmest fosforhappejäägist. Kuna ATP sisaldab mitte ühte, vaid kolme fosforhappejääki, kuulub see ribonukleosiidtrifosfaatide hulka.

Enamik rakkudes toimuvast tööst kasutab ATP hüdrolüüsi energiat. Sel juhul muudetakse terminaalse fosforhappejäägi lõhustamisel ATP ADP-ks ( adenosiindifosfor hape), pärast teise fosforhappejäägi eemaldamist AMP-ks ( adenosiinmonofosfor hape). Vaba energia saagis nii terminaalse kui ka teise fosforhappe jäägi eemaldamisel on 30,6 kJ. Kolmanda fosfaatrühma elimineerimisega kaasneb vaid 13,8 kJ vabanemine. Fosforhappe terminali ja teise, teise ja esimese jäägi vahelisi sidemeid nimetatakse suure energiaga (kõrge energiaga).

ATP varusid täiendatakse pidevalt. Kõigi organismide rakkudes toimub ATP süntees fosforüülimise protsessis, st. fosforhappe lisamine ADP-le. Fosforüülimine toimub erineva intensiivsusega mitokondrites, glükolüüsi ajal tsütoplasmas ja fotosünteesi käigus kloroplastides.

Lõplikud orgaanilised molekulid on samuti vitamiinid Ja hormoonid. Mängivad suurt rolli mitmerakuliste organismide elus vitamiinid. Vitamiine loetakse orgaanilisteks ühenditeks, mida antud organism ei suuda sünteesida (või sünteesib ebapiisavas koguses) ja peab need saama toiduga. Vitamiinid ühinevad valkudega, moodustades keerukaid ensüüme. Kui toidus on mõne vitamiini puudus, ei saa ensüüm moodustuda ja tekib üks või teine ​​vitamiinipuudus. Näiteks C-vitamiini puudus põhjustab skorbuuti, vitamiini B 12 puudumine aneemiat, punaste vereliblede normaalse moodustumise häireid.

Hormoonid on regulaatorid, mis mõjutab üksikute elundite ja kogu organismi kui terviku tööd. Need võivad olla valgulise iseloomuga (hüpofüüsi, kõhunäärme hormoonid), võivad olla lipiidid (suguhormoonid), need võivad olla aminohapete derivaadid (türoksiin). Hormoone toodavad nii loomad kui taimed.

Küsimused testimiseks:

Testi käigus küsitakse 10 küsimust, millele tuleb vastata. ühes täislauses .

Või arvutis testimine, test 15 küsimusest.

Õppeasutuse täisnimi:Keskkooli osakond kutseharidus Tomski piirkonna OGBPOU "Kolpaševo sotsiaal-tööstuslik kolledž"

Kursus: bioloogia

Sektsioon: Üldbioloogia

Vanuserühm: 10. klass

Teema: Biopolümeerid. Nukleiinhapped, ATP ja muud orgaanilised ühendid.

Tunni eesmärk: jätkata biopolümeeride uurimist, aidata kaasa loogiliste võtete ja kognitiivsete võimete kujunemisele.

Tunni eesmärgid:

Hariduslik:tutvustada õpilastele nukleiinhapete mõisteid, soodustada materjali mõistmist ja omastamist.

Hariduslik: arendada õpilaste kognitiivseid omadusi (probleemi nägemise oskus, küsimuste esitamise oskus).

Hariduslik: kujundada positiivne motivatsioon bioloogia õppimiseks, soov saada lõpptulemust, oskus otsustada ja järeldusi teha.

Rakendusaeg: 90 min.

Varustus:

  • arvuti ja videoprojektor;
  • Power Pointis loodud autoriesitlus;
  • väljastamine didaktiline materjal(aminohapete kodeerimisnimekiri);

Plaan:

1. Nukleiinhapete tüübid.

2. DNA struktuur.

3. RNA peamised tüübid.

4. Transkriptsioon.

5. ATP ja teised raku orgaanilised ühendid.

Tunni käik:

I. Organisatsioonimoment.
Tunniks valmisoleku kontrollimine.

II. Kordamine.

Suuline küsitlus:

1. Kirjeldage rasvade ülesandeid rakus.

2. Mis vahe on valgu biopolümeeridel ja süsivesikute biopolümeeridel? Millised on nende sarnasused?

Testimine (3 võimalust)

III. Uue materjali õppimine.

1. Nukleiinhapete tüübid.Nimetus nukleiinhapped tuleb ladinakeelsest sõnast “nucleos”, s.o. tuum: need avastati esmakordselt raku tuumades. Rakkudes on kahte tüüpi nukleiinhappeid: desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape (RNA). Need biopolümeerid koosnevad monomeeridest, mida nimetatakse nukleotiidideks. DNA ja RNA nukleotiidmonomeerid on põhiliste struktuuriomaduste poolest sarnased ning mängivad keskset rolli päriliku teabe säilitamisel ja edastamisel. Iga nukleotiid koosneb kolmest komponendist, mida ühendab tugev keemilised sidemed. Kõik RNA-d moodustavad nukleotiidid sisaldavad trisüsiniku suhkrut – riboosi; üks neljast orgaanilisest ühendist, mida nimetatakse lämmastikualusteks – adeniin, guaniin, tsütosiin, uratsiil (A, G, C, U); fosforhappe jääk.

2. DNA struktuur . DNA-d moodustavad nukleotiidid sisaldavad viiest süsinikust koosnevat suhkrut – desoksüriboosi; üks neljast lämmastiku alusest: adeniin, guaniin, tsütosiin, tümiin (A, G, C, T); fosforhappe jääk.

Nukleotiidide koostises on ühelt poolt riboosi (või desoksüriboosi) molekuliga seotud lämmastikku sisaldav alus ja teiselt poolt fosforhappejääk. Nukleotiidid on üksteisega ühendatud pikkadeks ahelateks moodustub korrapäraselt vahelduvatest suhkru- ja fosforhappejääkidest ning selle ahela kõrvalrühmadeks on nelja tüüpi ebaregulaarselt vahelduvad lämmastikualused.

DNA molekul on struktuur, mis koosneb kahest ahelast, mis on kogu pikkuses üksteisega ühendatud vesiniksidemetega. Seda DNA molekulidele ainulaadset struktuuri nimetatakse kaksikheeliksiks. DNA struktuuri eripäraks on see, et ühes ahelas lämmastikaluse A vastas asub teises ahelas lämmastikalus T ja lämmastikalus C asub alati lämmastikualuse G vastas.

Skemaatiliselt võib öeldut väljendada järgmiselt:

A (adeniin) - T (tüümiin)

T (tüümiin) - A (adeniin)

G (guaniin) - C (tsütosiin)

C (tsütosiin) - G (guaniin)

Neid aluste paare nimetatakse komplementaarseteks (üksteist täiendavateks) alusteks. DNA ahelaid, milles alused paiknevad üksteisega komplementaarselt, nimetatakse komplementaarseteks ahelateks.

DNA molekuli struktuuri mudeli pakkusid välja J. Watson ja F. Crick aastal 1953. See leidis katseliselt täielikku kinnitust ja mängis äärmiselt olulist rolli molekulaarbioloogia ja geneetika arengus.

Nukleotiidide paigutuse järjekord DNA molekulides määrab aminohapete järjestuse lineaarsetes valgumolekulides, st nende esmase struktuuri. Valkude kogum (ensüümid, hormoonid jne) määrab raku ja organismi omadused. DNA molekulid salvestavad teavet nende omaduste kohta ja annavad selle edasi järglaste põlvkondadele, s.t nad on päriliku teabe kandjad. DNA molekule leidub peamiselt rakkude tuumades ning väikestes kogustes mitokondrites ja kloroplastides.

3. RNA peamised tüübid.DNA molekulidesse salvestatud pärilik informatsioon realiseerub valgumolekulide kaudu. Teave valgu struktuuri kohta edastatakse tsütoplasmasse spetsiaalsete RNA molekulide abil, mida nimetatakse messenger RNA-ks (i-RNA). Messenger RNA kantakse tsütoplasmasse, kus spetsiaalsete organellide – ribosoomide – abil toimub valgusüntees. See on Messenger RNA, mis on ehitatud komplementaarselt ühe DNA ahelaga, mis määrab aminohapete järjekorra valgumolekulides.

Valkude sünteesis osaleb ka teist tüüpi RNA - transpordi-RNA (t-RNA), mis toob aminohapped valgu molekulide moodustumise kohta - ribosoomid, omamoodi valkude tootmise tehased.

Ribosoomid sisaldavad kolmandat tüüpi RNA-d, nn ribosomaalset RNA-d (r-RNA), mis määrab ribosoomide struktuuri ja toimimise.

Iga RNA molekul, erinevalt DNA molekulist, on esindatud ühe ahelaga; See sisaldab desoksüriboosi asemel riboosi ja tümiini asemel uratsiili.

Niisiis, Nukleiinhapped täidavad rakus kõige olulisemaid bioloogilisi funktsioone. DNA salvestab pärilikku teavet raku ja kogu organismi kui terviku omaduste kohta. Erinevad liigid RNA-d osalevad valkude sünteesi kaudu päriliku teabe rakendamises.

4. Transkriptsioon.

MRNA moodustumise protsessi nimetatakse transkriptsiooniks (ladina keelest "transkriptsioon" - ümberkirjutamine). Transkriptsioon toimub raku tuumas. DNA → mRNA polümeraasi ensüümi osalusel.tRNA toimib tõlkijana nukleotiidide "keelest" aminohapete "keelde",tRNA saab käsu mRNA-lt – antikoodon tunneb koodoni ära ja kannab aminohapet.

5. ATP ja teised raku orgaanilised ühendid

Igas rakus on lisaks valkudele, rasvadele, polüsahhariididele ja nukleiinhapetele veel mitu tuhat muud orgaanilist ühendit. Neid saab jagada biosünteesi ja lagunemise lõpp- ja vaheproduktideks.

Biosünteesi lõpp-produktidon orgaanilised ühendid, mis mängivad organismis iseseisvat rolli või toimivad monomeeridena biopolümeeride sünteesil. Biosünteesi lõppsaaduste hulka kuuluvad aminohapped, millest rakkudes sünteesitakse valgud; nukleotiidid - monomeerid, millest sünteesitakse nukleiinhappeid (RNA ja DNA); glükoos, mis toimib monomeerina glükogeeni, tärklise ja tselluloosi sünteesiks.

Tee iga lõpptoote sünteesini kulgeb vaheühendite seeria kaudu. Paljud ained läbivad ensümaatilise lagunemise ja lagunemise rakkudes.

Biosünteesi lõpp-produktid on ained, mis mängivad regulatsioonis olulist rolli füsioloogilised protsessid ja keha areng. Nende hulka kuuluvad paljud loomsed hormoonid. Stressis olevad ärevus- või stressihormoonid (nt adrenaliin) suurendavad glükoosi vabanemist verre, mis lõpuks põhjustab ATP süntees Ja aktiivne kasutamine keha salvestatud energia.

Adenosiinfosforhapped.Eriti oluline roll raku bioenergeetikas on adenüülnukleotiidil, millele on kinnitunud veel kaks fosforhappejääki. Seda ainet nimetatakse adenosiintrifosforhappeks (ATP). ATP molekul on nukleotiid, mis moodustub lämmastikalusest adeniinist, viiesüsinikulisest suhkruriboosist ja kolmest fosforhappejäägist. ATP molekulis olevad fosfaatrühmad on omavahel ühendatud suure energiaga (makroergiliste) sidemetega.

