Презентация на тему: "Презентация по биологии на тему "Нуклеиновые кислоты""

Нуклеиновые кислоты.

Цели урока:

file://localhost/C:/Users/Irina/Desktop/pril/3d_dnk.swf

-сформировать понятие о нуклеиновых кислотах;
- рассмотреть строение и функции нуклеиновых кислот;
- научиться умению сравнивать ДНК, РНК и АТФ;
- научиться решать задачи по молекулярной биологии.

Перечислите вещества, входящие в состав клетки?
На какие группы делятся все эти вещества?
Органические
Неорганические
вода
нуклеиновые
кислоты
углеводы
липиды
минеральные соли
белки
Распределите названые вещества на группы
Какое вещество в этом году не изучали?
нуклеиновые
кислоты
Тема урока: «Нуклеиновые кислоты»
вода
нуклеиновые кислоты
минеральные соли
белки
углеводы
липиды

Местонахождение ДНК в клетке

История открытия нуклеиновых кислот
Первооткрыватель нуклеиновых кислот
Впервые описал в 1869г
швейцарский биохимик
Фридрих Мишер.
Впервые обнаружены в ядре лейкоцитов («нуклеус» – ядро)

Нуклеотидный состав ДНК впервые
( 1950г.) количественно проанализировал американский биохимик:
установил, соотношение азотистых оснований в ДНК (правила Чаргаффа).

Однако объяснить эту странность он не мог.




Эрвин Чаргафф ( 1905 – 2002г.)

Морис Хью УИЛКИНС
(1916 г. - 2004 г.)
1950г. – получил рентгенограмму
кристаллических волокон ДНК.
ДНК имеет определённую структуру.
Чёткий крест –
признак двойной спирали.
Нуклеотиды расположены
друг от друга на расстоянии
0,34 нм
Виток – 10 нуклеотидов.

История открытия.
1953 г. американские биохимики ДжеймсУотсон и Френсис Крик создали пространственную модель структуры ДНК - это двойная спираль, состоящую из 2-х антипараллельных полинуклеотидных цепей.

Структура ДНК

Нуклеиновые кислоты –
высокомолекулярные биополимеры,
мономерами которых являются
нуклеотиды.

ВИДЫ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
РНК
ДНК
Дезоксирибонуклеиновая
кислота
Рибонуклеиновая
кислота

Структура ДНК
Рассмотрите модель ДНК, что о ней можно сказать?
Что является структурным элементом полимера?
Назовите мономеры
Спираль
Закрученная
Двухцепочечная
Мономер
Нуклеиновых
кислот
Белков
Аминокислоты
Моносахариды
Глицерин и
жирные кислоты
Нуклеотиды
Углеводов
Липидов

ОБЩАЯ Схема НУКЛЕОТИДА ДНК



пентоза
Остаток
фосфорной
кислоты
Аденин

Гуанин

Цитозин

Тимин



дезоксирибоза

АДЕНИН
Дезокси-
рибоза
Остаток
фосфорной
кислоты
Нуклеотид – химическое соединение, состоящее из остатков трёх веществ: азотистого основания, углевода пентозы и фосфорной кислоты
Чем отличаются нуклеотиды друг от друга
и чем схожи?
Дезокси-
рибоза
Остаток
фосфорной
кислоты
ТИМИН
ГУАНИН
ЦИТОЗИН
Сходства
Отличия

Строение нуклеотидов ДНК

Схемы строения азотистых оснований.
В состав ДНК входят азотистые основания:
Пуриновые
1. Аденин,
2. Гуанин
Пиримидиновые
3. Тимин
4. Цитозин

Соединения азотистых оснований
Вспомните видеофрагмент. Какие связи возникают между
азотистыми основаниями
А
Т
Г
Ц
Комплементарность – это взаимное дополнение
азотистых оснований в молекуле ДНК
ВОДОРОДНЫЕ

Соединения полинуклеотидных цепей ДНК
Назовите структуры в молекуле ДНК
дезоксирибоза
Ф
остаток фосфорной
кислоты
А, Т
Г, Ц
азотистые
основания
Какие связи между Т и А, А и Т…
водородные
Какие еще видите связи в молекуле?
фосфоэфирные

Правила Чаргаффа
В 1950 г. Эдвин Чаргафф обнаружил:
Число пуриновых оснований равно числу пиримидиновых оснований:
А = Т, Г = Ц
2. Количество пуринов равно количеству пиримидинов:
А + Г = Т + Ц
3. (А + Т) + (Г + Ц) = 100%

Принцип комплементарности


А
Г
Ц
Т
Т
А
Т
Ц
Г
А
А
Т
Комплементарные структуры подходят друг к другу как
«ключ с замком»

Молекула ДНК
Азотистые
основания
Сахарофосфатный
остов
L= 0,34 нм
1 виток=10 пар нукл.
D=2 нм
M= 345 а.е.м.

Свойство ДНК - «репликация»
Репликация ДНК – это процесс копирования дезоксирибонуклеино-вой кислоты, который происходит в процессе деления клетки.

При этом генетический материал, зашифрованный в ДНК, удваивается и делится между дочерними клетками.

Функции ДНК

ВИДЫ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
ДНК
РНК
Найдите отличия РНК от ДНК
Двухцепочечная
Одноцепочечная
Дезокси-
рибоза
Рибоза

Углевод

ДНК
РНК
Двухцепочечная
Одноцепочечная
Дезокси-
рибоза
Рибоза

Углевод
А=Т
Г=Ц
А=У
Г=Ц
Аденин
Цитозин
Тимин
Гуанин
Урацил

ВИДЫ РНК
информационная РНК
и - РНК
т - РНК
транспортная РНК

р - РНК
рибосомная
РНК

Функции РНК в клетке
и - РНК

и - РНК считывает информацию с
участка ДНК о первичной структуре белка и несет эту информацию к рибосомам
т - РНК

т – РНК переносит аминокислоты к рибосомам
р - РНК

р - РНК входит в состав рибосом.

Выводы
Нуклеиновые кислоты: ДНК и РНК
ДНК и РНК – полимеры. Мономер – нуклеотид.
Молекулы ДНК обладают видовой специфичностью.
Структура ДНК – двойная спираль, поддерживается водородными связями.
Цепи ДНК строятся по принципу комплементарности.
Содержание ДНК в клетке постоянно.
Функция ДНК – хранение и передача наследственной информации.
Функция РНК - биосинтез белка.

Аденозинтрифосфатная кислота - АТФ

и
Задача на комплементарность и транскрипцию.
Комплементарность – это взаимное дополнение азотистых
оснований в молекуле ДНК.
Задача : фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов:
Г Т Ц Т А Ц Г А Т. Постройте по принципу комплементарности 2-ю цепочку ДНК и и-РНК.
РЕШЕНИЕ:
1-я цепь ДНК: Г-Т-Ц-Т-А-Ц-Г-А-Т
2-я цепь ДНК:
Ц-А-Г-А-Т-Г-Ц-Т-А
Цепь и-РНК:

Г-У-Ц-У-А-Ц-Г-А-У

Задача.

В молекуле ДНК обнаружено 880 гуаниновых нуклеотидов, которые составляют 22% от общего количества нуклеотидов этой ДНК. Определить: сколько содержится других нуклеотидов (по отдельности) в этой молекуле ДНК? 

Дано:     
Решение:
  1) Исходя из правила Чаргаффа:
Г=Ц, 880 - 22%
  2) ( А + Т) + ( Г + Ц) = 100 %
      А + Т = 100% – (22+22) = 56%
  3)  Вычислим количество нуклеотидов:
         880 – 22%      
 Х – 56 % 
  Х = 880 · 56  : 22= 2240 (А + Т)
             А = Т = 2240 : 2 = 1120
4) Определим количество нуклеотидов:
общее: 880 + 880 +1120 +1120 = 4000
    в одной цепи:  4000 : 2 = 2000 нуклеотид
5) Определим длину ДНК:  
LДНК = 0,34 нм * 2000 = 680 нм        

Ответ: А = Т = 1120, Г=Ц =880, LДНК = 680 нм .

Г – 880 – 22%
LН. = 0,34 нм
Найти:
А -?
Т-?
Ц-?
LДНК -?

Задачи.
Фрагмент правой цепи ДНК имеет следующий нуклеотидный состав:
Г-Ц-Г-Ц-А-Т-А-А-Ц-Г-Ц-А... Определите порядок нуклеотидов в левой цепи.

2. Постройте молекулу и-РНК, если участок молекулы ДНК имеет следующее строение:
А – А – Ц – Г – Г – Ц – Г – Т – А – Ц – Г – Т

3. В молекуле ДНК содержится 17% аденина. Определите, сколько (в %) в этой молекуле содержится других нуклеотидов.

file://localhost/C:/Users/Irina/Desktop/pril/3d_dnk.swf


«Значение ДНК столь велико,
что никакое знание о ней не будет полным»
Френсис Крик

Рефлексия

Д/з: §11-13, конспект, повт. §7-10,
решить задачу:
Одна из цепей фрагмента молекулы ДНК имеет следующее строение:
Г-Ц-Г-А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т.
Укажите строение противоположной цепи.
Укажите последовательность нуклеотидов в молекуле и-РНК, построенной на этом участке цепи ДНК.
Определите длину и массу молекулы ДНК.
*** Используя интернет ресурсы, найдите ответ на вопрос: «Почему результат теста ДНК подтверждающий отцовство равен 99,9%, а не 100%?»