Mga layunin at layunin ng aralin: upang mabuo ang konsepto ng mga nucleic acid; upang mabuo ang konsepto ng mga nucleic acid; isaalang-alang ang istraktura at pag-andar ng mga nucleic acid; isaalang-alang ang istraktura at pag-andar ng mga nucleic acid; upang turuan ang kakayahang ihambing ang DNA at RNA; upang turuan ang kakayahang ihambing ang DNA at RNA; magpakita ng mga diskarte sa paggamit ng teksto kapag nag-iipon ng isang talahanayan; magpakita ng mga diskarte sa paggamit ng teksto kapag nag-iipon ng isang talahanayan; magturo upang malutas ang mga problema sa molecular biology sa paksa ng DNA magturo upang malutas ang mga problema sa molecular biology sa paksa ng DNA
Nucleic acids - mula sa Latin na "nucleus" - ang nucleus Noong 1871, natuklasan ng Swiss na manggagamot na si Johann Friedrich Miescher ang isang bagong substansiya, nuclein, sa nana. Isa lamang siyang Swiss na manggagamot na si Johann Friedrich Miescher noong 1871 ay nakatuklas ng bagong sangkap sa nana, nuclein. Siya ay 23 taong gulang lamang. 23 taong gulang. Ang kanyang estudyante na si Richard Altmann ay pinalitan ang pangalan ng nuclein sa nucleic acid noong 1889 Ang kanyang estudyante na si Richard Altmann ay pinalitan ang pangalan ng nuclein sa nucleic acid noong 1889
Mayroong dalawang uri ng nucleic acid Mayroong dalawang uri ng nucleic acid Deoxyribonucleic acid (DNA), na kinabibilangan ng carbohydrate - deoxyribose Deoxyribonucleic acid (DNA), na kinabibilangan ng carbohydrate - deoxyribose Ribonucleic acid (RNA), na kinabibilangan ng carbohydrate - ribose . Ribonucleic acid (RNA), na kinabibilangan ng carbohydrate - ribose.
Noong 1962, ang Nobel Prize para sa pagtuklas ng istruktura ng molekula ng DNA ay iginawad kay: American biochemist James Watson American biochemist James Watson English scientist Francis Crick English scientist Francis Crick English biophysicist Maurice Wilkins English biophysicist Maurice Wilkins
Ang istruktura ng DNA DNA ay isang double unbranched polymer na nakapulupot sa isang helix Ang DNA ay isang double unbranched polymer na nakapulupot sa isang coil Ang DNA ay isang biopolymer na ang mga monomer ay mga nucleotides Ang DNA ay isang biopolymer na ang mga monomer ay mga nucleotides Ang bawat nucleotide ay binubuo ng: Ang bawat nucleotide ay binubuo ng: 1. isang nitrogenous base - 1. nitrogenous base - adenine (A), cytosine (C), guanine (G) o thymine (T); adenine (A), cytosine (C), guanine (G) o thymine (T); 2. monosaccharide - deoxyribose; 2. monosaccharide - deoxyribose; 3. Phosphoric acid residue 3. Phosphoric acid residue
Noong huling bahagi ng 1940s, natuklasan ng American biochemist na ipinanganak sa Austrian na si Erwin Chargaff na ang lahat ng DNA ay naglalaman ng pantay na bilang ng mga base ng T at A at, sa parehong paraan, isang pantay na bilang ng mga base ng G at C. Gayunpaman, ang kaugnay na nilalaman ng T / A at G / C sa isang molekula ng DNA na partikular sa bawat species.
Mga Pag-andar ng DNA Pag-iimbak ng genetic na impormasyon Pag-iimbak ng genetic na impormasyon Paglilipat ng genetic na impormasyon mula sa mga magulang patungo sa mga supling Paglipat ng genetic na impormasyon mula sa mga magulang patungo sa mga supling Pagsasakatuparan ng genetic na impormasyon sa buhay ng isang cell at organismo Pagsasakatuparan ng genetic na impormasyon sa buhay ng isang cell at organismo
Ang istruktura ng RNA RNA ay isang biopolymer na ang monomer ay RNA nucleotides Ang RNA ay isang biopolymer na ang monomer ay RNA nucleotides - isang solong polynucleotide sequence. Ang mga RNA virus ay maaaring single - at double - stranded RNA - isang solong polynucleotide sequence. RNA ng mga virus ay maaaring single- at double-stranded Ang bawat nucleotide ay binubuo ng: Ang bawat nucleotide ay binubuo ng: 1. Nitrogen base A, G, C, Y (uracil) 2. Monosaccharide - ribose 3. Phosphoric acid residue Mga uri ng RNA nucleotides: Adenyl, Guanyl, Cytidyl, Uridyl RNA Mga Uri ng Nucleotide: Adenyl, Guanyl, Cytidyl, Uridyl
Mga uri ng RNA. Ilipat ang RNA (t-RNA). Ang mga molekula ng tRNA ay ang pinakamaikli. Ang paglipat ng RNA ay pangunahing matatagpuan sa cytoplasm ng cell. Ang pag-andar ay upang ilipat ang mga amino acid sa ribosome, sa site ng synthesis ng protina. Sa kabuuang nilalaman ng RNA ng isang cell, ang tRNA ay humigit-kumulang 10%. Ribosomal RNA (r-RNA). Ito ang pinakamalaking RNA. Ang Ribosomal RNA ay isang mahalagang bahagi ng istraktura ng ribosome. Sa kabuuang nilalaman ng RNA sa cell, ang rRNA ay humigit-kumulang 90%. Messenger RNA (i-RNA), o matrix (m-RNA). Natagpuan sa nucleus at cytoplasm. Ang tungkulin nito ay maglipat ng impormasyon tungkol sa istruktura ng protina mula sa DNA patungo sa site ng synthesis ng protina sa mga ribosom. Ang bahagi ng mRNA ay nagkakahalaga ng humigit-kumulang 0.51% ng kabuuang nilalaman ng RNA ng cell.