ATP - universaalne bioloogilise energia akumulaator. Päikese valgusenergia ja tarbitavas toidus sisalduv energia salvestatakse ATP molekulidesse.

1 ATP molekuli keskmine eluiga inimkehas on alla minuti, seega laguneb ja taastub see 2400 korda päevas.

Energia (E) salvestub keemilistes sidemetes ATP molekuli fosforhappejääkide vahel, mis vabaneb fosfaadi eemaldamisel:

ATP = ADP + P + E

See reaktsioon tekitab adenosiindifosforhapet (ADP) ja fosforhapet (fosfaat, P).

ATP + H2O → ADP + H3PO4 + energia (40 kJ/mol)

ATP + H2O → AMP + H4P2O7 + energia (40 kJ/mol)

ADP + H3PO4 + energia (60 kJ/mol) → ATP + H2O

Kõik rakud kasutavad ATP energiat biosünteesi, liikumise, soojuse tootmise, ülekande protsesside jaoks närviimpulsid, helendab (näiteks luminestsentsbakterites), st kõigi eluprotsesside jaoks.

IV. Õppetunni kokkuvõte.

1. Õpitud materjali kokkuvõtte tegemine.

Küsimused õpilastele:

1. Millised komponendid moodustavad nukleotiidid?

2. Miks peetakse DNA sisalduse püsivust keha erinevates rakkudes tõendiks, et DNA on geneetiline materjal?

3. Anna võrdlevad omadused DNA ja RNA.

4. Probleemide lahendamine:

G-G-G-A-T-A-A-C-A-G-A-T lõpetage teine ​​ahel.

Vastus: DNA G-G-G- A-T-A-A-C-A-G-A-T

Ts-Ts-Ts-T-A-T-T-G-T-Ts-T-A

(vastastikuse täiendavuse põhimõttest lähtuvalt)

2) Märkige DNA ahela sellele lõigule ehitatud mRNA molekuli nukleotiidide järjestus.

Vastus: mRNA G-G-G-A-U-A-A-C-A-G-C-U

3) Ühe DNA ahela fragmendil on järgmine koostis:

  • -A-A-A-T-T-C-C-G-G-. lõpetage teine ​​ahel.
  • -C-T-A-T-A-G-C-T-G-.

5. Lahendage test:

4) Milline nukleotiid ei ole DNA osa?

a) tümiin;

b) uratsiil;

c) guaniin;

d) tsütosiin;

d) adeniin.

Vastus: b

5) Kui DNA nukleotiidne koostis

ATT-GCH-TAT – milline peaks siis olema i-RNA nukleotiidide koostis?

A) TAA-CHTs-UTA;

B) TAA-GTG-UTU;

B) UAA-CHTs-AUA;

D) UAA-CHC-ATA.

Vastus: sisse



Biopolümeerid. Nukleiinhapped. ATP.

T.D. Naidanova, bioloogiaõpetaja,

Munitsipaalõppeasutus "Keskkool nr 9"

Ülesanded:

  • Arendada teadmisi DNA, RNA, ATP molekulide ehitusest ja funktsioonidest ning komplementaarsuse põhimõttest.

  • Loogilise mõtlemise arendamine läbi DNA ja RNA struktuuri võrdlemise.

  • Meeskonnatöö, reageerimise täpsuse ja kiiruse edendamine.



Varustus:

  • DNA mudel; DNA, RNA, ATP õpiku illustratsioonid D.K. Beljajeva, tunni esitlus.


Tundide ajal:

  • UURING-

  • Mis on valkude keemilise koostise eripära?

  • Miks oli F. Engelsil õigus, kui ta väljendas mõtet: "Elu on valgukehade eksisteerimise viis..."

  • Millised valgustruktuurid esinevad looduses ja millised on nende omadused?

  • Mis on valkude liigispetsiifilisus?

