Дана розробка формулює в учнів знання про нуклеїнові кислоти як найважливіші сполуки, що зумовлюють існування всіх живих організмів; ознайомлює учнів зі складом і будовою нуклеїнових кислот; формує уявлення про матеріальну єдність світу, діалектичні положення про організацію речовини «від простого до складного» на прикладі нуклеїнових кислот; показує біологічну роль нуклеїнових кислот.
Тема: Нуклеїнові кислоти. АТФ.
Мета: Освітня. Формувати в учнів знання про нуклеїнові кислоти як найважливіші сполуки, що зумовлюють існування всіх живих організмів; ознайомити учнів зі складом і будовою нуклеїнових кислот; формувати уявлення про матеріальну єдність світу, діалектичні положення про організацію речовини «від простого до складного» на прикладі нуклеїнових кислот; показати біологічну роль нуклеїнових кислот.
Розвиваюча. Розвивати пам’ять, увагу, логічне мислення, мову, уміння порівнювати та узагальнювати, систематизувати набуту інформацію.
Виховна. Виховувати розуміння цінності всіх живих організмів і природи в цілому, формувати науковий світогляд, інтерес до предмета.
Обладнання й матеріали: таблиці, які ілюструють особливості будови та функції нуклеїнових кислот, підручники біології.
Базові поняття й терміни: нуклеїнові кислоти, ДНК, РНК, рибоза, дезоксирибоза, аденін, тимін, урацил, цитозин, гуанін, комплементарність, АТФ.
Компетентності, які формуються в учнів: уміння вчитися, спілкуватися державною мовою, здоров’язбережувальна, комунікативна, природничо-наукова, екологічна грамотність.
Тип уроку: комбінований урок засвоєння знань, умінь і навичок і творчого застосування їх на практиці.
«Терпіння й праця шукають шляхи
— генії їх знаходять».
(С. Смайлс)
Хід уроку
І. Організаційних момент.
Привітання вчителя і учнів. Побажання гарного настрою, позитивного спілкування, активної роботи.
Перевірка готовності класної кімнати і учнів до уроку. Перевірка присутніх.
II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів
Повторимо основні моменти із попередньої теми.
Ваше завдання: коротко, швидко, чітко, по черзі дати відповідь на поставлені запитання:
Функції білків:
- Колаген, еластин, кератин – будівельна (структурна) функція.
- Імуноглобуліни, антитіла, інтерферони– захисна функція.
- Актин, міозин, тубулін – рухова (скорочувальна) функція.
- Гемоглобін – транспортна функція.
- Окситоцин, вазопресин – сигнальна функція.
- Амілаза, пепсин, трипсин – ферментативна (каталітична).
Фронтальна бесіда:
III. Мотивація навчальної діяльності.
Однією із важливих характеристик живих організмів є здатність до розмноження.
При розмноженні, кожен нащадок отримує від батьків певну спадкову інформацію. Цю функцію, передачі спадкової інформації, виконують хімічні речовини і ці речовини називаються нуклеїнові кислоти. Отже, тема нашого уроку – «Нуклеїнові кислоти».
IV. Засвоєння нового матеріалу.
1. Нуклеїнові кислоти (Розповідь вчителя)
Нуклеїнові кислоти — найважливіші органічні сполуки, що зумовлюють можливість існування й розвитку всіх живих організмів. Вони відіграють головну роль у збереженні й реалізації генетичної інформації. Нуклеїнові кислоти були відкриті в середині 60-х рр. ХІХ ст. швейцарським ученим Ф. Мішером. Вивчаючи склад деяких клітин, він виявив невідому речовину біологічного походження, що істотно відрізнялася від відомих на той час білків, жирів і вуглеводів. Учений назвав цю речовину нуклеїном, оскільки виділив її з ядра клітини. Хімічний склад нуклеїнових кислот остаточно було встановлено лише наприкінці 30-х рр. ХХ ст., а їхній склад — значно пізніше, ученими Д. Вотсоном і Ф. Кріком, за що в 1953 р. вони були нагороджені Нобелівською премією.
Нуклеїнові кислоти — це біополімери, макромолекули яких складаються з багаторазово повторюваних ланок — нуклеотидів.
