Урок 4. Генетическая информация. Репликация ДНК

Задачи. Сформировать знания о внутри- и межвидовых сходствах и отличиях белкового состава, о хранении информации о белках в ДНК, о передаче информации при делении клеток путем репликации ДНК.

Повторить материал об особенностях строения митохондрий, метаболизме ПВК в митохондриях, в цикле Кребса и на дыхательной цепи митохондриальных мембран.

Оборудование. Демонстрационный материал: таблицы по общей биологии, модель молекулы ДНК, кодограмма.

Ход урока:

© Повторение.

Письменная работа с карточками на 10 мин.

1. Строение и функции митохондрий.

2. Дегидрирование и декарбоксилирование ПВК в митохондриях.

3. Окисление водорода и на дыхательной цепи, образование АТФ.

Работа с карточкой у доски: приложение 2.

Компьютерное тестирование: приложение 3.

Устное повторение.

© Изучение нового материала: объяснение с помощью кодограммы.

Белки и ДНК.

Один из важнейших видовых критериев — биохимический критерий — основан на сравнении органических макромолекул у различных видов, в первую очередь сравнение ДНК и белков. По сходству в строении ДНК и белков можно с достаточной вероятностью показать, насколько близкими родственниками являются те или иные виды. Например, гемоглобин шимпанзе по последовательности аминокислот не отличается от гемоглобина человека.

С другой стороны, большинство белков изменчивы даже внутри вида. Происходят мутации, образуются новые аллели гена, изменяется последовательность аминокислот в белковой молекуле, изменяются и свойства белка. Например, существует несколько аллелей генов, определяющих различные группы крови человека. Замена глутаминовой кислоты, которая находится шестом месте на валин в двух бета-цепях гемоглобина (замена всего 2 аминокислот из 574) привела к тому, что эритроциты вместо дисковидной двояковогнутой формы стали иметь серповидную форму. А это сказалось на их функциях, такие эритроциты не способны транспортировать кислород в достаточном количестве.

В каждой клетке синтезируется несколько тысяч различных белковых молекул. Белки недолговечны, время их существования ограничено, после чего они разрушаются. Способность клетки синтезировать определенные белки — закреплена наследственно, информация о последовательности аминокислот в белковой молекуле закодирована в виде последовательности нуклеотидов в ДНК.

В геноме человека около 50 000 генов, которые находятся в 23 хромосомах. Одна хромосома содержит несколько тысяч генов, которые располагаются в линейном порядке в определенных участках хромосомы — локусах. Гены хранят информацию о последовательность аминокислот в полипептидной цепочке, кроме того, они кодируют и некоторые виды РНК — входящие в состав рибосом, рРНК и тРНК, отвечающие за транспорт аминокислот. Ген — участок молекулы ДНК, кодирующий первичную последовательность аминокислот в полипептиде или последовательность нуклеотидов в молекулах транспортных и рибосомальных РНК.

Поиск по сайту: