8 груд. 2016 р.


Тема: Генетичний код

Мета:

Освітня:

  - учні повинні засвоїти і розуміти сутність і механізм реалізації спадкової інформації; сутність генетичного коду; характеристики властивостей генетичного коду.
 - вміти застосовувати теоретичний матеріал теми для вирішення цитологічних завдань.
 - розуміти практичну значимість матеріалу, що вивчається.

Розвиваюча:

- розвиток компетентних здібностей учнів: регулятивних (постановка цілей, планування діяльності); інформаційних (робота з текстом); комунікативних (монологічне і діалогічне мовлення); навчально-пізнавальних (аналіз, порівняння, виділення головного, узагальнення, встановлення причинно-наслідкових зв'язків, застосування знань у новій ситуації).

Виховна:

розвиток пізнавального інтересу до предмета.
Тип уроку: засвоєння нових знань
Міжпредметні зв’язки: хімія, генетика
Обладнання: таблиця «Генетичний код», фрагменти відеофільмів «Генетичний код» та «Геном людини» з власного YouTube- каналу, урок супроводжується презентацією «Генетичний код» з власного Google-каналу.
Основні поняття та терміни: генетичний код, триплет, однозначність, виродженість, універсальність генетичного коду.
Очікувані результати: учні розуміють поняття «генетичний код»; властивості генетичного коду та розв’язують задачі.
Хід уроку:

І. Організаційний момент

Налаштування на роботу «Чого ви очікуєте від уроку».
На дошці плакат з зображенням молекули ДНК. На партах в учнів кружечки різних кольорів. Діти пишуть на кружечках свої очікування від уроку, виходять, зачитують (за бажанням) та наклеюють їх на зображення молекули ДНК.

ІІ. Актуалізація опорних знань учнів

(Фронтальна бесіда):
Учитель: Яку роль у клітині виконує РНК?
Учень: РНК є переписувачем генетичного коду ДНК, яке розташоване в ядрі на і-РНК, на якій здійснюються реакції трансляції.
Учитель: Які функції білка в організмі людини?
Учень: 1.Гормональна 2.Транспортна 3. Рухова 4.Структурна 5.Рецепторна 6.Регуляторна
Учитель: Що таке нуклеїнові кислоти?
Учень: Нуклеїнові кислоти - це природні високомолекулярні сполуки , які забезпечують зберігання і передачу спадкової інформації в живих організмах.
Вчитель: Які види нуклеїнових кислот ви знаєте?
Учень: ДНК і РНК
Учитель: Яка будова ДНК?
Учень: ДНК – це дволанцюговий антипаралельний ланцюжок, побудований за принципом компліментарності.
Учитель: Що таке компліментарність?
Учень: принцип доповнення. Одне азотисту основу володіє симетрією, що дозволяє їй включитися в подвійну спіраль (А-Т , Т-А, Г-Ц, Ц-Г)

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів

      Генетичний код... Подвійна спіраль ДНК... Від цих назв вже віє містикою, дивом. Але звідки з'явилося це диво? Невже природа, яка завжди і скрізь використовує одні й ті ж правила породження «часток», зрадила собі і... Створила диво?! Немає жодних чудес! Все живе (суще) живе за єдиним періодичним законом, однакового для всього всесвіту. Отже, цей закон повинен обов'язково проявитися і в генетичному коді, в якому на практиці реалізується принцип подвійної спіралі. Сьогодні ми поговоримо про важливість пізнання генетичного коду.

