Добрий день!
Дорогі десятикласники, розпочинаємо урок біології.
Тема нашого уроку: "Відкриття нуклеїнових кислот. Будова та функції ДНК."
…Стародавні греки стверджували, що долю кожної людини визначають три богині, три грізні Мойри.
Невблаганні Мойри мешкали на Олімпі. Доля самого Зевса була в їх руках. Обов’язки між жінками розподілялися досить чітко. Одна з них пряла нитку життя людини та визначала термін її існування. Інша, не дивлячись, виймала жереб, який випадає кожному, третя заносила в довгій сувій все, що наказували людині її сестри і, нарешті, обрізала нитку…
Сучасні вчені можуть говорити про «нитку життя», вкладаючи в це поняття цілком конкретний зміст.
Про яку речовину йде мова?
Після відкриття «найбільш золотої з молекул» слово ДНК стало таким звичним, як «нафта»,«сталь», «вода», «повітря»: ця хімічна речовина надихала поетів, композитори-модерністи намагалися в таємницях її будови шукати «закономірності звукової гармонії», астрономи побачили в ній «схему», яка нагадувала будову далеких Галактик – мікросвіт і макросвіт раптом зблизилися, демонструючи людині єдність усього сущого.
Всі ми чули про тести на встановлення батьківства, які підтверджують взаємозв’язок між дитиною і його потенційним батьком або ж проте, як злочинця можна ідентифікувати за допомогою аналізу ДНК (якщо слідчі виявили кров, сперму або волосся на місці злочину), однак тестування ДНК також використовується для перевірки справжності ікри.
1. У 1953 р. У журналі “Nature” четверо вчених опублікували результати дослідження структури молекули ДНК. З тих пір важливість генетики вже не заперечувалась.
Факт 1. ДНК людей на 99,9% однакові. Відмінності становлять лише 0,1%.
Факт 2. Близько 50 % ДНК кожної людини подібно з ДНК банана.
Факт 3. Період розпаду ДНК становить 521 рік. Після закінчення 1,5млн років зразок ДНК неможливо буде прочитати.
Факт 4. 1 молекула ДНК, що міститься в нашому тілі, отримує мільйон ушкоджень кожен день. Але також вона вміє швидко відновлюватися.
Факт 5. Якщо всю ДНК нашого тіла витягнути в одну нитку, вона б досягла Сонця і повернулася назад понад 600 разів(100 трільйонів помножені на 180 сантиментрів, розділені на 148059648 кілометрів).
2. Переглянути відео та зробити висновок про будову, властивості ДНК.
https://www.youtube.com/watch?v=Iv9t1wmDE9k
Після перегляду відео виконайте аступну вправу:
Завдання: використовуючи матеріал підручника стор.27-29 і додаткову літературу, з’ясувати будову і функції ДНК за планом:
хімічна природа;
мономери;
будова нуклеотида: а) азотисті основи; б) пентоза; в) залишок фосфорної кислоти;
структура;
місцезнаходження;
функції.
Запишіть в зошити висновок по даних питаннях:
ДНК – біополімери, мономерами яких є нуклеотиди. Нуклеотиди об’єднуються в полімерні ланцюги шляхом утворення зв’язків між фосфатною групою одного нуклеотиду та гідроксильною групою іншого нуклеотиду. Формується полінуклеотид.
Завдання: розглянути модель ДНК; мал.28 стор. 28 підручника, опрацювати матеріал підручника , додаткову літературу і пояснити:
хто запропонував модель просторової структури ДНК?
яку просторову структуру має молекула ДНК?
які зв’язки її підтримують?
пояснити принцип компліментарності: А =Т; Г = Ц, правило Чаргаффа: А + Г = Т + Ц
В зошити запишіть наступне:
Молекула складається з двох полінуклеотидних ланцюгів, які сполучаються між собою за допомогою водневих зв’язків між відповідними азотистими основами: АДЕНІН взаємодіє з ТИМІНОМ за допомогою двох водневих зв’язків, ЦИТОЗИН з ГУАНІНОМ – за допомогою трьох.
Унаслідок цього утворюється подвійна спіраль.
Вправа “Розірвана шпаргалка”.
Мономери Аденін, Гуанін, Тимін, Цитозин;
Нуклеотиди Дизоксирибоза;
Функції Подвійна спіраль
Структура Реплікація, репарація, денатурація, ренатурація
Завдання: опрацювати матеріал підручника, додаткову літературу і визначити:
де міститься ДНК?
функції, які виконує молекула ДНК.
Висновок (запис у зошит) : природа поклала на ДНК функції:
- зберігання генетичної інформації;р
- передача генетичної інформації з покоління в покоління;
- відтворення генетичної інформації.
Редуплікація (реплікація) ДНК
Завдання: опрацювати матеріал підручника і пояснити:
що таке редуплікація?
як відбувається подвоєння молекул ДНК? (матричний синтез)
які ферменти забезпечують синтез молекули ДНК?
Висновок: молекула ДНК може самовідтворюватись і служить сама для себе матрицею при самовідтворенні.
Вправа “Творча лабораторія”.
1. З допомогою підручних матеріалів (бусів, різнокольорових скрепок, або дроту та пластиліну) змоделюйте подвійну спіраль ДНК та презентуйте свою роботу.
2. Отримання ДНК з банана. Перегляньте відеоролик, як в домашніх умовах можна виділити ДНК з банана.Відеоролик англійською мовою.(https://www.youtube.com/watch?v=pdDP9OcqcbA)
Розв’язання задач на редуплікацію ДНК
1. Ділянка одного із ланцюгів ДНК має таку нуклеотидну послідовність : ТАЦ АГА ТГА АГЦ ЦГЦ. Визначте послідовність нуклеотидів у другому ланцюгу.
2. У фрагменті одного ланцюга молекули ДНК нуклеотиди розміщені у такій послідовності:
ТТГ АГЦ АЦГ ГТА ААТ ЦГА.
1). Побудуйте схему дволанцюгової ДНК.
2). Яка довжина цього ланцюга у нанометрах? (довжина одного нуклеотида 0,34 нм)
3). Яка маса дволанцюгового фрагмента? (Mrодного нуклеотида ≈ 345 а.о.м.).
Домашнє завдання: опрацювати §7.