Молодежный инновационный форум Воронежской области
творческая работа учащихся по биологии (11 класс) по теме

Слайд 1

Конкурс «Школьные инновационные кадры Воронежской области: Достижение ». Направление: Биология и биотехнология. Автор: Климова Софья Евгеньевна учащаяся 11 класса МКОУ Бутурлиновская СОШ №7 Воронежской области 2013 – 2014 уч.г .

Слайд 2

Задача № 1. Для искусственного синтеза белка в лабораторных условиях использовали иРНК теленка, рибосомы овцы, а также аминокислоты , АТФ и ферменты . Чей белок будет синтезироваться в пробирке: теленка или овцы?

Слайд 3

ОТВЕТ: И-РНК –одноцепочечные молекулы, являющиеся матрицей для синтеза полипептидных цепей. Информация о структуре белка записана в них в виде последовательности нуклеотидов. Каждая молекула РНК содержит полную информацию, необходимую для синтеза одной молекулы белка. Рибосомы – мелкие тельца грибовидной формы, в которых идёт синтез белка. Следовательно, синтезироваться будет белок телёнка, т.к. для искусственного синтеза белка в лабораторных условиях использовали иРНК теленка, а рибосомы овцы – это механизм обеспечивающий сборку белковых молекул. Ферменты катализируют реакции . АТФ – источник энергии.

Слайд 4

Задание а (приведите схему синтеза белка) Этапы биосинтеза. ДНК И-РНК Белок Транскрипция Трансляция Транскрипция — «считывание» процесс синтеза РНК с использованием ДНК в качестве матрицы (перенос генетической информации с ДНК на РНК). Трансляция —(передача)-механизм, с помощью которого последовательность РНК переводится в последовательность аминокислот белка Ядро В рибосомах Цитоплазма

Слайд 5

– – – – – – – – – А – А– Ц - Ц Образование иРНК – транскрипция: – А – А – Г – Ц – Т – Ц – Г – А – Т – Т – Г –Т - Г . . . . . . . . . . . . ... ... ... ... ... У У Ц Г А Г Ц У А Цепь ДНК иРНК . . ...

Слайд 6

Этапы трансляции. 1. Присоединение иРНК к рибосоме; 2.Рекогниция (активация аминокислоты и её присоединение к тРНК ) 3.Инициация (начало синтеза) полипептидной цепи; 4.Элонгация (удлинение) цепи; 5.Терминация (окончание синтеза) цепи; 6.Дальнейшее использование иРНК (или её разрушение).

Слайд 7

Трансляция По мере сборки белковой молекулы рибосома ползёт по и-РНК. Чем дальше рибосома продвинулась по и- РНК, тем больший отрезок белковой молекулы «собран».

Слайд 8

Схема синтеза белка в рибосоме

Слайд 9

Передача наследственной информации от ДНК к и-РНК и к белку Рибосомы, словно бусы Забрались на РНК. С РНК они читают Код молекулы белкa. Строят цепь белкa они Согласно информации. Вместе весь процесс зовем Коротко, мы, трансляция ДНК Ц А Ц Ц Ц Т А А А и- РНК Г У Г Г Г А У У У БЕЛОК Валин Глицин Фенилаланин

Слайд 10

Задание б (поясните значение подчёркнутых слов) Белки – это высокомолекулярные соединения, биополемеры , мономерами которых являются аминокислоты, связанные пептидными связями. Нерегулярные полимеры. Имеют линейные (неразветвленные) молекулы. Мономерами для образования белков служат 20 аминокислот. Аминокислотных остатков в молекуле белка может быть от 3 до 1500 (среднее содержание 300-500 АК). Между аминокислотами при образовании молекулы белка возникает связь – C – N – , которую называют пептидной связью. Функции белков Структурная: клеточные мембраны органоидов клеток и внеклеточных структур; кератин (волосы), фиброин (шелк), коллаген (хрящ, сухожилия), эластин (связки). Двигательная: сократительные белки: актин (неподвижные нити миофибриллы) и миозин (подвижные нити миофибриллы). Транспортная: гемоглобин (транспорт О 2 и СО 2 в крови), трансферрин (транспорт железа), миоглобин (транспорт О 2 в мышцах). Защитная: антитела (иммуноглобулины), фибриноген, тромбин. Регуляторная: гормоны инсулин, глюкагон, АКТГ, соматотропин . Рецепторная: в составе мембранных рецепторов обеспечивают ответ клетки на раздражение (родопсин). Запасающая: резервные источники энергии: яичный альбумин, казеин молока. Энергетическая (в самую последнюю очередь): при расщеплении 1 г белка выделяется 17,6 кДж энергии. Токсины (змеиный яд, дифтерийный токсин), антибиотики ( неокарциностатин ). Каталитическая: белки-ферменты – биологические катализаторы, вещества, ускоряющие реакции.

Слайд 11

Аминокислоты – органические соединения, имеющие аминогруппу, карбоксильную группу и радикал. 12 из 20 АК в организме человека могут образовываться ( взаимопревращаться ) 8 АК из 20 поступают в организм человека только с пищей. Их называют незаменимыми АК № п / п Название аминокислоты Сокращенное название 1 Аланин Ала 2 Аргинин Арг 3 Аспарагин Асн 4 Аспарагиновая кислота Асп 5 Валин Вал 6 Гистидин Гис 7 Глицин Гли 8 Глутамин Глн 9 Глутаминовая кислота Глу 10 Изолейцин Иле 11 Лейцин Лей 12 Лизин Лиз 13 Метионин Мет 14 Пролин Про 15 Серин Сер 16 Тирозин Тир 17 Треонин Тре 18 Триптофан Три 19 Фенилаланин Фен 20 Цистеин Цис

Слайд 12

АТФ – нуклеотид, содержащий, помимо азотистого основания аденина и остатка рибозы, три остатка фосфорной кислоты . иРНК – одноцепочечные молекулы, являющиеся матрицами для синтеза полипептидных цепей. Информация о структкре белка записана в виде последовательностейнуклеотидов , причём каждую аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов - кодон Является хранителем энергии в клетке. При разрушении макроэргических связей выделяется большое количество энергии. АТФ АДФ + Ф + Q АДФ АМФ + Ф + Q иРНК считывает информацию с участка ДНК о первичной структуре белка и несет эту информацию к месту синтеза белка (к рибосомам).

Слайд 13

ферменты 1.Присоединение субстрата к ферменту. 2.Химическая реакция с участием фермента. 3.Образование продуктов реакции Свойства фермента: специфичность Способны образовывать промежуточные комплексы (фермент - субстрат) Субстрат комплементарен АЦ фермента Способность утрачивать каталитическую способность под действие факторов среды Свойства фермента связаны со свойствами белка ( денатурация+ ренатурация )

Слайд 14

Рибосомы Немембранный органоид. Состоит из рибосомной РНК ( рРНК ) и белка. Могут находиться свободно в цитоплазме или прикрепляться к мембранам гранулярной ЭПС. Располагаются группами – полисомами . Рибосомы осуществляют биосинтез полипептидной цепи на молекулах иРНК. На свободных рибосомах синтезируются белки гиалоплазмы , митохондрий, пластид и собственные белки рибосом, тогда как на мембранах ЭПС осуществляется трансляция белков для выведения из клеток, сборки мембран, образования лизосом и вакуолей. Полисома .

Слайд 15

Задание в (укажите роль каждого «участника» синтеза белка). Для биосинтеза белка необходимы следующие компоненты: ДНК _хранитель наследственной информации.Служит матрицей. Информационная РНК (иРНК) – переносчик информации от ДНК к месту синтеза белковой молекулы; Рибосомные РНК ( рРНК ) –входят в состав рибосом; Рибосомы – органоиды, где происходит собственно синтез белка; Набор аминокислот в цитоплазме клетки, из которых собирается белковая молекула; Транспортные РНК ( тРНК ), кодирующие аминокислоты и переносящие их к месту синтеза белка нам рибосомы; Макроэргические вещества (АТФ), обеспечивающие энергией процесс биосинтеза белка Белки-ферменты катализирующие реакции Аминокислоты Ферменты АТФ Рибосомы РНК – рРНК, тРНК, иРНК ДНК

Слайд 16

тРНК переносит аминокислоты к месту синтеза белка (к рибосомам). ДНК - хранит наследственную информацию в виде строго определенного чередования нуклеотидов. рРНК выполняет строительную функцию – входит в состав рибосом. Ген – участок ДНК, кодирующий информацию о первичной структуре одного белка.

Слайд 17

Задание г) уточните, какие ферменты участвуют в синтезе белка. Все реакции, протекающие в клетке, катализируются ферментами. Катализируют синтез РНК ферменты РНК-полимеразы. В ядре клеток эукариотов обнаружены три фермента: РНК -полимераза I, синтезирующая пре-рРНК; РНК -полимераза II, ответственная за синтез пре-мРНК; РНК -полимераза III, синтезирующая пре-тРНК. Процесс присоединения аминокислот к т-РНК Первый этап белкового синтеза в клетке - это отбор специфических аминокислот и их присоединение к транспортным РНК. Реакция катализируется аминоацил-тРНК-синтетазами. Для каждой аминокислоты имеется своя синтетаза , которая распознаёт свою аминокислоту и соответствующую тРНК

Слайд 18

Разрыв между аминокислотой и т-РНК Под действием пептидилтрансферазы разрывается макроэргическая связь между АК-1 и т-РНК-1. Завершающий этап –терминация – окончание биосинтеза белка. Как только в аминоациальный центр попадает один из стоп-кодонов, синтез прекращается. Место тРНК занимает в этом случае специфический белок-фермент, который осуществляет гидролиз связи между последней тРНК и синтезированным белком

