Приложение к разработке урока "Биосинтез белков в клетке" для 10 класса. На слайдах есть задания для проверки знаний, решения биологических задач, задания для взаимного контроля. В презентации присутствует анимация, ссылки. Красочные, яркие кадры делают изучение темы более понятным и успешным.
тел,
«Живые
«Жизнь – есть способ существования
существенным
белковых
моментом которого является обмен
веществ с окружающей их природой,
причем с прекращением этого обмена
веществ прекращается и жизнь, что
приводит к разложению белков».
Ф.Энгельс.
собой
тела
открытые системы, построенные из
биополимеров: белков и нуклеиновых
кислот». Волькенштейн.
представляют
Биосинтез
белков в
клетке
Строительная площадка
Цитоплазма
План строительства
ДНК, и – РНК
Строительные материалы
Аминокислоты
Строители
Рибосомы
Материальное обеспечение
АТФ
Транспорт
Т РНК
ЭТАПЫ БИОСИНТЕЗА БЕЛКА
ДНК иРНК БЕЛОК
ДНК
РНК
БЕЛОК
ТРАНСКРИПЦИЯ
переписывание информации с ДНК на и-РНК
ДНК в ядре
Т-А-Т-Ц-Г-Т- А-А-Ц-Ц-
: : : : : : : : : : : : :
Г-А-А-Т-А
: :
А-У-А-Г-Ц-А-У-У-Г- Г-Ц-У-У-А-У
Принцип
комплементарности
сохраняется.
Связи временные
Транспорт и-РНК в
цитоплазму на
РИБОСОМЫ
Свойства генетического
кода
1.Триплет – 3 нуклеотида – 1
кодон
2.Избыточность – 20
аминокислот – 64 триплета
3.Специфичность:1 триплет-
1аминокислота
4.Знаки препинания - УАА, УАГ,
УГА
5.Универсальность
антикодо
н
А
аминокислота
Б Структура
тРНК
А) вторичная
структура т-
РНК
Б) трёхмерная
пространствен
ная структура
т-РНК
Трансляция
Трансляция – перевод
последовательности нуклеотидов в
последовательность аминокислот белка.
транскрипция
трансляция
ДНК --- и – РНК ---
Белок
А Ц У У Г Ц
и-РНКА Г У У Ц А
а/к
а/к
Ц А
У
Г У
А
У У Г
а/
к
Антикодон–триплет нуклеотидов
на верхушке т-РНК.
Кодон– триплет нуклеотидов на и-
РНК
Водородные связи между
комплементарными нуклеотидами
и-РНКА Г У У Ц А
А Ц У У Г Ц
У Ц А
а/
к
А Г У
а/к
У У Г
а/
к
происходит
связи
После присоединения к и-РНК двух
т-РНК
образование
пептидной
между
аминокислотами; первая аминокислота
перемещается на вторую и-РНК, а
освободившаяся первая т-РНК уходит.
После этого рибосома передвигается
на один триплет.
И-РНКА Г У У Ц А
Г У
А
У Ц А
А Ц У У Г Ц
а/к
а/
к
Пептидна
я
связь
У У Г
а/
к
для
Синтез белка продолжается до тех пор, пока процесс не
доходит до стоп-сигнала (УАА,УАГ,УГА).
Одна молекула и-РНК может заключать в себе
инструкции
белков.
нескольких
Большинство молекул и-РНК транслируется в белок
много раз, и к одной молекуле и-РНК прикрепляется
обычно много рибосом образуя полисому
и-РНК на
рибосомах
синтеза
белок
ТРАНСЛЯЦИЯ
перевод информации с и-РНК на белок
и -РНК в рибосоме
А-У-А-Г-Ц-А- У-У-Г-Г-
: : : :
:
Ц-У-У-Ц-У
И Л Е-А Л А-Л Е Й- А Л А-С Е Р
1 ТРИПЛЕТ –
1 АМИНОКИСЛОТА
Немного истории
Первооткрыватели биосинтеза белка
Франсуа
Жакоб
французск
ий
микробиол
Жак Люсьен
Моно
французский
биохимик и
микробиолог
• Франсуа
Жакоб
французский
микробиолог
ЖАКОБ Франсуа
один из авторов
гипотезы переноса
генетической
информации и
регуляции синтеза
белка в
бактериальных
клетках
Лауреат
нобелевской
премии за
открытия,
касающиеся
Лауреат
Нобелевской
премии 1965 г. по
физиологии и
медицине «за
открытия,
связанные с
генетическим
контролем синтеза
ферментов и
вирусов». Его труды
открыли такую
область
исследования,
Жак Люсьен
Моно
французский
биохимик и
микробиолог
Георгий Антонович Гамов
(физиктеоретик )
В 1954 году
опубликовал статью,
где первым поднял
вопрос
генетического кода,
доказывая, что "при
сочетании 4
нуклеотидов
тройками
получаются 64
различные
комбинации, чего
вполне достаточно
Нобелевская премия
Роберт Уильям
Холли (США)
Хар Гобинд
Корана (США)
Маршалл Уоррен
Ниренберг (США)
За расшифровку генетического
кода и его функции в синтезе
белков.
Процесс биосинтеза белков уникален!
Белок инсулин синтезировали в 1963 году. Он
состоит из 51 аминокислоты соединенных
друг с другом в 2 цепочки. Над этой реакцией
работали 10 человек в течение 3 лет, а выход
чистого инсулина был всего 0,02 %. В клетках
человека этот белок собирается за 4 секунды.
Синтез белковых молекул происходит
непрерывно и идет с большой скоростью: в
одну минуту образуются от 50 до 60 тысяч
пептидных связей. Синтез одной молекулы
белка длится всего 3-4 секунды. В результате
половина белков нашего тела обновляется за
80 дней. За свою жизнь человек обновляет
весь свой белок около 200 раз.
Задания для взаимного контроля
Дайте определения терминам:
•1. Ген
•2. Генетический код
•3. Триплет
•4. Трансляция
•5. Полисома
•6. Кодон
•7. Антикодон
•8. Матрица
•9. Транскрипция
Алгоритм решения задач
Дано:
Последовательность нуклеотидов фрагмента цепи ДНК :
Г Т ТЦ Г Т А А ГЦ А Т Г Г Г А
В результате мутации одновременно выпадают
третий нуклеотид и третий триплет
нуклеотидов
1. запишите новую последовательность нуклеотидов
фрагмента цепи ДНК
2. определите по ней последовательность
нуклеотидов в иРНК
3. последовательность аминокислот в полипептиде
-
Решение:
ДНК:
ДНК:
после
мутации
И РНК:
Белок
Г Т Т Ц Г Т А А Г Ц А Т Г Г Г А
Г Т Ц Г Т А Т Г Г Г А
Ц
Ц А Г Ц А Г У А Ц Ц Ц У матрица
Глн
Глн
ТИР
ПРО
Понимание
механизма синтеза
белка—результат
длительной и
сложнейшей
работы многих
ученых. Это
блестящее
достижение сейчас
является одним из
основных
положений
биологической
науки. Но все же
Спасибо!
еще многое из
этого процесса