Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета
Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА УРОКА №28
Предмет: биология
Класс: 11
УМК (название учебника, автор, год издания): Биология И.Н. Пономарева,
О.А.Корнилова, Т.Е.Лощилина, П.В.Ижевский М.: «Вентана-Граф», 2012
Уровень обучения: базовый
Тема: Структура и функции нуклеиновых кислот
Общее количество часов, отведенное на изучение темы: 1
Место урока в системе уроков по теме: Урок № 3 «Молекулярный уровень жизни» Цель урока: ознакомить с видами нуклеиновых кислот, их строением и функциями; выяснить особенности строения и функций НК , как биополимеров: локализацию этих соединений в клетке. Дать понятие о свойствах генетического кода. Отработать практические умения применять знания об особенностях строения НК, свойствах генетического кода.
Задачи урока:
Образовательные: сформировать знания о строении, свойствах, структуре молекул нуклеиновых кислот, как биополимеров, о принципе комплиментарности в ДНК;
раскрыть роль нуклеиновых кислот в живой природе.
Воспитательные: воспитывать у обучающихся культуру общения и труда в ходе беседы, просмотра презентации, выполнения заданий; воспитывать критическую и объективную самооценку знаний.
Развивающие: развивать общеучебные умения (понимать и запоминать прочитанное, делать краткие записи, представление основных мыслей в виде схем, заполнение таблиц и др.); развивать интеллектуальные умения (научить логически, мыслить, поиск ответов на вопросы творческого характера, задавать вопросы и составлять суждения, сравнивать, находить взаимосвязи (состава, структуры и функций молекул ДНК и РНК)
Планируемые результаты:
Предметные:
Описывать историю открытия нуклеиновых кислот и особенности строения молекул ДНК и РНК. Объяснять значение, сравнивать особенности строения и выполняемых функций ДНК и РНК. Устанавливать соответствие между видами РНК и функциями, которые они выполняют. Конструировать вторую цепочку ДНК или РНК, опираясь на знания принципа комплементарности.
Личностные:
Познавательный интерес к биологии. Понимание значимости особенностей строения и значения молекул нуклеиновых кислот для науки. Определение жизненных ценностей.
Познавательные:
Умение ориентироваться в системе имеющихся знаний, работать с различными источниками информации, выделять главное в тексте, структурировать учебный материал, составлять план параграфа и оформлять конспект урока в тетради, делать выводы на основе полученной информации.
Регулятивные:
Умение действовать по предложенному плану, самостоятельно оценивать правильность выполнения учебного действия.
Коммуникативные:
Умение слушать, объяснять смысл понятий, высказывать свою точку зрения, осуществлять рефлексию своей деятельности.
Техническое обеспечение урока: компьютеры, медиапроектор
Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока (возможны ссылки на интернет-ресурсы): презентация, пространственная модель ДНК , плакат «Строение нуклеиновых кислот».
Содержание урока
I. Организационный момент
Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение хода урока.
II. Тестовая проверка знаний о строении и функциях белков с последующей самопроверкой ответов.
№
1 вариант
2 вариант
1
В состав белков входят элементы:..
Мономерами белков являются…
2
Всего в белках имеется … видов аминокислот.
Основная связь между мономерами белка -….
3
Вторичная структура белка в виде …
Первичная структура белка в виде цепочки…
4
Восстановление природной структуры белка называется…;
Разрушение природной структуры белка называется…
5
Ускоряя химические реакции в клетке, белки выполняют … функцию.
Антитела выполняют … функцию
Правильные ответы
№
1 вариант
2 вариант
1
В состав белков входят элементы N,С,О,Н
Мономерами белков являются аминокислоты
2
Всего в белках имеется 20 видов аминокислот
Основная связь между мономерами белка - пептидная
3
Вторичная структура белка в виде спирали
Первичная структура белка в виде цепочки аминокислот
4
Восстановление природной структуры белка называется ренатурация
Разрушение природной структуры белка называется денатурация
5
Ускоряя химические реакции в клетке, белки выполняют каталитическую функцию
Антитела выполняют защитную функцию
Оценивается по 5-ти бальной системе.
III. Изучение нового материала
- Ребята, обратите внимание на слайд (Слайд №1-2) . Какая связь между темой нашего урока и данным рисунком?
-Что вы знаете о нуклеиновых кислотах?
1. Сравнительная характеристика ДНК и РНК (работа с учебником) (Слайд №3)
-Почему они получили такое название?
-Дайте определение. Нуклеиновые кислоты – это полимеры, мономерами которых являются нуклеотиды.
-Рассмотрим строение нуклеотида.
Каждый нуклеотид содержит:
1 молекула фосфорной кислоты
1 молекула сахара Дезоксирибоза или Рибоза
Одно из четырех азотистых оснований: Аденин. Гуанин. Цитозин. Тимин у ДНК, вместо Тимина Урацил у РНК.
-Как нуклеотиды соединяются между собой? Фосфоэфирные связи между Сахаром одного нуклеотида и Фосфатом следующего.
2. Пользуясь текстом учебника, заполните таблицу
Признаки
ДНК
РНК
Строение макромолекулы
Двойной неразветвленный линейный полимер, свернутый правозакрученной спиралью
Одинарная полинуклеотидная цепочка
Азотистое основание
пуриновые: аденин, гуанин, пиримидиновые — тимин, цитозин
пуриновые: аденин, гуанин, пиримидиновые —урацил, цитозин
Сахар
дезоксирибоза
рибоза
Свойства
Способна к самоудвоению по принципу комплементарности (дополнительности)
А = Т, Т = А,
Г = Ц, Ц= Г. Стабильна
Не способна к самоудвоению.
Лабильна.
(Генетическая РНК вирусов способна к редупликации)
Функции
Хранение и передача наследственной информации
Каждый вид РНК выполняет специфическую функцию
3. Обсуждение таблицы, работа с моделью и таблицей.
4. Репликация ДНК. слайды ( 7)
Просмотр анимационного фильма.
Молекулы ДНК обладают поразительным свойством, не присущим ни одной другой из известных молекул, - способностью к удвоению. Что представляет собой процесс удвоения? Вы помните, что двойная спираль ДНК построена по принципу комплементарности (см. рис.). Этот же принцип лежит в основе удвоения молекул ДНК. С помощью специальных ферментов водородные связи, скрепляющие нити ДНК, разрываются, нити расходятся, и к каждому нуклеотиду каждой из этих нитей последовательно пристраиваются комплементарные нуклеотиды. Разошедшиеся нити исходной (материнской) молекулы ДНК являются матричными - они задают порядок расположения нуклеотидов во вновь синтезируемой цепи. В результате действия сложного набора ферментов происходит соединение нуклеотидов друг с другом. При этом образуются новые нити ДНК, комплементарные каждой из разошедшихся цепей (рис. ).
Таким образом, в результате удвоения создаются две двойные спирали ДНК (дочерние молекулы), каждая из них имеет одну нить, полученную от материнской молекулы, и одну нить, синтезированную вновь.
Дочерние молекулы ДНК ничем не отличаются друг от друга и от материнской молекулы. При делении клетки дочерние молекулы ДНК расходятся по двум образующимся клеткам, каждая из которых вследствие этого будет иметь ту же информацию, которая содержалась в материнской клетке. Так как гены - это участки молекул ДНК, то две дочерние клетки, образующиеся при делении, имеют одинаковые гены.
Каждая клетка многоклеточного организма возникает из одной зародышевой клетки в результате многократных митотических делений, поэтому все клетки организма имеют одинаковый набор генов. Случайно возникшая ошибка в гене зародышевой клетки будет воспроизведена в генах миллионов ее потомков. Вот почему все эритроциты больного серповидноклеточной анемией имеют одинаково «испорченный» гемоглобин. Дети, больные анемией, получают «испорченный» ген от родителей через их половые клетки. Информация, заключенная в ДНК клеток (генетическая информация), передается не только из клетки в клетку, но и от родителей к детям. Ген является единицей генетической, или наследственной, информации.