Mga gawain sa molecular biology 1. Ang isang seksyon ng isa sa dalawang hibla ng molekula ng DNA ay naglalaman ng 300 nucleotides na may adenine (A), 300 nucleotides na may adenine (A), 100 nucleotides na may thymine (T), 100 nucleotides na may thymine (T) , 150 nucleotides na may guanine (D), 150 nucleotides na may guanine (G), 200 nucleotides na may cytosine (C). 200 nucleotides na may cytosine (C). Gaano karaming mga nucleotide na may A, T, G, C ang nakapaloob sa isang double-stranded na molekula ng DNA? A, T, G, C na nakapaloob sa isang double-stranded na molekula ng DNA?
Mga mapagkukunang ginamit V.V. Pasechnik "Biology" ika-9 na baitang, M, "Bustbust", 2011 V.V. Pasechnik "Biology" ika-9 na baitang, M, "Bustbust", 2011 V.V. Pasechnik "Thematic at pagpaplano ng aralin para sa aklat-aralin", M, "Drofa", 2011. V.V. Pasechnik "Thematic at pagpaplano ng aralin para sa aklat-aralin", M, "Drofa", 2011. Internet: Yandex - mga larawan Internet: Yandex - mga larawan
Mga tanong na dapat kontrolin
- Ano ang carbohydrates?
- Anong mga grupo ang nahahati sa carbohydrates?
- Anong mga katangian ang mayroon ang carbohydrates?
- Ano ang mga function ng carbohydrates?
- Ano ang mga lipid?
- Anong mga grupo ang nahahati sa mga lipid?
- Ano ang mga function ng lipids?
- Anong mga katangian ang mayroon ang mga lipid?
DNA at RNA -
nucleic
mga acid
Ang pagiging natatangi ng mga function ng protina
Mayroon bang iba pang mga sangkap na gumaganap ng parehong mga function?
MGA REGULATOR
MGA ENZYME
Iba pang mga hormone, c-AMP, ions
RNA - ribozymes
MGA PROTEIN
BUILDING
MATERYAL
PROTEKSYON
Mga karbohidrat, lipid
Matrices?
MOVEMENT
TRANSPORTA
tRNA
Ang mga protina ay gumaganap lahat ng function maliban sa isa-
IMPORMASYONAL
hindi kayang gawin ang pagpaparami ng sarili
Ang function na ito ay ginagampanan ng DNA
ang pangunahing at tanging function nito
- DNA - ang pinakamalaki molekula sa isang cell. Ito ay mas malaki kaysa sa mga protina at RNA
- Ang bawat chromosome = isang molekula ng DNA
- 23 chromosome ng tao = 23 molekula ng DNA
- Ang pinakamahaba sa kanila ay ≈ 8 cm
- Ang DNA ay molecule-text. Sa pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides nito ay nakasulat ang buong namamana na programa ng organismo
1 molekula ng DNA
isa pang gene
chromosome
chromosome sa nucleus
cell
Natuklasan ang istraktura ng DNA
Araw ng kapanganakan
molecular biology
Francis Creek
James Watson
Francis Harry Compton Crick
James Dewey Watson
Nobel Prize 1962
X-ray structural portrait ng DNA - ang sikat na larawan 51
Rosalind Franklin
1920 - 1958
Ang mga molekula ng DNA at RNA ay makikita gamit ang isang electron microscope
DNA bacterial plasmids
Reovirus DNA
pag-scan ng electr. mikroskopyo
Isolated ang DNA
mula sa isang chromosome ng tao
http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/L/Laemmli.gif
DNA at RNA – irregular polimer
monomer – nucleotide
binubuo ng 3 bahagi
3. nitrogenous base
2. pospeyt
1. asukal
parehong bahagi
Ribose
deoxy ribose
Phosphate
nitrogenous na base
Susunod na nucleotide sa kadena
Nucleotide
Nitrogenous base - isa sa 4
pospeyt
Asukal (ribose / deoxyribose)
Adenine, A
Guaning, G
Mga purine
Pyrimidines
Cytosine, C
Adenine, A
Guaning, G
Mga purine
Pyrimidines
Inalis ang methyl group
Cytosine, C
Uracil, U
1950 Mga panuntunan ng Chargaff
Erwin Chargaff
Mga panuntunan ng Chargaff
[ A ] + [ G ] = [ T ] + [ C ] = 50%
Isang paliwanag ng mga tuntunin ni Chargaff ang ibinigay nina Watson at Crick
Ang DNA ay 2 strands na pinagsama-sama complementarity
Ang prinsipyo ng complementarity:
- - - - - -
- - - - - -
Mas malakas
Mahina ang mga bono ng hydrogen!
Mga prinsipyo ng istruktura ng DNA
Iregularidad
5 "
3 "
double stranding
complementarity
anti-paralelismo
3 "
5 "
Anong mga tampok sa istruktura ng DNA ang direktang nagpapahiwatig ng paggana nito?
(Ihambing sa istraktura ng mga protina)
Mga pagkakaiba sa pagitan ng RNA at DNA
- Single stranded mga molekula
- Asukal - ribose sa halip na deoxyribose
- Sa sa halip na T
- marami mas kaunti ay maihahambing sa laki sa mga protina.
Mga uri ng RNA
- i-RNA= m-RNA na impormasyon, template
hanggang sa 10 libong nucleotides
- t-RNA transportasyon
humigit-kumulang 100 nucleotides
- rRNA ribosomal
2-3 libong mga nucleotide
linear
tulad ng mga protina, mayroon sila
3-dimensional na conform
Ang pagbuo ng pangalawang istraktura ng RNA
Scheme ng pagbuo ng loop sa RNA
sa pamamagitan ng mga komplementaryong rehiyon
Ilipat ang RNA
~ 100 nucleotides
"dahon ng Clover"
Ribosomal RNA
Ang pinakamalaki sa lahat ng uri ng RNA -
2-3 libong mga nucleotide
16 S rRNA
Mga function ng RNA sa pagkakasunud-sunod na binuksan nila
- Impormasyon: pagpapatupad ng impormasyon
Ang lahat ng uri ng RNA ay mga tagapamagitan sa paglilipat ng impormasyon mula sa DNA patungo sa protina.
Ang tagpuan ng lahat ng tatlong RNA ay ?
ribosome
Mga function ng RNA sa pagkakasunud-sunod na binuksan nila
- Impormasyon: imbakan ng impormasyon (para sa ilang mga virus)
- Humigit-kumulang 80% ng mga virus ng tao at hayop ang gumagamit ng RNA upang magtala ng impormasyon.
- Sa kanila, ito ay gumaganap ng parehong papel bilang DNA sa lahat ng iba pang mga organismo.
Mga function ng RNA sa pagkakasunud-sunod na binuksan nila
- catalytic 1982
Ribozymes - RNA enzymes
Hindi lahat ng RNA, ngunit ilan lamang:
ribosome rRNA,
RNA ng ilang mga virus
Spliceosome RNA
Address ng larawan http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Minimal_hammerhead_ribozyme_structure.png
Thomas Check
Ang pinakamaliit na ribozyme na may kakayahang mag-clear ng RNA
Mga function ng RNA sa pagkakasunud-sunod na binuksan nila
- Regulatoryo 1990s
Kinokontrol ng mga maliliit na RNA ang paggana ng mga gene sa nucleus at synthesis ng protina sa cytoplasm
Katulad ng function ng DNA-binding proteins
Pinagsasama ng RNA ang mga katangian
- DNA– ang prinsipyo ng complementarity, na nagpapahintulot sa pagkopya ng matrix ng molekula
- Belkov- isang three-dimensional na istraktura na nagpapahintulot sa iyo na magsagawa ng iba't ibang mga function (catalysis, regulasyon, transportasyon)
Kopya ng matrix
3-D na hugis at maraming nalalaman na function
protina
Hindi pa ito katapusan
ngunit sa simula pa lamang
Paglalarawan ng pagtatanghal sa mga indibidwal na slide:
1 slide
Paglalarawan ng slide:
2 slide
Paglalarawan ng slide:
"NUCLEIC ACIDS" Paksa ng aralin: Layunin ng aralin: Upang makilala ang mga tampok na istruktura ng mga molekula ng nucleic acid bilang mga biopolymer Upang ipakita ang mekanismo ng pagdoble ng DNA, ang papel ng mekanismong ito sa paghahatid ng namamana na impormasyon Upang matutong maunawaan ang kakanyahan ng genetic code
3 slide
Paglalarawan ng slide:
Her Majesty-DNA Ang Swiss na doktor na si F. Miescher noong 1871 ay naghiwalay ng nuclein mula sa mga puting selula ng dugo ng mga pasyente. Ang salitang ito ay nagmula sa Latin na "nux" - ang kernel ng nut, at ang pagtatapos na "-in" ay nangangahulugang naglalaman ito ng nitrogen, tulad ng mga protina. Guanine, unang ibinukod noong 1858 ni A. Strecker mula sa Peruvian guano - dumi ng ibon, isang mahalagang pataba ng nitrogen. Inihiwalay ni Kossel ang thymine at adenine mula sa mga selula ng glandula ng thymus. Tinawag ng mga Griyego ang bakal na "aden", na nangangahulugang "siksik", "matibay". Ang thymus ay tinatawag ding thymus gland. Ito ay kung paano nakuha ng thymine ang pangalan nito. Ang ikaapat na tambalan ay nahiwalay sa mga selula ng thymic gland. Dahil ang salitang Griyego para sa cell ay cytos, ito ay tinatawag na cytosine. Noong 1910, si Kossel ay iginawad sa Nobel Prize sa Medisina para sa kanyang mga natuklasan.
4 slide
Paglalarawan ng slide:
Ang Ribose ay unang nakuha sa sintetikong paraan ng German chemist na si E. Fischer, na ginawaran ng Nobel Prize sa Chemistry noong 1902 para sa pag-aaral ng mga asukal. Noong 1909, nagawa ni F. Leuven na ihiwalay ang ribose habang nag-aaral ng nuclein. Kinailangan pa siya ng dalawampung taon upang ihiwalay ang deoxyribose! Kasama sina M. McCarthy at C. Macleod, pinatunayan nila na ang "deoxyribose-type acid" ay may pananagutan sa pagbabago sa cell at isinulat ito sa isang artikulo na inilathala noong Pebrero 4, 1944. Ang araw na ito ay maaaring ituring na kaarawan ng deoxyribonucleic acid (DNA) sa biological na kahulugan ng mga salita. Naging malinaw na ang gene ay DNA! Noong 1953, iminungkahi nina Watson at Crick ang isang double-stranded na modelo ng DNA helix. Noong 1962 sina Watson, Crick at Wilkins ay ginawaran ng Nobel Prize sa Medisina para sa kanilang pagtuklas. Si R. Franklin, sa kasamaang-palad, ay namatay sa kanser sa panahong ito. Kung hindi ito nangyari, sa kauna-unahang pagkakataon sa kasaysayan ng mga Nobel Prize, kailangan itong ibigay sa apat ... Her Majesty - DNA J. Watson
5 slide
Paglalarawan ng slide:
BIOPOLYMERIC STRUCTURE ng DNA phosphodiester bridge sa pagitan ng nucleotides ng base hydrogen bond polynucleotide Nucleotide - phosphoric ester ng nucleoside. Ang nucleoside ay binubuo ng dalawang bahagi: isang monosaccharide (ribose o deoxyribose) at isang nitrogenous base. 3"-end 5"-end 3"-end 5"-end Sugar-phosphate backbone
6 slide
Paglalarawan ng slide:
BIOPOLYMER STRUCTURE NG RNA hydrogen bonds sugar-phosphate backbone ng t-RNA base Monomers - RNA ribonucleotides - bumubuo ng polymer chain sa pamamagitan ng pagbuo ng phosphodiester bridges sa pagitan ng mga residue ng asukal.
