9203

Белки, аминокислоты. Нуклеиновые кислоты

Конспект урока

Биология и генетика

Белки, аминокислоты. Нуклеиновые кислоты. Структура белков, функции белков в клетке, аминокислоты. Нуклеиновые кислоты. Тип урока - изучение нового материала. Цели: Рассмотреть особенности строения белковых молекул, познакомиться с функциями белков...

Русский

2013-02-26

675 KB

22 чел.

Белки, аминокислоты. Нуклеиновые кислоты.

Структура белков, функции белков в клетке, аминокислоты. Нуклеиновые кислоты.

Тип урока - изучение нового материала.

Цели:

Рассмотреть особенности строения белковых молекул, познакомиться с функциями белков в организме.

Познакомить учащихся с особенностями строения молекул ДНК и РНК, выявить различия между ними, рассмотреть виды РНК.

Продолжить формировать навыки самостоятельной работы с текстом учебника.

План урока.

Орг. момент - 5 мин.

Устный опрос –15 мин.

Объяснение нового материала – 55 мин.

Постановка д.з. – 5 мин.

Ход урока (содержание).

1. Орг. момент.

2. Устный опрос.

3. Объяснение нового материала.

Состав, строение и функции белков.

Белки – это сложные органические соединения, представляющие собой гигантские полимерные молекулы, мономерами которых являются аминокислоты.

Общая формула аминокислоты:

Молекула аминокислоты состоит из двух одинаковых для всех аминокислот частей, одна из которых является аминогруппой ( - NH2) с основными свойствами, другая - карбоксильной группой ( - COOH)  с кислотными свойствами. Часть молекулы, называемая радикалом R, у разных аминокислот имеет различное строение.

Между соседними аминокислотами возникает пептидная связь, на основе которой образуется соединение – полипептид.

Структура белка.

  1.  Первичная, или линейная.  Представляет собой полипептидную цепочку – длинную цепь, последовательно присоединённых друг к другу аминокислот, связь пептидная.
  2.  Вторичная. Полипептидная цепь туго скручивается в спираль, витки которой прочно соединены  между собой водородными связями.
  3.  Третичная. Свёрнутая в спираль молекула белка скручивается за счёт гидрофобных взаимодействий в ещё более плотную конфигурацию – третичную структуру. В результате многократного скручивания длинная и тонкая нить молекулы белка становится короче, толще и собирается в компактный комок – глобулу. Только глобулярный белок выполняет в клетке свои функции.
  4.  Четвертичная. Объединение нескольких молекул (глобул) с третичной структурой в единый сложный комплекс.

Денатурация  белка.

Если нарушить структуры белка нагреванием или химическим воздействием, он теряет свои качества и раскручивается. Этот процесс называется денатурацией. Если денатурация затронула только  третичную или вторичную структуру, то она обратима - белок может снова закрутиться в спираль и уложиться в третичную структуру (ренатурация). При этом восстанавливаются и функции данного белка.

Виды белков.

Простые (протеины) – состоят только из аминокислот.

Сложные (протеиды) – состоят из аминокислот и небелковой части.

Функции белков.

  1.  Структурная – белки входят в состав всех клеточных мембран; мембран органоидов клетки; в соединение с ДНК – в состав хромосом; с РНК - в состав рибосом.
  2.  Транспортная – присоединяют к себе химические элементы и переносят их к определённым клеткам.
  3.  Двигательная  - специальные сократительные белки участвуют во всех видах движения клеток и организма.
  4.  Каталитическая функция связана со специальными биологическими катализаторами – ферментами, ускоряющими, либо замедляющими биохимические реакции в клетках, в организмах.
  5.  Защитная функция проявляется в том, что в ответ на внедрение в организм чужеродных белков (антигенов) вырабатываются антитела, обеспечивающие иммунологическую защиту.
  6.  Энергетическая – при расщеплении 1 г белка выделяется 17,6 кДж.
  7.  Регуляторная (гормональная или рецепторная)  - белки входят в состав многих гормонов, принимают участие в регуляции жизненных процессов.

Нуклеиновые кислоты.

Нуклеиновые кислоты впервые были обнаружены в ядрах клеток, в связи с чем и получили своё название. Есть два вида нуклеиновых кислот – дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота(РНК). Молекулы нуклеиновых кислот представляют собой очень длинные полимерные цепочки, мономерами которых являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, моносахарида(рибозы или дезоксирибозы) и остатка фосфорной кислоты.

Схема строения нуклеотида.

      Азотистое основание

       Аденин – А       Углевод: фосфат

       Тимин – Т                                дезоксирибоза

  Цитозин – Ц                                  рибоза

  Гуанин – Г

 Урацил - У

Последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК всегда строго индивидуальна и неповторима для каждого биологического вида. Последовательность расположения нуклеотидов в молекуле ДНК определяет наследственную информацию клетки.

Сравнительная характеристика ДНК и РНК.

Признаки

ДНК

РНК

Местонахождение в клетке

У эукариот – ядро, митохондрии, хлоропласты, у прокариот – цитоплазма.

Ядро, митохондрии, хлоропласты, цитоплазма, рибосомы.

Строение

Нуклеотиды, входящие в состав ДНК, содержат дезоксирибозу, одно из 4-х азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин (А, Г, Ц, Т) и остаток фосфорной кислоты.

Нуклеотиды, входящие в состав РНК, содержат рибозу, одно из 4-х азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин (А, Г, Ц, Т) и остаток фосфорной кислоты.

Структура

Состоит из двух полинуклеотидных цепочек, скрученных в виде двойной спирали в направлении слева направо. Нуклеотиды (мономеры) одной из цепочек соединяются парами с нуклеотидами другой цепочки посредством соединения их азотистых оснований: аденин (а) – с тимином (Т)(2 водородных связи), гуанин (Г) – с цитозином (Ц)(3 вод.сязи)

Состоит из одинарной полинуклеотидной цепочки.

Функции

Носитель наследственной информации: участки ДНК, кодирующие определённый белок, являются генами.

Обеспечивают синтез в клетке специфических для неё белков.

Типы РНК:

информационные РНК (иРНК) – переносят информацию о первичной структуре белков;

транспортные РНК (тРНК) – переносят аминокислоты к месту синтеза белка

рибосомные РНК (рРНК) –

вместе с белками образуют мельчайшие органоиды клетки – рибосомы, в которых происходит синтез белка.

Специфические свойства ДНК.

Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей. При этом способность  нуклеотидов к избирательному соединению в пары называется комплементарностью.

На этом свойстве основана способность молекулы ДНК удваиваться. Процесс удвоения ДНК называется репликацией.

Репликациия начинается с того, что двойная спираль ДНК раскручивается под действием фермента. Постепенно к каждой из 2-х цепочек достраивается компелементарная ей половина из соответствующих нуклеотидов. В результате получаются две молекулы из которых одна половина происходит от родительская молекулы, а вторая яляется вновь синтезированной, т.е. две новые молекулы ДНК представляют собой точную копию исходной молекулы. Способность ДНК к удвоению позволяет при делении клетки передавать наследственную информацию во вновь образующиеся клетки.

Шаг спирали (1 виток) -3,4 нм, между нуклеотидами – 0,34 нм, в каждом шаге 1- нуклеотидов, диаметр спирали – 2 нм.

Постановка ДЗ.

Из параграфа 11 изобразить все структуры белковой молекулы в тетради.

В соответствии с принципом комплементарности  достроить  фрагмент  второй  цепи ДНК.

ГГГЦААТТЦА, ЦЦЦГГАААТГ.

Сколько водородных связей в данном фрагменте?


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

66117. ЕЩЕ РАЗ О ПРИРОДЕ ЧЕЛОВЕКА И ЕЕ ЗНАЧЕНИИ ДЛЯ КРИМИНОЛОГИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ 101 KB
  Считается что человек это разумное животное. Это означает по мнению Мигеля де Унамуно что суть всякого человека в этом самом усилии продолжать существовать в стремлении не умирать. Более всего от этого пострадали психология и криминология позитивистский анализ заслонил...
66118. СТАНОВЛЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ПРОФСОЮЗНОГО ДВИЖЕНИЯ В РОССИИ И В МИРЕ 130.5 KB
  Изучение исторического опыта международного профессионального движения обогащает знания о целях и задачах профсоюзов основных направлениях и методах их деятельности помогает занять правильную позицию во взаимоотношениях с работодателями и государством.
66119. ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ И СИСТЕМЫ ПРАВЛЕНИЯ НА ПОЛОЖЕНИЕ ЗАКОНОДАТЕЛЬНОГО ОРГАНА В КОНСТИТУЦИОННОМ МЕХАНИЗМЕ ЯПОНИИ И В МИРЕ 95.5 KB
  В то же время сама структура Основного Закона соподчиненность его частей многие закрепленные институты статус Парламента и Правительства весьма похожи на соответствующие элементы европейских актов. Дальнейшее рассмотрение конституционной власти а также конституционно-правового статуса парламента...
66120. ПОНЯТИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ГАРАНТИЙ ПРАВ И СВОБОД ЧЕЛОВЕКА И ГРАЖДАНИНА В РОССИИ 81 KB
  В правовом положении личности все составляющие ее элементы не только тесно связаны между собой взаимно дополняют друг друга но каждый из них имеет свое назначение сущность выполняет определенную функцию. Это на взгляд автора в полной мере относится к гарантиям прав человека и гражданина...
66121. МОЖЕТ ЛИ ВЗАИМОЗАВИСИМОСТЬ УСТРАНИТЬ ОСНОВУ КОНФЛИКТА МЕЖДУ ГОСУДАРСТВАМИ? 64.5 KB
  Известно что на ранней стадии своего развития государства возникшие как образования призванные в частности защищать своих граждан от насилия других народов не стремились к активному взаимодействию друг с другом.
66122. ЦЕЛЬ ПОЗНАНИЯ И ЦЕЛЬ ДОКАЗЫВАНИЯ 80 KB
  Частные науки принимают в качестве готового определения истины которое дает философия и на этой основе познают конкретные истины в конкретных областях познавательной деятельности. Понимание истины истинности не как свойства вещей предметов а как свойства мыслей знания восходит к Аристотелю...
66123. МЕСТНОЕ САМОУПРАВЛЕНИЕ В СФЕРЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ, КУЛЬТУРЫ 147 KB
  В советский период характерна расплывчатость подхода к определению компетенционного статуса местного самоуправления. Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации принимался в условиях противостояния Президента России...
66124. КОНСТИТУЦИОННО-ПРАВОВОЙ СТАТУС РОССИЙСКОЙ АДВОКАТУРЫ 64 KB
  Особенность развития России состоит в том что циклы в ее истории сменяют друг друга гораздо быстрее чем в государствах традиционных типов демократии. Однако политическое руководство России в тот момент не было готово...
66125. ПРАВОВЫЕ ОСНОВЫ ОТВЕТСТВЕННОСТИ КРЕДИТНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ ЗА НАРУШЕНИЕ ПОРЯДКА ОТКРЫТИЯ СЧЕТА НАЛОГОПЛАТЕЛЬЩИКА 59.5 KB
  В настоящее время правовые основы юридической ответственности кредитных организаций за нарушение порядка открытия счета налогоплательщика установлены положениями ст. В противном случае например при массовом совершении банками указанных выше противоправных деяний...