  • Laiendage mõisteid "denaturatsioon" ja "renaturatsioon"


Pidage meeles:

  • Oravad-biopolümeerid. Aminohappevalgu monomeerid (AK-20). Valkude liigispetsiifilisus määratakse polüpeptiidahela AA-de komplekti, koguse ja järjestusega. Valkude funktsioonid on mitmekesised, need määravad valkude koha looduses. Seal on I, II, III, IV struktuurid B, mis erinevad ühenduse tüübi poolest. Inimkehas - 5 miljonit. Belkov.



II Uue materjali uurimine.

  • Nukleiinhapped/ iseloomulik /

  • "tuum" - lat. -tuum. NC biopolümeerid.

  • Need avastati esmakordselt tuumas. Nad mängivad olulist rolli valkude sünteesis rakus ja mutatsioonides.

  • Monomeerid NA-nukleotiidid.

  • Avastati leukotsüütide tuumadest 1869. aastal. F. Misher.



NK võrdlevad omadused


NK võrdlevad omadused


Kirjuta üles:

  • DNA- kaksikheeliks

  • J. Watson, F. Crick – 1953. aasta Nobeli preemia

  • A=T, G=C- täiendavus

  • Funktsioonid:

  • 1.hoidla

  • 2.taasesitus

  • 3.ülekanne

  • Pärilik teave



Lahendage probleem:

  • Üks DNA molekuli fragmendi ahelatest on järgmise struktuuriga:

G-G-G-A-T-A-A-C-A-G-A-T.
  • Märkige vastasahela struktuur.

  • Märkige DNA ahela sellele lõigule ehitatud mRNA molekuli nukleotiidide järjestus.


Lahendus:

  • DNA ahel I G-G-G-A-T-A-A-C-A-G-A-T

Ts-Ts-Ts-T-A-T-T-G-T-Ts-T-A

(vastastikuse täiendavuse põhimõttest lähtuvalt)

i-RNA G-G-G-A-U-A-A-C-A-G-C-U-

ATP. Miks nimetatakse ATP-d raku akuks?

  • ATP-adenosiintrifosforhape



ATP molekuli struktuur


Pidage meeles:



Lahendage probleem:

  • nr 1. ATP on raku pidev energiaallikas. Selle rolli võib võrrelda aku omaga. Selgitage, mis need sarnasused on?


Täida test (valides õige vastuse, saad märksõna)

1. Milline nukleotiid ei ole DNA osa?

a) tümiin; n)uratsiil; p) guaniin; d) tsütosiin; e) adeniin.

2. Kui DNA nukleotiidne koostis on ATT-GCH-TAT, siis milline peaks olema i-RNA nukleotiidne koostis?

a) TAA-TsGTs-UTA j) TAA-GTsG-UTU; y)uaa-tsgts-aua;

d)waa-tsgts-ata

Tehke test

3. Millisel juhul on DNA nukleotiidi koostis õigesti näidatud?

a) riboos, FA jääk, tümiin;

i) FA, uratsiil, desoksüriboos;

j) FA jääk, desosiriboos, adeniin;

j) FA jääk, riboos, guaniin.

Tehke test

  • 4.Mis on DNA ja RNA monomeerid?

  • b. lämmastikalus

  • u. desoksüriboos ja riboos

  • l. lämmastikalus ja fosforhape

  • e. nukleotiidid

  • 5. Millisel juhul on kõik erinevused -RNA ja DNA vahel õigesti nimetatud?

  • w. üheahelaline, sisaldab desoksüriboosi, infosalvestus

  • Yu. kaheahelaline, sisaldab riboosi, edastab infot

  • O. üheahelaline, sisaldab riboosi, edastab teavet

  • g kaheahelaline, sisaldab desoksüriboosi, salvestab informatsiooni


Tehke test

  • 6. Tugev kovalentne side DNA molekulis tekib vahel:

  • V. nukleotiidid

  • Ja. naabernukleotiidide desoksüriboos

  • st naabernukleotiidide fosforhappe- ja suhkrujäägid

  • 8.Milline RNA molekul on pikim?