7 slide
Paglalarawan ng slide:
DNA RNA Lahat ng DNA, anuman ang kanilang pinagmulan, ay naglalaman ng parehong bilang ng purine at pyrimidine base. Samakatuwid, sa anumang DNA, mayroong isang pyrimidine nucleotide para sa bawat purine nucleotide. Ang A=T at G=C A+C=G+T RNA ay naglalaman ng uracil-U sa halip na thymine.
8 slide
Paglalarawan ng slide:
Malayang gawain Paghambingin ang DNA at RNA Mga palatandaan ng paghahambing: Lokasyon sa cell Istraktura ng macromolecule Monomer Komposisyon ng mga nucleotide Mga Function
9 slide
Paglalarawan ng slide:
Ginagawa ng DNA ang mga sumusunod na function: ang pag-iimbak ng namamana na impormasyon ay nangyayari sa tulong ng mga histones. Ang molekula ng DNA ay natitiklop, na bumubuo muna ng nucleosome, at pagkatapos ay ang heterochromatin na bumubuo sa mga chromosome; ang paglipat ng namamana na materyal ay nangyayari sa pamamagitan ng pagtitiklop ng DNA; pagpapatupad ng namamana na impormasyon sa proseso ng synthesis ng protina
10 slide
Paglalarawan ng slide:
Multifunctionality ng RNA Genetic replicative function. Ang function ay natanto sa mga impeksyon sa viral, reduplication ng genetic material. pag-andar ng pag-encode. Sa RNA, ang parehong triplets ng nucleotides code para sa 20 amino acids ng mga protina, at ang sequence ng triplets sa isang nucleic acid chain ay isang programa para sa sequential arrangement ng 20 uri ng amino acids sa isang protein polypeptide chain. Pag-andar ng istruktura. Ang mga compact na nakatiklop na maliliit na molekula ng RNA ay katulad ng mga three-dimensional na istruktura ng mga globular na protina; ang mas mahahabang molekula ng RNA ay bumubuo ng malalaking particle o ang kanilang nuclei. function ng pagkilala. Ang function ng pagkilala ay ang batayan ng tiyak na catalysis. Catalytic function (ribozymes). Ang RNA ay may kakayahang magsagawa ng mga tungkulin ng parehong polymer na pangunahing mahalaga para sa buhay - DNA at mga protina.
11 slide
Paglalarawan ng slide:
DNA REPLICATION Ang pagpapatuloy ng genetic material ay sinisiguro ng complementarity, semi-conservation (naglalaman ng bahagi ng parent helix na hindi nagbabago), anti-parallelism (3'-5'), discontinuity, i.e. proseso ng pagtitiklop. Natuklasan ni Arthur Kornberg (1959) ang enzyme DNA polymerase.
12 slide
Paglalarawan ng slide:
DNA REPLICATION Partisipasyon ng enzymes: ligase connects short newly synthesized fragments of Okazaki polymerase attaches nucleotides in the 5 3 direction helicase unwind the double helix, breaking hydrogen bonds primase is needed for the synthesis of Okazaki enzymes as a seed (primer) Replicon is the region sa pagitan ng dalawang punto kung saan nagsisimula ang synthesis ng mga chain ng bata. Ang mga fragment ng Okazaki ay mga bagong synthesize na rehiyon sa pangalawang DNA template strand.
13 slide
Paglalarawan ng slide:
Ang mga siyentipiko ay nagmungkahi ng iba't ibang mga yunit ng pagsukat upang tukuyin ang dami ng data na nauugnay sa genetic makeup ng isang tao. Napakaraming impormasyon na naitala sa DNA na kung ililipat mo ito sa mga aklat at ilagay ang mga aklat na ito sa ibabaw ng isa, ang kanilang taas ay magiging 70 metro. Kinakalkula ng mga siyentipiko na kung susubukan mong kumopya sa pamamagitan ng kamay o mag-print ng mapa ng gene ng tao, at kung ang nagsusulat ay gagawa nito sa bilis na 60 salita kada minuto at nagtatrabaho ng 8 oras sa isang araw, aabutin siya ng 50 taon para magawa ito. ito. Bilang karagdagan, ang impormasyong nakaimbak sa DNA ay maaaring punan ang humigit-kumulang 200 phone book na may 500 na pahina bawat isa.
14 slide
Paglalarawan ng slide:
GENETIC CODE Ang triplet code Ang code ay bumababa - bawat amino acid ay na-encode ng higit sa isang codon Ang code ay hindi malabo. Ang bawat codon ay nag-e-encode lamang ng isang amino acid Sa pagitan ng mga gene ay may "punctuation marks", sa loob ng gene ay wala ang mga ito. Ang code ay unibersal. Ang genetic code ay pareho para sa lahat ng nabubuhay sa Earth
15 slide
Mga nucleic acid.
Ang kasaysayan ng paglikha ng mga nucleic acid ng DNA ay natuklasan noong 1868 ng Swiss physician na si I.F. Misher sa cell nuclei ng mga leukocytes, kaya ang pangalan - nucleic acid (Latin "nucleus" - ang nucleus). Sa 20-30s ng XX siglo. natukoy na ang DNA ay isang polymer (polynucleotide), sa mga eukaryotic cells ito ay puro sa mga chromosome. Ipinapalagay na ang DNA ay gumaganap ng isang istrukturang papel. Noong 1944, ipinakita ng isang grupo ng mga Amerikanong bacteriologist mula sa Rockefeller Institute, na pinamumunuan ni O. Avery, na ang kakayahan ng pneumococci na magdulot ng sakit ay naililipat mula sa isa't isa sa panahon ng pagpapalitan ng DNA. Ang DNA ay ang carrier ng namamana na impormasyon.
Friedrich Fischer Swiss biochemist. Mula sa mga labi ng mga cell na nasa pus, naghiwalay siya ng isang substance na kinabibilangan ng nitrogen at phosphorus. Tinawag ito ng scientist na nuclein, sa paniniwalang ito ay nasa cell nucleus lamang. Nang maglaon, ang hindi protina na bahagi ng sangkap na ito ay tinawag na nucleic acid.
WATSON James Dewey American biophysicist, biochemist, molekular biologist, iminungkahi ang hypothesis na ang DNA ay may anyo ng double helix, nalaman ang molekular na istraktura ng mga nucleic acid at ang prinsipyo ng paghahatid ng namamana na impormasyon. 1962 Nobel Prize sa Physiology o Medicine (kasama sina Francis Harry Compton Crick at Maurice Wilkins).
Crick Francis Harry Compton English physicist, biophysicist, espesyalista sa larangan ng molecular biology, nalaman ang molekular na istraktura ng mga nucleic acid; nang matuklasan ang mga pangunahing uri ng RNA, iminungkahi niya ang teorya ng paglipat ng genetic code at ipinakita kung paano kinopya ang mga molekula ng DNA sa panahon ng paghahati ng cell. noong 1962 nanalo siya ng Nobel Prize sa Physiology o Medicine
Ang mga nucleic acid ay mga biopolymer na ang mga monomer ay mga nucleotides. Ang bawat nucleotide ay binubuo ng 3 bahagi: isang nitrogenous base, isang pentose - isang monosaccharide, isang residue ng phosphoric acid.
NUCLEIC ACIDS MONOMERS - NUCLEOTIDES DNA - deoxyribonucleic acid RNA ribonucleic acid Komposisyon ng nucleotide sa DNA Komposisyon ng nucleotide sa RNA Nitrogenous base: Adenine (A) Guanine (D) Cytosine (C) Uracil (U): Ribose Phosphoric acid residue A: Nitrogenineous (A) residue base ) Guanine (G) Cytosine (C) Thymine (T) Deoxyribose Phosphoric acid residue Messenger (matrix) RNA (i-RNA) Transfer RNA (t-RNA) Ribosomal RNA (r-RNA) Paghahatid at pag-iimbak ng namamana na impormasyon
Kemikal na istraktura ng nitrogenous base at carbohydrates
Ang prinsipyo ng complementarity Ang nitrogenous base ng dalawang DNA polynucleotide chain ay konektado sa isa't isa nang pares gamit ang hydrogen bond ayon sa prinsipyo ng complementarity. Ang pyrimidine base ay nagbubuklod sa purine base: thymine T na may adenine A (dalawang BC), cytosine C na may guanine G (tatlong BC). Kaya, ang nilalaman ng T ay katumbas ng nilalaman ng A, ang nilalaman ng C ay katumbas ng nilalaman ng G. Alam ang pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides sa isang DNA strand, posible na matukoy ang istraktura (pangunahing istraktura) ng pangalawa. strand. Para sa mas mahusay na pagsasaulo ng prinsipyo ng complementarity, maaari kang gumamit ng mnemonic device: tandaan ang mga pariralang T games - Albino at Heron - Blue
Ang modelo ng istraktura ng molekula ng DNA ay iminungkahi nina J. Watson at F. Crick noong 1953. Ito ay ganap na nakumpirma sa eksperimento at may napakahalagang papel sa pagbuo ng molecular biology at genetics.
Mga parameter ng DNA
MGA ISTRUKTURA NG DNA AT RNA DNA
Ang istraktura at pag-andar ng RNA RNA ay isang polimer na ang mga monomer ay ribonucleotides. Hindi tulad ng DNA, ang RNA ay nabuo hindi ng dalawa, ngunit ng isang polynucleotide chain (pagbubukod - ang ilang mga virus na naglalaman ng RNA ay may double-stranded na RNA). Ang mga nucleotide ng RNA ay may kakayahang bumuo ng mga bono ng hydrogen sa bawat isa. Ang mga chain ng RNA ay mas maikli kaysa sa mga chain ng DNA.
Pagtitiklop ng DNA Ang pagdoble ng molekula ng DNA ay tinatawag na pagtitiklop o reduplikasyon. Sa panahon ng pagtitiklop, ang isang bahagi ng "maternal" na molekula ng DNA ay hindi nababalot sa dalawang hibla sa tulong ng isang espesyal na enzyme, at ito ay nakamit sa pamamagitan ng pagsira sa mga bono ng hydrogen sa pagitan ng mga pantulong na nitrogenous na base: adenine-thymine at guanine-cytosine. Dagdag pa, para sa bawat nucleotide ng divergent DNA strands, inaayos ng DNA polymerase enzyme ang komplementaryong nucleotide nito.
