Розробка інтерактивної презентації "Генетичний код"

Тема: Генетичний код(за новою програмою МОН)Розглянемо такі питання: Біологія9 клас123 Що таке код?Властивості генетичного коду. Перевір себе !

1.1 Що таке код?!*«Холмс уже кілька годин мовчки сидів, нагнувшись над хімічною пробіркою, де клекотіло якесь невимовно смердюче вариво. Голова його схилилася до грудей, і він нагадував мені чудернацького кістлявого птаха з тьмяно-сірими перами й чорним чубом.» Так починається одне з оповідань Артура Конан Дойля. У садибі починають з’являтися дивні малюнки на яких зображено вишикуваних у лінію чоловічків. Ось приклад одного з таких малюнків. Господар садиби звертається за допомогою до Шерлока Холмса, той легко доходить висновку, що закодовані малюнки – це закодовані послання. Виявилося , що кожна фігурка відповідає літерам алфавіту. Використавши цей код можна розшифрувати, що в посланні написано “ ___________________________”Проте набагато цікавішу і складнішу роботу провели вчені для розгадування найважливішого коду в живій природі – генетичного коду. Код – це правило , згідно з яким символи однієї системи однозначно співвідносяться із символами іншої системи

1.2 Для чого необхідний генетичний код?! *Клітина використовує генетичний код через необхідність, бо нуклеїнові кислоти та білки “розмовляють різними мовами”: нуклеїнові кислоти – мовою нуклеотидів, а білки - мовою амінокислот. Структура білкових молекул записана в ДНК у вигляді послідовності нуклеотидів. Перехід з мови ДНК на мову білка відбувається у відповідності з універсальним правилом, яке називається генетичним кодом.

1.3 Як розшифрували генетичний код?! *Структура й активність будь-якого білка в організмі залежать від послідовності амінокислот, що є в його молекулі. До складу білка входить близько 20 амінокислот. Джеймс Вотсон і Френсіс Крік 1953 року виявили, що ДНК складається з двох ланцюгів нуклеотидів, нітрогеновмісні основи яких (А, Т, Г, Ц) з’єднуються водневими зв’язками й утворюють спіраль. Якби одному нуклеотидові відповідала одна амінокислота, то можна було б закодувати лише 4 амінокислоти. Якби два нуклеотиди відповідали за одну амінокислоту, то з чотирьох нуклеотидів можна було б скласти 42 = 16 дволітерних комбінацій і закодувати лише 16 амінокислот, а їх більше. Отже, код, як мінімум,трилітерний, тобто триплетний.

1.4 Таблиця генетичного коду

2.1 Властивості генетичного коду. Генетичний код триплетний. Послідовність із трьох нуклеотидів називається триплетом, або кодоном. Триплети кодують 20 білкових амінокислот і три спеціальні стоп-послідовності, що означають закінчення кодованого білка.{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}АУГАЦУГУУГТриплет (кодон)Метіонін?Треонін!*

2.2 Властивості генетичного коду. Генетичний код вироджений. Одна амінокислота може кодуватися більш ніж одним кодоном. Можна пересвідчитися, що амінокислота триптофан кодується лише одним триплетом, натомість аргінін – аж шістьма. Надлишковість надає коду певної стійкості до змін, тобто мутацій.{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}УГГЦГЦ???ГТриптофан. Аргінін. Аргінін!*

2.3 Властивості генетичного коду. Генетичний код є однозначним. Кожен триплет відповідає лише одній амінокислоті ( або є стоп-кодоном)Не може той самий триплет у клітині кодувати дві різні амінокислоти{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}АУГУЦУУЦУГМетіонін. Аргінін. Серин!*

2.4 Властивості генетичного коду. Генетичний код є безперервний. Стоп-кодони – це кодони,що сигналізують про завершення трансляції поліпептидноголанцюга. Триплети йдуть один за одним, межі між ними не позначено. На початку гена розташовується старт-кодон, у кінці стоп-кодон.{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}АУАУГУУЦУГ?Старт-кодон!*Старт-кодон – це триплет, що кодує амінокислоту метіонін (АУГ) і розпочинає утвореннябілка в процесі трансляції.

2.5 Властивості генетичного коду. Генетичний код універсальний. Генетичний код єдиний для всіх організмів , які існують на Землі. З цього правила є кілька винятків: дещо змінений генетичний код мітохондрій, хлоропластів , деяких найпростіших і бактерій.!*Генетичний код - однаковий

3.1 Те , що існує 64 триплети нуклеотидів, а амінокислот усього лише 21 веде до: Універсальності генетичного коду. Безперервності генетичного коду. Виродженості генетичного коду. Триплетності генетичного кодуІ рівень ( за кожну правильну відповідь – 0,5 бала)

3.2 Усі три стоп-кодони – це: УАГ, УГА, УУУУГА, УАГ, УГГАУГ, УАГ, УГАУАА, АУГ, ААГІ рівень ( за кожну правильну відповідь – 0,5 бала)

3.3 Метіонін і триптофан , кодуються лише одним кодом. Стосовно цих амінокислот НЕ реалізується така властивість. Виродженість. Триплетність. Універсальність. ОднозначністьІ рівень ( за кожну правильну відповідь – 0,5 бала)

3.4 Під час опитування учнів викладачем було задане запитання: “Чому генетичний код є універсальним? Правильною повинна бути відповідь: “Тому що він…: Єдиний для всіх організмів Містить інформацію про будову білка Є триплетним Кодує амінокислотиІ рівень ( за кожну правильну відповідь – 0,5 бала)

3.5 Виберіть можливий кодон метіоніну. АУГАГУАГААААІ рівень ( за кожну правильну відповідь – 0,5 бала)

3.6 Розшифруйте послідовність білка , закодовану в нуклеотидній послідовності матричної РНК{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}ЦГУААУГГГЦГУГАААМЕТ-ГЛІ-ЛЕЙ-ЛІЗМЕТ-СЕР-ГІС-ЛЕЙ ЛЕЙ-ПРО-ЛЕЙ-ЛІЗМЕТ-ВАЛ-ТРЕ-ЛІЗ І рівень ( за кожну правильну відповідь – 0,5 бала)

3.7 Дайте визначення терміну. Генетичний код це - система запису послідовності амінокислотних залиш-ків білкових молекул за допомогою послідовності нуклеотидів молекул РНК.!ІІ рівень ( за кожне правильне завдання – 1 бал)

3.8 Обери з наведених тверджень правильне. Генетичний код не є універсальним правиломкодування структури білків більшістю генів. Амінокислота закодовується лише одним кодоном. Надлишковість надає коду певної стійкості до змінІІ рівень ( за кожне правильне завдання – 1 бал)

3.9 Продовж речення.ІІ рівень ( за кожне правильне завдання – 1 бал)Послідовність із трьох нуклеотидів називається …………Стоп-кодони – це ……..триплетом, або кодоном!кодони, що сигналізують про завершення трансляції поліпептидного ланцюга

3.10 Встанови відповідністьІІІ рівень ( за кожне правильне завдання – 2 бали)!Старт-кодон. УУГСтоп-кодон. АААЛейцин. Лізин. АУГУГА

3.11 Дай відповідь на запитання.ІІІ рівень ( за кожне правильне завдання – 2 бали)!Чому живі організми не можуть використовувати дуплетний генетичний код?Якщо кодувати амінокислоти двійками нуклеотидів, то вийде 4×4=16 комбінацій. Цього замало , щоб кодувати все різноманіття амінокислот. Тому живі організми не можуть використовувати дуплетний генетичний код.

3.12 Давайте пофантазуємо. Яким міг би бути генетичний код інопланетян, що мають відмінне від землян число амінокислот у білках та нуклеотидів у ДНК. Скільки нуклеотидів буде міститися в кодонах інопланетянина, який має чотири нуклеотиди ДНК і 100 амінокислот?Скільки нуклеотидів буде міститися в кодонах інопланетянина, який має шість нуклеотидів ДНК і 20 амінокислот?ІV рівень ( за правильну відповідь – 2 бали)

3.9 Використана література: Р. В. Шаламов. Підручник з біології 9 клас. Харків 2017 О. А. Андерсон. Підручник з біології клас. Школяр 2017 Б. М. Медніков. Аксіоми біології.Інтернет ресурси