  • A. tRNA

  • k. rRNA

  • Ja. mRNA

  • 9. Aminohapetega reageerib:

  • d

  • b. rRNA

  • 12. Andke mõistete definitsioonid.

    Metsloom on

    • Vastus: Erinevate organisatsioonitasandite ja erineva alluvusega bioloogiliste süsteemide kogum.

    Bioloogiline süsteem on

    • Vastus: Tervik, mis koosneb omavahel seotud osadest ja millel on elusolendi omadused.

    13. Täitke tabel "Eluslooduse organiseerituse tasemed".

    • Organisatsiooni tase Bioloogiline süsteem Süsteemi moodustavad elemendid
      Molekulaarne Molekul Molekulid
      Mobiilne Kamber Rakud
      Organism Organism Organismid
      Populatsioon-liigid Vaade Organismide tüübid
      Ökosüsteem Ökosüsteem Ökosüsteemid
      Biosfäär Biosfäär Biosfäär

    14. Sketš võimalikud variandid polümeerid, mis koosnevad neljast monomeerist.

    • Vastus: Joonistame nii palju polümeere, kui tahame, koosnedes neljast monomeerist. Monomeerid on ring, ruut, kuusnurk ja kolmnurk.

    Kirjutage üles, mitu polümeeri teil on: 5. Arvutage ja kirjutage üles, mitu polümeeri võib moodustada viis monomeeri: 24.

    15. Täitke diagramm.

    Süsivesikute klassifikatsioon.

      1) Monosahhariidid - glükoos, fruktoos, galaktoos, riboos, desoksüriboos.

      2) Disahhariidid - sahharoos, maltoos, laktoos.

      3) Polüsahhariidid - tärklis, tselluloos, glükogeen, kitiin.

    16. Loetlege funktsioonid, mida süsivesikud elusorganismides täidavad.

    • Vastus: Energia, ehitus, tugi ja vastuvõtja.

    Lipiidid

    17. Määratlege mõiste.

    • Vastus: Lipiidid on rasvataolised, vees lahustumatud ained, mis koosnevad suure molekulmassiga rasvhapetest ja kolmehüdroksüülsest alkoholglütseroolist.

    Valkude koostis ja struktuur

    19. Lõpeta lause.

    • Vastus: Valgu monomeerid on aminohapped.

    20. Kirjutage üldvalemisse nende osade nimed, mis moodustavad mis tahes aminohappe.

    21. Nimetage kõigi aminohapete molekulide struktuuri sarnasused ja erinevused.

    • Vastus: Kõik aminohapped koosnevad süsivesinikahelast, aminorühmast ja karboksüülrühmast. Erinevused seisnevad radikaali struktuuris, mis võib olla erineva pikkusega koos vesinikuaatomite asendamisega selles.

    22. Mõelge depeptiidi moodustumise skeemile. Kirjutage valgu molekulis aminohappeid ühendava sideme nimi.

    • Vastus: Valgumolekulis aminohappeid ühendavat sidet nimetatakse peptiidiks.

    23. Täitke tabel "Valgu molekuli struktuurse organiseerituse tasemete omadused",

    Valkude funktsioonid

    24. Täitke tabel "Valkude funktsioonid"

    • Funktsioon Mis need on (näited) Kus seda teostatakse?
      Katalüütiline (ensümaatiline) Kiirenduse bio keemilised reaktsioonid(spetsiaalsed ensüümvalgud) Rakkudes
      Ehitus Kõik valgud on rakumembraanide ja organellide, seinte komponendid veresooned, kõhred, kõõlused, juuksed ja küüned Rakkudes ja kudedes
      Mootor Ripsmete ja lippude liikumine, kromosoomide liikumine, lihaste kokkutõmbumine (spetsiaalsed kontraktiilsed valgud) Rakkudes ja kudedes
      Transport Ainete transport kehas (transpordivalgud) Rakkudes ja kudedes
      Kaitsev Keha kaitsmine võõrkehade sissetungi ja kahjustuste eest (spetsiifilised valgud) Veres ja lümfis
      Reguleerivad Ainete pideva kontsentratsiooni säilitamine veres ja rakkudes, osalemine kasvus, paljunemises (harmoonid) Rakkudes ja veres
      Signaal Signaalide vastuvõtmine aadressilt väliskeskkond ja teabe edastamine rakku Rakkudes
      Energia Valgud on energiaallikas Rakkudes

    Nukleiinhapped

    25. Täitke tabel "Nukleiinhapped, nende struktuur ja bioloogiline roll".

    • Nimi Struktuursed omadused Bioloogiline roll Kus see sisaldub?
      DNA Deoksürivoza, A, G, C, T Teave keha kohta Tuumas
      RNA Rivoza A,G,C,U rRNA, mRNA (mRNA), tRNA, 3 funktsiooni Tuumas, tsütoplasmas, mitokondrites, plastiidides, rivosoomides

    26. Tõesta, et nukleiinhapped on polümeerid.

    • Vastus: Polümeerid on ained, mis koosnevad paljudest keemiliste sidemetega ühendatud monomeeridest. Kuna nukleiinhapped on paljude vahelduvate nukleotiidide ahelad, on need polümeerid.

    27. Loetlege DNA ja RNA molekulide struktuuri sarnasused ja erinevused.

    • Vastus: DNA on kaksikheeliks, mis sisaldab suhkruna desoksüriboosi. RNA on üheahelaline, nukleotiidid sisaldavad suhkruna riboosi. Nii DNA molekul kui ka RNA molekul sisaldavad fosforhappe jääke ja mõlemad on biopolümeerid.

    28. Komplementaarsuse põhimõtet kasutades lõpetage DNA molekuli teine ​​ahel.

      T --A--T--C--G--A--A--G--A---C--C--T--A--C--

      A--T--A--G--C---T--T--C--T---G--G--A--T--G--

    29. Lõpeta diagramm


    ATP ja teised raku orgaanilised ühendid

    30. Täitke tabel "ATP struktuur ja bioloogiline roll"

    31. Kirjutage üles ATP ja nukleiinhapete sarnasused ja erinevused.

    • Vastus: Nii ATP kui ka nukleiinhapped sisaldavad adeniini, riboosi (RNA) ja fosforhappe jääke. Kuid ATP ei ole biopolümeer ning DNA ja RNA sisaldavad ka muid lämmastiku aluseid.

    Bioloogilised katalüsaatorid

    32. Määratlege mõisted.

      Katalüsaatorid- need on ained, mis kiirendavad keemiliste reaktsioonide kulgu, kuid ise ei muutu.

      Ensüümid- Need on valgukatalüsaatorid, mis kiirendavad biokeemilisi reaktsioone elusorganismide rakkudes.

    34. Selgitage, miks vitamiinide puudus võib põhjustada häireid organismi elutähtsates protsessides.

    • Vastus: Vitamiinid on vajalikud imendumiseks toitaineid, keha õige kasv ja areng, rakkude ja kudede taastamine. Seetõttu on nende puudumisel põhilised eluprotsessid häiritud.

    Viirused

    35. Kirjeldage viiruste struktuurilisi tunnuseid.

    • Vastus: Viirused on mitterakulised eluvormid, millel on väga lihtne struktuur: DNA või RNA molekul, mida ümbritseb valgukest.

    36. Selgitage, miks viirused liigitatakse elusorganismide hulka.

    • Vastus: Viirused liigitatakse elusorganismideks selle alusel, et nad suudavad paljuneda ja pärilikku teavet järgmisele põlvkonnale edasi anda ning valgukestat sünteesida.

    38. Täida tabel