Слайд 19

Используемая литература: Биология для абитуриентов ( Р.Заяц, И.В.Рачковская , В.Э.Бутвиловский , В.В.Давыдов ); Биология. Биологические системы и процессы. 10.Учебник для общеобразовательных учреждений(профильный уровень)(А.В. Теремов. Р.А. Петросова Википедия http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D1%80%D1%82%D0%B0%D0%BB:%D0%9D%D0%B0%D1%83%D0%BA%D0%B0 http://musculatura.narod.ru/pics/protein/pic4.gif

Слайд 1

Конкурс «Школьные инновационные кадры Воронежской области: Достижение». Направление: Биология и биотехнология. Автор: Перепелицына Эльвира Александровна учащаяся 11 класса МКОУ Бутурлиновская СОШ №7 Воронежской области 2013 – 2014 уч.г.

Слайд 2

Задача: у каракулевых овец серая окраска шерсти доминирует над черной. Однако гомозиготные серые ягнята погибают при переходе к питанию грубыми кормами из=за недоразвитости рубца. Какое появится потомство при скрещивании двух серых овец? Из задачи следует, что серая окраска шерсти доминирует над черной. А-серая окраска шерсти а-черная окраска шерсти

Слайд 3

Гомозиготные ягнята погибают при переходе к питанию грубыми кормами, следовательно ,что бы появилось здоровое потомство, скрещивают гетерозиготных серых овец. Р. Аа х Аа С каким генотипом серые ягнята доживут до половой зрелости?

Слайд 4

при скрещивании гибридов первого поколения их потомство дает расщепление в соотношении 3:1 при полном доминировании и в соотношении 1:2:1 при промежуточном наследовании (неполное доминирование). Второй закон Менделя

Слайд 5

Ген - структурная и функциональная единица наследственности живых организмов. Ген представляет собой участок ДНК, задающий последовательность определённого полипептида либо функциональной РНК

Слайд 6

Аллельные гены- различные формы одного и того же гена, расположенные в одинаковых участках (локусах) гомологичных хромосом и определяющие альтернативные варианты развития одного и того же признака. В диплоидном организме может быть два одинаковых аллеля одного гена, в этом случае организм называется гомозиготным, или два разных, что приводит к гетерозиготному организму. Термин «аллель» предложен В. Иогансеном (1909 г.)

Слайд 7

Фенотип- совокупность характеристик, присущих индивиду на определённой стадии развития. Фенотип формируется на основе генотипа, опосредованного рядом внешнесредовых факторов. У диплоидных организмов в фенотипе проявляются доминантные гены. Разные фенотипы особей в популяции мидий

Слайд 8

Генотип - совокупность генов данного организма, которая, в отличие от понятия генофонд, характеризует особь, а не вид. Сходное понятие геном обозначает совокупность генов, содержащихся в гаплоидном (одинарном) наборе хромосом данного организма. Вместе с факторами внешней среды геном определяет фенотип организма.

Слайд 9

Доминирование- форма взаимоотношений между аллелями одного гена, при которой один из них (доминантный) подавляет (маскирует) проявление другого (рецессивного) и таким образом определяет проявление признака как у доминантных гомозигот, так и у гетерозигот.

Слайд 10

Гомозиготность - диплоидный организм или клетка, несущий идентичные аллели гена в гомологичных хромосомах.

Слайд 11

Гетерозиготность - диплоидные или полиплоидные ядра, клетки или многоклеточные организмы, копии генов которых в гомологичных хромосомах представлены разными аллелями.

Слайд 12

Моногибритное скрещивание -скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков. При этом скрещиваемые предки являются гетерозиготными по положению аллеля в хромосоме.

Слайд 13

Полигибридное скрещивание- скрещивание организмов, различающихся по двум парам альтернативных признаков, например, окраске цветков (белая или окрашенная) и форме семян (гладкая или морщинистая).

Слайд 14

Доминантный признак- признак, проявляющийся у гибридов первого поколения при скрещивании чистых линий. Результат наличия доминантного аллеля. Обычно «дикий тип», то есть вариант, присущий большинству особей природных популяций — это доминантный признак.

Слайд 15

Рецессивный признак- признак, не проявляющийся у гетерозиготных особей вследствие подавления проявления рецессивного аллеля. Рецессивные признаки — признаки, проявление которых у гибридов первого поколения подавлено при условии скрещивания двух чистых линий, одна из которых гомозиготна по доминантному аллелю, а другая — по рецессивному. В этом случае (при моногибридном скрещивании) в соответствии с законом расщепления во втором поколении рецессивный признак вновь проявляется примерно у 25 % гибридов.

Слайд 16

Гомозиготное скрещивание

Слайд 17

Гетерозиготное скрещивание

Слайд 18

Википедия http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D1%80%D1%82%D0%B0%D0%BB:%D0%9D%D0%B0%D1%83%D0%BA%D0%B0 Биология для абитуриентов ( Р.Заяц, И.В.Рачковская, В.Э.Бутвиловский, В.В.Давыдов ) Используемая литература: