Урок 5. Транскрипция. Генетический код

Задачи. Сформировать знания об особенностях биосинтеза белков для живых организмов, о двух этапах биосинтеза белков в клетке — транскрипции и трансляции, показать, как последовательность нуклеотидов в ДНК кодирует последовательность аминокислот в полипептиде. Дать характеристику генетическому коду и основным его свойствам с позиций единства происхождения всех живых организмов Земли, рассмотреть особенности транскрипции у эукариот. Проверить знания о хранении информации о белках в ДНК, репликации ДНК.

Оборудование. Демонстрационное оборудование: таблицы по общей биологии, модель молекулы ДНК, кодограмма, возможно использование фрагмента кинофильма "Биосинтез белков".

Ход урока:

© Повторение.

Письменная работа с карточками на 10 мин.

1. Какие вещества обуславливают индивидуальные различия и видовую принадлежность организмов?

2. Как вы понимаете фразу: "Молекулы ДНК — матрицы для синтеза белков"?

3. Как происходит репликация ДНК?

Работа с карточкой у доски: приложение 2.

Компьютерное тестирование: приложение 3.

Устное повторение.

© Изучение нового материала: объяснение с помощью кодограммы (приложение 1).

Транскрипция.

В начале 50 гг. Ф. Крик сформулировал центральную догму молекулярной биологии: ДНК®РНК®белок.

Информация о белке находится на ДНК, на матрице ДНК синтезируется иРНК, которая является матрицей для синтеза белковой молекулы. Матричный синтез позволяет очень точно и быстро синтезировать макромолекулы полимеров, состоящие из огромного количества мономеров. С реакциями матричного синтеза мы встречались при репликации молекулы ДНК, синтез иРНК (транскрипция) и синтез молекулы белка на иРНК (трансляция) — также реакции матричного синтеза.

Транскрипция. В соответствии с принятыми соглашениями, начало гена на схемах изображают слева. У некодирующей цепи молекулы ДНК левый конец 5', правый 3'; у кодогенной, матричной, цепи с которой идет транскрипция — противоположное направление. Фермент, отвечающий за синтез иРНК, РНК-полимераза, присоединяется к промотору, который находится на 3'-конце матричной цепи ДНК и движется всегда от 3' к 5' концу. Промотор — определенная последовательность нуклеотидов, к которой может присоединиться фермент РНК-полимераза. Необходим для того, чтобы синтез иРНК был начат строго в начале гена. Из свободных рибонуклеозидтрифосфатов (АТФ, УТФ, ГТФ, ЦТФ), комплементарных нуклеотидам ДНК, РНК-полимераза образует иРНК.

Энергия для синтеза иРНК содержится в макроэргических связях рибонуклеозидтрифосфатов. Период полураспада мРНК исчисляется часами и даже сутками, т.е. они достаточно стабильны.

Транскрипция и трансляция у эукариот разобщены в пространстве и во времени, транскрипция протекает в ядре и в одно время, трансляция происходит в цитоплазме и совсем в другое время. Для транскрипции необходимы: 1 — кодирующая цепь ДНК, матрица; 2 — ферменты, один из них РНК-полимераза; 3 — рибонуклеозидтрифосфаты.

Поиск по сайту: