Варіант. Функції ДНК 1) зберігання , 3) реалізації, 2) передача, 4) зміна спадкової інформації

РНК

Функції ДНК

1) зберігання,	3) реалізації,
2) передача,	4) зміна спадкової інформації.

Реплікація (від пізделат. replicato – повторення), або самоподвоєння – це подвоєння молекул ДНК за участі спеціальних ферментів, за принципом комплементарності.

У ході реплікації спеціальні білки-ферменти розплітають ДНК на одинарні нитки. Після цього ферменти на кожній з ниток добудовують її дзеркальну копію, розміщуючи тимін навпроти аденіну, а гуанін – навпроти цитозину. Таким чином організм отримує дві однакові копії ДНК, які можна розподілити між дочірніми клітинами після поділу материнської клітини.

Транскрипція (від лат. Транскриптіо – переписування) – це біосинтез молекули і-РНК який здійснюється в хромосомах на одному з ланцюгів молекули ДНК за принципом комплементарності.

Процес транскрипції відрізняється тим, що в цьому випадку розплітається лише невелика ділянка подвійної нитки ДНК і копія синтезується лише на одній з її половин. До того ж у цьому випадку відбувається синтез не ДНК, а РНК.

Молекула РНК – це одноланцюговий полімер яких міститься у всіх живих організмах.

РНК має модібну до ДНК будову, але

1)Складається лише з одного ланцюга

2)В її нуклеотидах замість азостистої основи тиміну (Т) присутній Урицил (У)

3)В якості залишку вуглеводу замість дезоксірибози – присутня рибоза.

Відомо три типи РНК які відрізняються структурою та функціями:

1)Інформаційна (і-РНК)

3)Рибосомна (рРНК)

2)Транспортна (т РНК)

Інформаційна іРНК – передає інфорцію про структуру білка від ДНК на рибосоми міститься в ядрі та цитоплазмі.

Транспортна тРНК – переносить амінокислоти до місця синтезу білка на рибосоми, міститься у цитоплазмі.

Рибосомна рРНК – будує тіло рибосоми, міститься у рибосомах.

6. Порядок проведення роботи:

6.1 Завдання №1: Записати яка послідовність нуклеотидів утвориться в результаті реплікації ДНК.

6.1.1 Розгляньте послідовність нуклеотидів, надану вам для проведення реплікації. Запишіть, яка послідовність нуклеотидів утвориться на цьому ланцюгу, враховуючи, що під час реплікації ДНК навпроти аденіну (А) стає тимін (Т), напроти тиміну (Т) – аденін (А), навпроти гуаніну (Г) – цитозин (Ц), а напроти цитозину (Ц) – гуанін (Г).

6.1.2 Повторіть це для всіх наданих вам для реплікації послідовностей.

Варіант 1	Варіант 2
Послідовність для реплікації:	Послідовність для реплікації:
А Т Г	Ц Ц Ц	Г Т А	Т Т Ц	Г Г А	Т А Ц	Г Ц Ц	А А А	Г Ц Т	Т А Т
Т Т Т	А А Г	Ц Т А	Г Ц Г	А А Т	Ц А Г	Т Т Т	А Г Г	Ц Т Ц	Г Г Т
Г Ц Ц	А Ц А	Ц Ц Ц	Т А Т	Г Ц Т	Ц Г Т	Т Т Г	А А Ц	Г Г Т	Ц Т А

Варіант 3	Варіант 4
Послідовність для реплікації:	Послідовність для реплікації:
Ц Ц Ц	Г А Т	Т А А	Г Ц Г	Т Т А	Т Т Ц	Г А Г	Т Т Т	А А Ц	Г Ц А
Г А Г	Ц Т А	А А А	Ц Т Г	Г Ц Г	Ц Ц А	Т Г Т	А А Ц	Г Г Т	Ц А Ц
Т А Ц	Г Г Г	А Ц А	А Г Г	Т Ц Т	А А Т	Ц Г Г	Г Ц А	А А А	Г Г Ц

6.2 Завдання №2: Записати яка послідовність нуклеотидів утвориться в і-РНК в результаті транскрипції ДНК.

