ДНК и РНК-нуклеиновые кислоты

1.

КГАОУ СПО «Добрянский
гуманитарно-технологический техникум
им. П.И. Сюзева»
Катаева Елена Ивановна,
преподаватель

2.

ЦЕЛЬ УРОКА:
Выявить основные различия
и общие элементы в
строении ДНК и РНК,
рассмотреть виды РНК и их
значение для организма.
Катаева Елена Ивановна

3. План изучения нуклеиновых кислот

История открытия и
изучения.
Строение.
Виды.
Биологическая роль.
Итоговое тестирование.
Катаева Елена Ивановна

4.

5.

История создания нуклеиновых
кислот
ДНК открыта в 1868 г швейцарским врачом И. Ф. Фишером в
клеточных ядрах лейкоцитов, отсюда и название –
нуклеиновая кислота (лат. «nucleus» - ядро).
В 20-30-х годах XX в. определили, что
ДНК – полимер (полинуклеотид),
в эукариотических клетках она
сосредоточена в хромосомах.
Предполагали, что ДНК играет структурную роль.
В 1944 г. доказали, что ДНК является носителем
наследственной информации.
Катаева Елена Ивановна

6.

Особенности строения нуклеиновых кислот
Признаки
ДНК
СХОДСТВА
РАЗЛИЧИЯ:
1) Сахар
2) Азотистые
основания
3) Структура
4) Местонахождение
в клетке
5) Биологические
функции
Катаева Елена Ивановна
РНК

7.

Нуклеиновые кислоты являются
биополимерами (высокомолекулярные
(молекулярная масса 103 - 109) природные
соединения), мономеры которых – нуклеотиды.
Каждый нуклеотид состоит из 3-х частей:
азотистого основания,
пентозы – моносахарида,
остатка фосфорной кислоты.
ЗАПОЛНИТЬ ТАБЛИЦУ
Катаева Елена Ивановна

8.

Нуклеотид
5’
1’
фосфат
ЗАПОЛНИТЬ ТАБЛИЦУ
Азотистое
основание –
одно из 4
3’
Сахар (рибоза / дезоксирибоза)
Катаева Елена Ивановна

9.

Сахар
2’
Рибоза
ЗАПОЛНИТЬ ТАБЛИЦУ
Катаева Елена Ивановна

10.

Сахар
2’
H
2’ -
дезоксирибоза
Катаева Елена Ивановна
ЗАПОЛНИТЬ
ТАБЛИЦУ

11.

НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ
ДНК –
дезоксирибонуклеиновая
кислота
Состав нуклеотида в ДНК
Азотистые
основания:
Аденин (А)
Гуанин (Г)
Цитозин (Ц)
Тимин (Т)
РНК
рибонуклеиновая
кислота
Состав нуклеотида в РНК
Азотистые
основания:
Дезоксирибоза
Остаток
фосфорной
кислоты
Аденин (А)
Гуанин (Г)
Цитозин (Ц)
Урацил (У):
Рибоза
Остаток
фосфорной
кислоты
ЗАПОЛНИТЬ ТАБЛИЦУ
11
Катаева Елена Ивановна

12.

НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ
ДНК –
дезоксирибонуклеиновая
кислота
Передача и хранение
наследственной
информации
РНК
рибонуклеиновая
кислота
Информационная
(матричная)
РНК (и-РНК)
Транспортная
РНК (т-РНК)
Рибосомная РНК (р-РНК)
ЗАПОЛНИТЬ ТАБЛИЦУ
12
Катаева Елена Ивановна

13.

ДНК
СТРУКТУРЫ ДНК И РНК
ЗАПОЛНИТЬ ТАБЛИЦУ
13
Катаева Елена Ивановна

14. Строение ДНК

Катаева Елена Ивановна

15.

Модель строения молекулы
ДНК предложили Дж. Уотсон
и Ф. Крик в 1953 г. Она
полностью подтверждена
экспериментально и сыграла
исключительно важную роль
в развитии молекулярной
биологии и генетики
Катаева Елена Ивановна

16.

1 молекула ДНК
ген
ген
хромосома
хромосомы в
ядре
ДНК
клетка Елена Ивановна
Катаева

17. Правила Чаргаффа

. Таким образом, количество аденина равно количеству тимина,
а гуанина — количеству цитозина
Комплементарность – это взаимное дополнение азотистых
оснований в молекуле ДНК.
Катаева Елена Ивановна

18. Построить по принципу комплементарности 2-ю цепь ДНК

19.

Выполнение задачи на комплементарность
Комплементарность – это взаимное дополнение азотистых
оснований в молекуле ДНК.
Задача : фрагмент цепи ДНК
имеет последовательность нуклеотидов: Г
Т Ц Ц А Ц Г А А Постройте по принципу
комплементарности 2-ю цепочку ДНК.
РЕШЕНИЕ:
1-я цепь ДНК: Г-Т-Ц-Ц-А-Ц-Г-А-А.
Ц-А-Г-Г-Т-Г-Ц-Т-Т
Значение комплементарности:
Благодаря ей происходят реакции матричного
синтеза и самоудвоение ДНК, который лежит
в основе роста и размножения организмов
19

20. Строение РНК

Катаева Елена Ивановна

21. Отличия РНК от ДНК

1. Одноцепочечные молекулы
2. Сахар – рибоза вместо
дезоксирибозы
3.
У вместо Т
4. Намного меньше – сравнимы по
размеру с белками.
Катаева Елена Ивановна

22. Виды РНК

1.
и-РНК = м-РНК информационная,
матричная
линейная
до 10 тысяч нуклеотидов
2.
т- РНК транспортная
около 100 нуклеотидов
3.
р-РНК рибосомальная
2-3 тысячи нуклеотидов
Катаева Елена Ивановна
как и белки,
имеют
3-мерную
конформацию
ЗАПОЛНИТЬ
ТАБЛИЦУ

23. и-РНК

и-РНК, являясь копией с определенного участка молекулы
ДНК, содержит информацию о первичной структуре одного
белка. Эту информацию сравнительно небольшая молекула иРНК переносит из ядра, к рибосоме – месту синтеза белка.
Поэтому и-РНК иногда называют «матричной», подчеркивая ее
роль в данной процессе.
ЗАПОЛНИТЬ ТАБЛИЦУ
Катаева Елена Ивановна

24.

Транспортная РНК
РНК, доставляющие аминокислоты к
рибосоме в процессе синтеза белка,
называются транспортными. Эти небольшие
молекулы, форма которых напоминает лист
клевера, несут на своей вершине
последовательность из трех нуклеотидов.
~ 100
нуклеотидов
ЗАПОЛНИТЬ ТАБЛИЦУ
«клеверный лист»

25. Рибосомальная РНК

Самая большая из
всевидов РНК –
2-3 тысячи х
нуклеотидов
Рибосомные РНК
синтезируются в сновном в
ядрышке и составляют
примерно 85-90% всех РНК
клетки. В комплексе с белками
они входят в состав рибосом и
осуществляют синтез
16 S р-РНК
пептидных связей между
ЗАПОЛНИТЬ ТАБЛИЦУ

26.

Особенности строения нуклеиновых кислот
Признаки
ДНК
РНК
СХОДСТВА
Полинуклеотиды, мономеры которых имеют
общий план строения.
РАЗЛИЧИЯ:
1) Сахар
дезоксирибоза
2) Азотистые
основания
3) Структура
аденин – тимин,
цитозин - гуанин
двойная спираль
4) Местонахождение
в клетке
ядро, митохондрии и
хлоропласты
5) Биологические
функции
хранение наследственной
информации и передача ее из
поколения в поколение
рибоза
аденин – урацил,
цитозин – гуанин
одноцепочечная молекула
цитоплазма, рибосомы
участие в матричном
биосинтезе белка на рибосоме,
т.е. реализация наследственной
информации
Катаева Елена Ивановна

27. Повторение и закрепление знаний:

Вставьте нужные слова:
1. В составе РНК есть сахар… (рибоза)
2. В составе ДНК есть азотистые основания…;
(А,Г,Ц,Т)
3. И в ДНК, и в РНК есть….; (А,Г,Ц,сахар, Ф )
4. В ДНК нет азотистого основания… (У)(Цепочки
5. Структура молекулы РНК в виде…
6. ДНК в клетках может находиться в … Нуклеотидов)
(В ядре, митохондриях, хлоропластах)
7. Функции РНК:… (Участие в синтезе белков)
А,Г,Ц, (У)
8. В составе РНК есть азотистые основания…;
9. В составе ДНК есть сахар…;
(дезоксирибоза)
10. В РНК нет азотистого основания…
(Т)
11. Структура молекулы ДНК в виде… (Двойной спирали)
(Нуклеотиды)
12. Мономерами ДНК и РНК являются…;
13. РНК в клетках может находиться в…
(В ядре, цитоплазме, митохондриях, хлоропластах)
14. Функции ДНК:…(Хранение и передача наслед. информ.)
27