IV. Вивчення нового матеріалу

      Всі властивості організму визначаються його білковим складом. Причому структура кожного білка визначається послідовністю амінокислотних залишків. Отже, в результаті спадкова інформація, яка передається з покоління в покоління, має містити відомості про первинну структуру білків.
     Генетична інформація – це інформація про будову всіх білків організму укладена в молекулах ДНК (запис терміна в зошит).
Згадайте, що таке ген?
     Ген – це ділянка молекули ДНК, що кодує первинну структуру однієї поліпептидного ланцюга. У ДНК закладена інформація про первинну структуру білка.
      Генети́чний код — набір правил розташування нуклеотидів в молекулах нуклеїнових кислот (ДНК і РНК), що надає всім живим організмам можливість кодування амінокислотної послідовності білків за допомогою послідовності нуклеотидів.
     У ДНК використовується чотири нуклеотиди — аденін (А), гуанін (G), цитозин (С) і тімін (T), які в україномовній літературі також часто позначаються буквами А, Г, Ц і Т відповідно. Ці букви складають «алфавіт» генетичного коду. У РНК використовуються ті ж нуклеотиди, за винятком тіміну, який замінений схожим нуклеотидом, — урацилом, який позначається буквою U (або У в україномовній літературі). У молекулах ДНК і РНК нуклеотиди складають ланцюжки і, таким чином, інформація закодована у вигляді послідовності генетичних «букв».
      Нуклеотиди можуть розміщуватись в довільній послідовності, утворюючи генетичні ланцюги. Кожен такий ланцюг може кодувати ряд амінокислот.
      Послідовність із трьох букв у генетичній послідовності називається триплетом. Один триплет може кодувати лише одну амінокислоту. Всього в організмі людини їх 20.

     Властивості генетичного коду:
1. Код триплетен.
Кожній АК відповідає ділянка ланцюга ДНК, і відповідно, і-РНК з трьох стоять поруч нуклеотидів (розглянути приклад у підручнику). Нині генетичний код повністю розшифрований і складена карта, тобто відомо, які триплети відповідають тій чи іншій амінокислоти з 20, що входять до складу білків.
2. Код однозначний. Кожен кодон шифрує тільки одну АК.
3. Код надлишковий (специфічний). Це означає, що кожна АК шифрується більш ніж одним кодоном (за винятком метіоніну і триптофану). ДНК складається з 4 різних видів нуклеотидів, а найменшою структурною одиницею гена є триплет нуклеотидів. Тому число можливих комбінацій одно 43 = 64. Різних амінокислот лише 20. Таким чином, різних триплетів нуклеотидів з надлишком вистачає для кодування всіх амінокислот.
4. Код не перекривається. Будь-який нуклеотид може входити до складу лише одного триплету.
5. Між генами є "знаки пунктуації". З 64 триплетів –У-А-А, У-А-Р, Р-А не кодують АК (розглянути в підручнику таблиці генетичного коду). Ці триплети – сигнали закінчення синтезу поліпептидного ланцюга. Необхідність у наявності даних триплетів пояснюється тим, що в ряді випадків на і-РНК здійснюється синтез декількох поліпептидних ланцюгів, і для відділення їх один від одного використовуються ці триплети.
6. Код універсальний. Генетичний код єдиний для всіх, що живуть на Землі живих організмів.
Пояснити технологію роботи до таблицею генетичного коду.

    Фрагменти відеофільмів з прикладами розв’язання задачі № 1 та розвязання задачі № 2 з власного YouTube- каналу.
Розшифровка генетичного коду має велике практичне значення для людства.
     Фрагмент відеофільму «Геном людини» з власного YouTube- каналу.

V. Узагальнення й систематизація знань

1. Користуючись таблицею генетичного коду ДНК, визначте, які АК кодуються триплетами: ЦАТ, ТТТ, ГАТ
2. Використовуючи таблицю генетичного коду, намалюйте ділянка ДНК, в якій закодована інформація про наступній послідовності амінокислот в білку: – аланін – аргінін – валін – гліцин – лізин.
3. Ділянка поліпептидного ланцюга має таку будову:
аланін->лізин->валін->серин . Визначити послідовність нуклеотидів в ділянці ДНК, що кодує цю частину ланцюга (один з варіантів).
4. Даний фрагмент молекули білка: лізин – треонін - аргінін-лейцин-лізин. Визначте, якими триплетами ДНК зашифрована інформація про даних амінокислотах. Використовуйте таблиці генетичного коду

VІ. Рефлексія.

На уроці я дізнався…
Мені найбільше сподобалось…
Урок важливий тим, що…

VІІ. Домашнє завдання

 конспект уроку.
 Визначте, про які амінокислотах несе інформацію наступний триплет:
ТА, ААГ, ААА, ГГЦ, АТТ, АТЦ




Немає коментарів:

Дописати коментар