6.2.1 Розгляньте послідовність нуклеотидів, надану вам для проведення транскрипції. Запишіть, яка послідовність нуклеотидів утвориться на цьому ланцюгу, враховуючи, що під час транскрипції ДНК у синтезованому ланцюгу РНК навпроти аденіну (А) стає урацил (У), напроти тиміну (Т) – аденін (А), навпроти гуаніну (Г) – цитозин (Ц), а напроти цитозину (Ц) – гуанін (Г).

6.2.2 Повторіть це для всіх наданих вам для транскрипції послідовностей.

Варіант 1	Варіант 2
Послідовність для транскрипції:	Послідовність для транскрипції:
Т Т Ц	Г А Г	Т Т Т	А А Ц	Г Ц А	А Т Г	Ц Ц Ц	Г Т А	Т Т Ц	Г Г А
Ц Ц А	Т Г Т	А А Ц	Г Г Т	Ц А Ц	Т Т Т	А А Г	Ц Т А	Г Ц Г	А А Т
А А Т	Ц Г Г	Г Ц А	А А А	Г Г Ц	Г Ц Ц	А Ц А	Ц Ц Ц	Т А Т	Г Ц Т

Варіант 3	Варіант 4
Послідовність для транскрипції:	Послідовність для транскрипції:
Т А Ц	Г Ц Ц	А А А	Г Ц Т	Т А Т	Ц Ц Ц	Г А Т	Т А А	Г Ц Г	Т Т А
Ц А Г	Т Т Т	А Г Г	Ц Т Ц	Г Г Т	Г А Г	Ц Т А	А А А	Ц Т Г	Г Ц Г
Ц Г Т	Т Т Г	А А Ц	Г Г Т	Ц Т А	Т А Ц	Г Г Г	А Ц А	А Г Г	Т Ц Т

6.3 Зробіть висновок стосовно розв’язаних вами вправ з молекулярної біології.

6.4 Скласти звіт про проведену роботу

7. Зміст звіту.

7.1 Тема, мета роботи.

7.2 Опис дій, які здійснювались при виконанні завдання № 1.

7.3 Опис дій, які здійснювались при виконанні завдання № 2.

7.4 Висновок про проведену роботу.

8. Контрольні запитання.

8.1 Що таке нуклеїнові кислоти?

8.2 Що таке нуклеотид? Його склад?

8.3 Типи нуклеїнових кислот?

8.4 Правило комплементарності.

8.5 Перелічите назви азотистих основ.

9. Використані літературні джерела

1.	Батуєв О.С., Гуленкова М.А., Єленевський А.Г. та ін. Біологія: Великий довідник для школярів та абітурієнтів. – Тернопіль: Навчальна книга – Богдан, - 2001. – 576с.: іл. – (Шкільна бібліотека “Богдан”. Великі довідники для школярів та абітурієнтів).
2.	Дмитрієв Ю.В., Тагліна О.В.: Біологія. 10 клас: Розробки уроків. – Х.: Веста: Видавництво «Ранок», 2007. – 176 с. – (Майстер-клас)
3.	Кучеренко М.Є., Вервес Ю.Г., Балан П.Г., Войціцький. Загальна біологія: Підруч. для 10 кл. загальноосвіт. навч. закладів. 2-ге вид. доопр. – К.: Ґенеза, 2005. – 160 с.: іл..
4.	Полянский Ю.И., Браун А.Д., Верзилин Н.М. и др.; Общая биология: Учеб. для 10-11 кл. сред. шк. – 19-е изд., перераб. – М.: Просвещение, 1989г. – 287 с.: ил.
5.	Ростовцева Л.П., Запорожець Н.В. Зошит для лабораторних, практичних і самостійних робіт з біології. 10 клас (російською мовою). – Х.: Веста: Видавництво «Ранок», 2003. – 88 с.

Практична робота № 2

1. Тема: “Розв'язування типових вправ з молекулярної біології”.

2. Мета роботи: 2.1 Розв'язати вправи з молекулярної 6іології, застосовуючи знання про хімічний склад клітини та взаємозв'язок будови органічних речовин з її функціями

3. Обладнання і матеріали: 3.1 Таблиця з умовними позначеннями амінокислот. Таблиця генетичного коду.

4. Завдання: 4.1 Охарактеризувати властивості і функції органічних сполук певних типів, або порівняти їх між собою.

4.2 Визначити, яку саме амінокислоту кодує певний триплет (кодон).

4.3 Вирішити зворотну задачу – визначити, яким триплетом може бути закодована певна амінокислота.

5. Короткі теоретичні відомості

Генетичний код – інформація про структуру білкової молекули, яка утримується у вигляді певної послідовності нуклеотидів ділянки молекули ДНК (триплетів).

Ця послідовність нуклеотидів в ДНК визначає порядок введення амінокислотних залишків у поліпептидний ланцюг під час синтезу білка.

Триплет (кодон) – певна послідовність з трьох нуклеотидів, яка кодує певну амінокислоту в поліпептидному ланцюгу.

Приклад триплетів!!! АГГ, ГТЦ, ЦЦЦ та багато інших варіантів поєднання. Чотири різних нуклеотида ДНК (А – аденін, Г – гуанін, Ц – цитозин, Т – тимін) або РНК (А – аденін, Г – гуанін, Ц – цитозин, У – урацил) можуть утворювати 64 (4 ³ = 64) різних триплетів.

Надмірність (виродженість)коду – одну амінокислоту можуть кодувати декілька різних триплетів. Більшість амінокислот (18 з 20) кодуються декількома триплетами (від двох до шести) і тільки дві з них (триптофан і метіонін) – одним. Генетичний код однозначний – кожен триплет кодує лише одну певну амінокислоту. Генетичний код універсальний – єдиний для всіх організмів.

Правило комплементарності (лат комплементум - доповнення) – це чітка відповідність нуклеотидів у двох ланцюгах ДНК: залишок аденіна(А) зажди сполучається з залишком тиніну(Т) (між ними виникає два водневі зв’язки),залишок цитозину(Ц)(між ними виникає три водневі зв’язки).

Приклад компліментарності в ДНК!! Ділянка лівого ланцюга ДНК має таку структуру: А-Т-Г-Ц-А-Ц-Т-Г-Ц-А. Треба знайти відповідну ділянку правого ланцюга. Розв’язок: Відома ділянка лівого ланцюга: А-Т-Г-Ц-А-Ц-Т-Г-Ц-А-Г-Т, по ній знаходимо праву ділянку.

Затребувана права ділянка:Т-А-Ц-Г-Т-Г-А-Ц-Г-Т-Ц-А(Знизу під А став Т,під Т-А, під Г-Ц…)

Реплікація (від пізделат. replicato – повторення), або самоподвоєння – це подвоєння молекул ДНК за участі спеціальних ферментів, за принципом комплементарності.

Транскрипція (від лат. Транскриптіо – переписування) – це біосинтез молекули і-РНК який здійснюється в хромосомах на одному з ланцюгів молекули ДНК за принципом комплементарності.

Приклад комплементарності між ДНК та і-РНК!!! Маємо таку послідовність нуклеотидів в ділянці молекули ДНК: А-Т-Г-Ц-А-Ц-Т-Г-Ц-А-Г-Т, треба знайти відповідну ділянку молекули і-РНК, яка утворюється при транскрипції (копіюванні). Розв’язок: Згідно правилу комплементарності затребувана і-РНК після копіювання матиме такий вигляд:

1) відома ділянка ДНК: А-Т-Г-Ц-А-Ц-Т-Г-Ц-А-Г-Т, по ній знаходимо і-РНК –

2) відповідна ділянка і-РНК: У-А-Ц-Г-У-Г-А-Ц-Г-У-Ц-А. Увага! Не_забувайте, що аденіну (А) розташованому в ДНК відповідає в і-РНК урацил (У) але ні в якому разі не тимін (Т)!!!