Komposisyon at istraktura ng RNA. I yugto ng biosynthesis ng protina Sa tulong ng isang espesyal na protina RNA polymerase, ang isang messenger RNA molecule ay binuo ayon sa prinsipyo ng complementarity kasama ang isang seksyon ng isang DNA strand sa panahon ng transkripsyon (ang unang yugto ng synthesis ng protina). Ang nabuo na chain ng mRNA ay isang eksaktong kopya ng pangalawang (non-matrix) DNA strand, tanging ang uracil U ay kasama sa halip na thymine T. Mnemonic: sa halip na T, ang laro - At mayroong isang albino. i-RNA
Protein biosynthesis Translation ay ang pagsasalin ng nucleotide sequence ng i-RNA molecule (template) sa amino acid sequence ng protein molecule. Nakikipag-ugnayan ang i-RNA sa ribosome, na nagsisimulang gumalaw kasama ang i-RNA, humihinto sa bawat seksyon nito, na kinabibilangan ng dalawang codon (i.e. 6 na nucleotides).
Mga Uri ng RNA Mayroong ilang mga uri ng RNA sa cell. Lahat sila ay kasangkot sa synthesis ng protina. Ang mga transfer RNA (tRNAs) ay ang pinakamaliit na RNAs (80-100 nucleotides). Binibigkis nila ang mga amino acid at dinadala ang mga ito sa lugar ng synthesis ng protina. Messenger RNA (i-RNA) - sila ay 10 beses na mas malaki kaysa sa tRNA. Ang kanilang tungkulin ay magdala ng impormasyon tungkol sa istruktura ng protina mula sa DNA patungo sa site ng synthesis ng protina. Ribosomal RNA (r-RNA) - may pinakamalaking sukat ng molekular (3-5 thousand nucleotides), ay bahagi ng ribosomes.
Ang biological na papel ng i-RNA i-RNA, bilang isang kopya mula sa isang tiyak na bahagi ng molekula ng DNA, ay naglalaman ng impormasyon tungkol sa pangunahing istraktura ng isang protina. Ang isang sequence ng tatlong nucleotides (isang triplet o codon) sa isang i-RNA molecule (ang pangunahing prinsipyo ay DNA!) ay nag-encode ng isang partikular na uri ng amino acid. Ang impormasyong ito ay dinadala ng isang medyo maliit na molekula ng RNA mula sa nucleus, na dumadaan sa mga pores sa nuclear envelope, hanggang sa ribosome, ang lugar ng synthesis ng protina. Samakatuwid, kung minsan ang mRNA ay tinatawag na "mensahero", na nagbibigay-diin sa papel nito sa prosesong ito. Ang genetic code ay na-decipher noong 1965-1967, kung saan iginawad ang H. G. Koran ng Nobel Prize.
Ribosomal RNAs Ribosomal RNAs ay synthesize pangunahin sa nucleolus at bumubuo ng humigit-kumulang 85-90% ng lahat ng cellular RNAs. Sa kumplikadong mga protina, sila ay bahagi ng mga ribosom at isinasagawa ang synthesis ng mga peptide bond sa pagitan ng mga yunit ng amino acid sa panahon ng biosynthesis ng protina. Sa matalinghagang pagsasalita, ang ribosome ay isang molekular na computer na nagsasalin ng mga teksto mula sa wikang nucleotide ng DNA at RNA sa wikang amino acid ng mga protina.
Transport RNAs Ang mga RNA na naghahatid ng mga amino acid sa ribosome sa panahon ng synthesis ng protina ay tinatawag na transport RNAs. Ang mga maliliit, hugis-dahon ng klouber na molekula ay nagdadala ng pagkakasunud-sunod ng tatlong nucleotide sa kanilang tuktok. Sa kanilang tulong, ang t-RNA ay ikakabit sa mga codon ng m-RNA ayon sa prinsipyo ng complementarity. Ang kabaligtaran na dulo ng molekula ng tRNA ay nakakabit sa isang amino acid, at isang partikular na uri lamang na tumutugma sa anticodon nito.
Genetic code Ang namamana na impormasyon ay naitala sa mga molekula ng NA sa anyo ng isang sequence ng mga nucleotides. Ang ilang mga seksyon ng mga molekula ng DNA at RNA (sa mga virus at phage) ay naglalaman ng impormasyon tungkol sa pangunahing istraktura ng isang protina at tinatawag na mga gene. 1 gene \u003d 1 molekula ng protina Samakatuwid, ang namamana na impormasyon na naglalaman ng DNA ay tinatawag na genetic.
Mga katangian ng genetic code: Universality Discreteness (nabasa ang mga triplet ng code mula sa buong molekula ng RNA) Specificity (ang codon ay nag-encode lamang ng AK) Code redundancy (marami)
Mga senyales ng DNA RNA SIMILARITY Polynucleotides, ang mga monomer nito ay may isang karaniwang structural plan. MGA PAGKAKAIBA: 1) Sugar deoxyribose ribose 2) Nitrogenous bases adenine - thymine, cytosine - guanine adenine - uracil, cytosine - guanine 3) Structure double helix single-stranded molecule 4) Lokasyon sa cell nucleus, mitochondria at chloroplasms Ang mga biological function ay nag-iimbak ng namamana na impormasyon at ang paghahatid nito mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon na pakikilahok sa matrix protein biosynthesis sa ribosome, i.e. pagpapatupad ng namamana na impormasyon Sinusuri ang kawastuhan ng pagpuno ng talahanayan
Ang biological na kahalagahan ng mga nucleic acid ay tinitiyak ng mga nucleic acid ang pag-iimbak ng namamana na impormasyon sa anyo ng isang genetic code, ang paglipat nito sa panahon ng pagpaparami sa mga organismo ng anak na babae, ang pagpapatupad nito sa panahon ng paglago at pag-unlad ng organismo sa buong buhay sa anyo ng pakikilahok sa isang napaka mahalagang proseso - biosynthesis ng protina.