Молекула нуклеотиду складається із (ст. 33):
- вуглеводу (пентози – рибози або дезоксирибози);
- ортофосфатної кислоти (Н3РО4 );
- нітрогеновмісної основи (аденін А, тимін Т, урацил У, цитозин Ц, гуанін Г).
Залежно від виду пентози та нітрогеновмісних основ розрізняють два типи нуклеїнових кислот: дезоксирибонуклеїнову (ДНК) та рибонуклеїнову (РНК).
2. Молекула ДНК та РНК (Розповідь вчителя, складання порівняльної таблиці)
Вченими було з’ясовано, що молекула ДНК складається із двох ланцюгів, які утримуються за допомогою водневих зв’язків. Причому, вони виникають між нітратними основами, ніби доповнюючи одна одну, таким чином, що не дивлячись на різні розміри нуклеотидів, відстані між ланцюгами залишаються однаковими. Це досягається за рахунок утворення різної кількості водневих зв’язків (між А і Т -2, між Г і Ц -3), така закономірність була названа комплементарністю.
Чітка відповідність нуклеотидів у двох ланцюгах молекули ДНК називається комплементарністю.
Цю закономірність виявив у 1950 році американський вчений українського походження Ервін Чаргафф, який встановив, що А=Т, Г=Ц, а також А+Г=Т+Ц.
На честь вченого така закономірність була названа правилом Чаргаффа.
Особливості будови |
ДНК |
РНК |
Кількість ланцюгів |
2 |
1 |
Нуклеотиди |
А, Г, Т, Ц А-Т Г-Ц |
А, Г, У, Ц А-У Г-Ц |
Пентоза |
Дезоксирибоза |
Рибоза |
Локалізація |
Ядро, хлоропласти, мітохондрії |
Ядро, цитоплазма, рибосоми, хлоропласти, мітохондрії |
Функції |
Збереження спадкової інформації |
іРНК – переносить спадкову інформацію від ДНК до місця синтезу поліпептидного ланцюга; тРНК - транспортує амінокислоти до місця синтезу білкових молекул; рРНК – синтез білкових молекул. |
3. АТФ, будова, функції (Розповідь вчителя)
Аденозинтрифосфорна кислота (АТФ) — молекула, багата на енергію.
Будова молекули АТФ (ст. 36):
- Аденін;
- Рибоза;
- 3 залишки ортофосфатної кислоти.
АТФ виступає в ролі донора енергії. Завдяки енергії АТФ здійснюються різні види роботи в життєдіяльності організму (наприклад, м’язове скорочення, фотосинтез рослин, тощо).
У клітині молекула АТФ витрачається впродовж однієї хвилини після її утворення.
АТФ АДФ АМФ – процес вивільнення енергії.
V. Узагальнення і закріплення знань.
Тестові завдання
1. Мономерами ДНК і РНК є:
а) амінокислоти, б) нітратні основи, в) нуклеотиди.
2. Назвіть пентозу, що входить до складу РНК:
а) рибоза, б) дезоксирибоза, в) глюкоза.
3. Т-РНК виконує функцію:
а) формування рибосом, б) транспортну, в) перенесення спадкової інформації.
4. Назвіть нітратну основу, комплементарну Гуаніну:
а) Аденін, б) Тимін, в) Цитозин, г) Урацил.
5. Назвіть нітратну основу, що не входить до складу РНК:
а) Аденін, б) Тимін, в) Цитозин, г) Урацил, д) Гуанін.
VI. Підбиття підсумків уроку.
Технологія «Незакінчені речення»
Учні працюють з відкритими реченнями, наприклад:
— На сьогоднішньому уроці для мене найважливішим відкриттям було…
— Урок важливий, тому що…
— Мені сподобалося…
— Мені не сподобалося…
— Від наступного уроку я чекаю…
Мотивація і оцінювання учнів.
VII. Домашнє завдання.
Вивчити параграф 7.
Дати відповіді на запитання ст. 36.
Підготувати повідомлення про історія відкриття молекули ДНК.
Підготуватися до практичної роботи № 1, ст. 38.