Трудно, глядя на типографскую матрицу, судить о том, хорошая или плохая книга будет по ней напечатана. Невозможно судить и о качестве генетической информации по тому, «хороший» или «плохой» ген получили потомки по наследству, до тех пор, пока на основе этой информации не будут построены белки и не разовьется целый организм.
5. Решение задач
Одна нить ДНК имеет следующую последовательность: АЦЦГАТАТГЦГТ
Достроить по принципу комплиментарности 2 нить
Показать процесс репликации
1 вариант: АЦЦГАТАТГЦГТ
2 вариант: ГЦГААТГТАГАЦ
6. Виды РНК и их функции (Слайд №8-9)( самостоятельная работа с текстом)
и-РНК - информационная — передает код наследственной информации о первичной структуре белковой молекулы, могут состоять из 300-30000 нуклеотидов
р –РНК - рибосомальная — входит в состав рибосом; на ее долю приходится 80-90% РНК цитоплазмы , её молекулы относительно невелики и состоят из 3 -5 тысяч нуклеотидов
тРНК – транспортная— переносит аминокислоты к рибосомам, включают 76-85 нуклеотидов, митохондриальная и пластидная — входят в состав рибосом этих органелл
7. Генетический код ( Объяснение учителя)
- Как устроены нуклеиновые кислоты мы с вами выяснили. А сейчас нам необходимо выяснить, что представляет собой наследственная информация и каков механизм ее передачи
- Наследственная информация – это информация о первичной структуре молекулы белка (Все свойства живых организмов обусловлены их белками)
- Основное положение молекулярной биологии утверждает, что перенос генетической информации может происходить от ДНК через и-РНК к белку, то есть по схеме:
ДНК → и-РНК → белок.
Для перевода последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК и и-РНК в последовательность аминокислот в синтезируемой молекуле белка используется специальный генетический код.
Генетический код - это последовательность расположения нуклеотидов в молекуле ДНК, определяющая последовательность расположения аминокислот в молекуле белка
Ген – это отрезок молекулы ДНК, несущий информацию об одном белке
Код - триплет нуклеотидов ДНК, кодирующих одну аминокислоту
Кодон - триплет нуклеотидов и РНК, комплиментарный триплету ДНК
Антикодон - триплет нуклеотидов т- РНК, который взаимодействует с комплиментарным кодоном и-РНК и передает соответствующую аминокислоту
8.Работа с таблицей “Генетический код”
IV. Закрепление
Заполнить таблицу
№
1 вариант
2 вариант
1
Сколькими триплетами кодируются аминокислоты: серин, треонин
Сколькими триплетами кодируются аминокислоты: лейцин, валин
2
Укажите стартовый триплет
Укажите триплеты терминации
3
Какую аминокислоту способна транспортировать т-РНК, имеющая следующий антикодон: ЦЦЦ
Какие аминокислоты кодируются только одним триплетом?
4
Каким из указанных триплетов может быть прекращен синтез полипептидной цепи?
а) ГАУ; б) ААГ; в) УАА; г) АГУ.
Если антикодон т-РНК состоит из триплета АУА, то из какой аминокислоты будет синтезироваться белок?
а) из цистеина; б) из триптофана; в) из тирозина; г) из фенилаланина.
5
Последовательность нуклеотидов во фрагменте и РНК следующая: УУЦУУАЦЦЦЦАУ. Определите последовательность аминокислот в белке, пользуясь таблицей генетического кода.
Последовательность нуклеотидов во фрагменте и РНК следующая: ЦГЦААЦГГУУУЦ. Определите последовательность аминокислот в белке, пользуясь таблицей генетического кода.
Ответы
№
1 вариант
2 вариант
1
6 и 4
6 и 4
2
АУГ
УАА, УАГ, УГА
3
глицин
метионин и триптофан
4
в
в
5
Фен-лей-про-гис
Арг-асн-гли-фен
V. Подведение итогов. Рефлексия
Задание на дом: §29, вопросы с.184, сообщение К.А.Тимирязев, «Значение фотосинтеза»
Автор(ы): Ломова О. В.
Скачать: Биология 11кл - Конспект.docx