Panghuling pagsusuri 1. Ang mga molekula ng DNA ay ang materyal na batayan ng pagmamana, dahil nag-encode sila ng impormasyon tungkol sa istruktura ng mga molekula a - polysaccharides b - protina c - lipids d - amino acids 2. Ang mga nucleic acid ay HINDI kasama ang a - nitrogenous bases b - pentose residues c - phosphoric acid residues d - amino acids 3. Ang bono na nangyayari sa pagitan ng nitrogenous bases ng dalawang complementary DNA chain - a - ionic b - peptide c - hydrogen d - ester 4. Ang mga complementary base ay HINDI isang pares a - thymine - adenine b - cytosine - guanine c - cytosine - adenine d - uracil - adenine 5. Sa isa sa mga gene ng DNA, mayroong 100 nucleotides na may thymine, na 10% ng kabuuan. Ilang nucleotides na may guanine? a - 200 b - 400 c - 1000 g - 1800 6. Ang mga molekula ng RNA, hindi katulad ng DNA, ay naglalaman ng nitrogenous base a - uracil b - adenine c - guanine d - cytosine
Panghuling pagsusuri 7. Salamat sa pagtitiklop ng DNA a - nabuo ang kakayahang umangkop ng organismo sa kapaligiran b - nagaganap ang mga pagbabago sa mga indibidwal ng species c - lumilitaw ang mga bagong kumbinasyon ng mga gene d - ang namamana na impormasyon ay ganap na inilipat mula sa selula ng ina patungo sa anak na babae mga cell sa panahon ng mitosis 8. i-RNA molecules a - nagsisilbing template para sa t-RNA synthesis b - nagsisilbing template para sa protein synthesis c - naghahatid ng mga amino acid sa ribosome d - nag-iimbak ng namamana na impormasyon ng cell 9. Isang triplet sa Ang molekula ng DNA ay tumutugma sa isang triplet sa molekula ng i-RNA a - UUA b - TTA c – HHC g – CCA 10. Ang protina ay binubuo ng 50 unit ng amino acid. Ang bilang ng mga nucleotide sa gene kung saan naka-encrypt ang pangunahing istraktura ng protina na ito ay a - 50 b - 100 c - 150 g - 250
Pangwakas na pagsubok 11 . Sa ribosome, sa panahon ng biosynthesis ng protina, dalawang mRNA triplets ang matatagpuan, kung saan, alinsunod sa prinsipyo ng complementarity, ang mga anticodon ay idinagdag a - t-RNA b - r-RNA c - DNA d - protina 12. Aling pagkakasunud-sunod ang wastong sumasalamin ang paraan ng pagpapatupad ng genetic information? a) gene - DNA - katangian - protina b) katangian - protina - i-RNA - gene - DNA c) i-RNA - gene - protina - katangian d) gene - i-RNA - protina - katangian 13. Sariling DNA at RNA sa isang eukaryotic cell sila ay naglalaman ng a - ribosomes b - lysosomes c - vacuoles d - mitochondria 14. Chromosomes ay kinabibilangan ng a - RNA at lipids b - protina at DNA c - ATP at t-RNA d - ATP at glucose 15. Mga siyentipiko na nagmungkahi at pinatunayan na ang molekula ng DNA ay isang double helix, ito ay isang - I. F. Misher at O. Avery b - M. Nirenberg at J. Mattei c - J. D. Watson at F. Crick d - R. Franklin at M. Wilkins
Pagkumpleto ng Complementarity Task Complementarity ay ang complementarity ng nitrogenous bases sa isang DNA molecule. Gawain: isang fragment ng DNA chain ay may nucleotide sequence: G T C C A C G A A Buuin ang 2nd DNA chain ayon sa prinsipyo ng complementarity. SOLUSYON: 1st DNA strand: G-T-C-C-A-C-G-A-A. C-A-G-G-T-G-C-T-T Kahulugan ng complementarity: Salamat dito, nagaganap ang mga reaksyon ng matrix synthesis at DNA self-duplication, na sumasailalim sa paglaki at pagpaparami ng mga organismo.
Pag-uulit at pagsasama-sama ng kaalaman: Ipasok ang mga kinakailangang salita: Ang RNA ay naglalaman ng asukal ... Ang DNA ay naglalaman ng mga nitrogenous na base ...; Parehong sa DNA at RNA mayroong ....; Walang nitrogenous base sa DNA ... Ang istraktura ng RNA molecule sa anyo ... DNA sa mga cell ay maaaring nasa ... Functions ng RNA: ... RNA ay naglalaman ng nitrogenous bases ...; Ang DNA ay naglalaman ng asukal...; Walang nitrogenous base sa RNA ... Ang istraktura ng molekula ng DNA sa anyo ... Ang mga monomer ng DNA at RNA ay ...; Ang RNA sa mga cell ay maaaring matatagpuan sa ... DNA function: ... (ribose) (A, G, C, T) (A, G, C, asukal, F) (U) (Nucleotide chain) (Sa nucleus , mitochondria, chloroplasts) ( Pakikilahok sa synthesis ng mga protina) A, G, C, (U) (deoxyribose) (T) (Double helix) (Nucleotides) (Sa nucleus, cytoplasm, mitochondria, chloroplasts) (Storage at transmission ng minanang impormasyon)
Subukan ang Iyong Sarili – Mga Tamang Sagot B D C C B A G B B A C A D G C
Mga konklusyon Mga nucleic acid: Ang DNA at RNA DNA ay isang polimer. Ang monomer ay isang nucleotide. Ang mga molekula ng DNA ay partikular sa mga species. Ang molekula ng DNA ay isang double helix na sinusuportahan ng mga hydrogen bond. Ang mga chain ng DNA ay binuo sa prinsipyo ng complementarity. Ang nilalaman ng DNA sa isang cell ay pare-pareho. Ang function ng DNA ay ang pag-iimbak at paghahatid ng namamana na impormasyon.
Mga ginamit na mapagkukunan ng impormasyon Kamensky A. A., Kriksunov E. A., Pasechnik V. V. - Textbook General biology grades 10-11 - M .: Bustard, 2006 Mamontov S. G., Zakharov V. B. - General biology: textbook - M .: Higher School, 1986 S. Beliy T. - Nucleic acid at ATP // "Pupunta ako sa aralin" // M .: "Una ng Setyembre", 2003 USE 2011 Biology // Mga materyales sa edukasyon at pagsasanay para sa paghahanda ng mga mag-aaral. / G. S. Kalinova, A. N. Myagkova, V. Z. Reznikova. – M.: Intellect-Center, 2007
Paglalarawan ng pagtatanghal sa mga indibidwal na slide:
1 slide
Paglalarawan ng slide:
Mga nucleic acid: DNA at RNA Ang gawain ay natapos ng: Isang mag-aaral ng klase 10 "A" Tishchenko M.M.
2 slide
Paglalarawan ng slide:
Mga nucleic acid Ang mga nucleic acid ay ang pinakamahalagang natural na polimer na nagsisiguro sa paglipat ng mga namamana na katangian ng mga organismo. Nakuha nila ang kanilang pangalan mula sa salitang nucleus - "core", i.e. maaari silang tawaging "nuclear acids". Mayroong 2 uri ng nucleic acid: DNA at RNA
3 slide
Paglalarawan ng slide:
Ang DNA DNA (deoxyribonucleic acid) ay isa sa tatlong pangunahing macromolecule na nagsisiguro sa paghahatid, pag-iimbak at pagpapatupad ng genetic development program mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon. Naglalaman ang DNA ng impormasyon tungkol sa istruktura ng iba't ibang uri ng RNA (ribonucleic acid) at mga protina. Ang deoxyribonucleic acid ay ang pangunahing bahagi ng mga chromosome, nagdadala sila ng genetic code, na siyang batayan ng pagmamana.
4 slide
Paglalarawan ng slide:
DNA Noong 1953, natukoy nina James Watson at Francis Crick ang molekular na istraktura ng DNA, kung saan natanggap nila ang Nobel Prize. Ang macromolecule na ito ay isang double helix, na binubuo ng dalawang mahabang ribbons, alternating sugar molecules (deoxyribose) at phosphate group. Ang molekula ay mukhang isang baluktot na hagdan ng lubid, kung saan ang mga baitang ay kinakatawan ng mga nitrogenous base (adenine, cytosine, guanine, thymine). Palagi silang pinagsama sa mga pares sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod (guanine na may cytosine, at adenine na may thymine), kung saan nakasalalay ang katumpakan ng pagpaparami ng sarili.
5 slide
Paglalarawan ng slide:
DNA Mula sa punto ng view ng kimika, ang DNA ay isang polymer molecule na may malaking haba, na binubuo ng paulit-ulit na mga bloke (nucleotides). Ang mga nucleotide ay isang kumbinasyon ng isang base na may mga molekula ng asukal at pospeyt. Ang isang strand ng DNA ay tinatawag na polynucleotide. Ang isang tiyak na pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides ay ginagawang posible na "i-encode" ang impormasyon tungkol sa iba't ibang uri ng RNA. Ang pinakamahalaga sa kanila ay ribosomal (rRNA), impormasyon o template (mRNA) at transportasyon (tRNA). Ang mga uri ng RNA na ito ay na-synthesize sa isang DNA template sa pamamagitan ng pagkopya sa DNA sequence sa isang RNA sequence, na na-synthesize sa panahon ng transkripsyon. Gayundin, ang deoxyribonucleic acid ay naglalaman ng mga sequence na gumaganap ng mga regulatory at structural functions.
6 slide
Paglalarawan ng slide:
Ang RNA Ribonucleic acid (RNA) ay isang single-stranded biopolymer na ang mga monomer ay mga nucleotide. Ang template para sa synthesis ng bagong RNA molecules ay deoxyribonucleic acid molecules (RNA transcription). Bagaman sa ilang mga kaso posible rin ang reverse process (ang pagbuo ng bagong DNA sa template ng RNA sa panahon ng pagtitiklop ng ilang mga virus). Ang ibang ribonucleic acid molecules (RNA replication) ay maaari ding magsilbing batayan para sa RNA biosynthesis. Ang isang bilang ng mga enzyme ay kasangkot sa transkripsyon ng RNA, na nangyayari sa cell nucleus, na ang pinakamahalaga ay ang RNA polymerase.
7 slide
Paglalarawan ng slide:
Istraktura ng RNA Ang molekula ay may isang solong-stranded na istraktura. Bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng mga nucleotide sa bawat isa, ang molekula ng RNA ay nakakakuha ng pangalawang istraktura ng iba't ibang mga hugis (helix, globule, atbp.). Ang RNA monomer ay isang nucleotide (isang molekula na may kasamang nitrogenous base, isang residue ng phosphoric acid at isang asukal (peptose)). Ang RNA ay katulad sa istraktura sa isang solong strand ng DNA. Nucleotides na bumubuo sa RNA: guanine, adenine, cytosine, uracil. Ang adenine at guanine ay purine base, habang ang cytosine at uracil ay pyrimidine base. Hindi tulad ng molekula ng DNA, ang bahagi ng carbohydrate ng ribonucleic acid ay hindi deoxyribose, ngunit ribose. Ang pangalawang makabuluhang pagkakaiba sa istruktura ng kemikal ng RNA mula sa DNA ay ang kawalan ng naturang nucleotide bilang thymine sa molekula ng ribonucleic acid. Sa RNA, ito ay pinalitan ng uracil. Ang mga pag-andar ng RNA ay nag-iiba depende sa uri ng ribonucleic acid.