Трансляція (від лат. Транслятіо – передача) – це переведення послідовності нуклеотидів у молекулі і-РНК (триплетів і-РНК) у послідовність амінокислот

Таблиця №1: Умовні позначення амінокислот

Скорочена та повна назва амінокислот	Скорочена та повна назва амінокислот
Ала – аланін	Лей – лейцин
Арг – аргінін	Ліз – лізин
Асн – аспаргін	Мет – метіонін
Асп – аспарагінова кислота	Про – пролін
Вал – валін	Сер – серін
Гіс – гістидин	Тир – тирозин
Глі – гліцин	Тре – треонін
Глн – глютамін	Три – триптофан
Глу – глютамінова кислота	Фен – фенілаланін
Іле – ізолейцин	Цис – цистеїн
Стоп – сигнальний код, що означає кінець синтезу (в табл.2 його позначено рисочками!!!)

Таблиця №2: Генетичний код. Наведено триплети і-РНК (в дужках – комплементарні триплети ДНК). Триплети для т-РНК бери в дужках (там де ДНК), але замістьТ – ставте У!!!

Перша основа	Друга основа	Третя основа
У (А)	Ц (Г)	А (Т)	Г (Ц)
У (А)	Фен	Сер	Тир	Цис	У (А)
Фен	Сер	Тир	Цис	Ц (Г)
Лей	Сер	-	-	А (Т)
Лей	Сер	-	Три	Г (Ц)
Ц (Г)	Лей	Про	Гис	Арг	У (А)
Лей	Про	Гис	Арг	Ц (Г)
Лей	Про	Глн	Арг	А (Т)
Лей	Про	Глн	Арг	Г (Ц)
А (Т)	Іле	Тре	Асн	Сер	У (А)
Іле	Тре	Асн	Сер	Ц (Г)
Іле	Тре	Ліз	Арг	А (Т)
Мет	Тре	Ліз	Арг	Г (Ц)
Г (Ц)	Вал	Ала	Асп	Глі	У (А)
Вал	Ала	Асп	Глі	Ц (Г)
Вал	Ала	Глу	Глі	А (Т)
Вал	Ала	Глу	Глі	Г (Ц)

За допомогою цієї таблиці можна визначити, яку саме амінокислоту кодує певний триплет. Перший нуклеотид у триплеті беруть із лівого вертикального стовпчика, другий – з верхнього горизонтального і третій – з правого вертикального. Там, де перетинаються лінії, які йдуть від всіх трьох нуклеотидів, і знаходиться амінокислота, яку ми шукали.

Приклад!!! Припустимо, що треба дізнатися, про яку амінокислоту несе інформацію триплет УГГ в і-РНК. З ліва по вертикалі беремо У, з верху – Г, з права по вертикалі – Г. Лінії перетинаються на «Три», тобто це амінокислота триптофан. В ДНК цю амінокислоту закодовано триплетом АЦЦ (нуклеотиди цього триплету знаходяться в дужках).

6. Порядок проведення роботи

6.1 Спочатку уважно прочитайте короткі теоретичні відомості

6.2 Виконайте чотири завдання згідно вашого варіанту.

6.3 При розв’язуванні завдань №2, №3, №4 користуйтеся таблицею 1: Умовні позначення амінокислот та таблицею 2: Генетичний код.

Завдання N1. Охарактеризуйте властивості та функцій основних класів неорганічних сполук, заповнивши таблицю.

Таблиця №1: Властивості та функцій основних класів неорганічних сполук

Неорганічні сполуки	Властивості	Функції
Вода
Солі

Завдання №2. Користуючись таблицею коду ДНК, визначте, які

амінокислоти кодують триплети:

Ц А Т, Т Т Т, Г А Т, Т А А, Ц А А, А Г А,

Завдання N3. Ділянка правого ланцюга ДНК має наступну послідовність нуклеотидів:Г Г А А Ц А Ц Т А Г Т Т.

Дата добавления: 2015-05-24