Уроку на тему: "Генетичний код"

Тема: Генетичний код

Мета:

Освітня:

  - учні повинні засвоїти і розуміти сутність і механізм реалізації спадкової інформації; сутність генетичного коду; характеристики властивостей генетичного коду;

 - вміти застосовувати теоретичний матеріал теми для вирішення цитологічних завдань;

 - розуміти практичну значимість матеріалу, що вивчається.

Розвиваюча:

- розвиток компетентних здібностей учнів: регулятивних (постановка цілей, планування діяльності); інформаційних (робота з текстом); комунікативних (монологічне і діалогічне мовлення); навчально-пізнавальних (аналіз, порівняння, виділення головного, узагальнення, встановлення причинно-наслідкових зв'язків, застосування знань у новій ситуації).

Виховна:

- розвиток пізнавального інтересу до предмета.

Тип уроку: засвоєння нових знань

Міжпредметні зв’язки: українська мова, хімія, генетика

Обладнання: схема та таблиця«Генетичний код», презентація «Генетичний код» 

Методи навчання: робота в групах, «Незавершене речення», «Ребус-метод», онлайн опитування

Основні поняття та терміни: генетичний код, триплет, надмірність, виродженість, універсальність генетичного коду, старт-  і стоп-кодони

Основна ідея уроку: 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

Девіз уроку:

Намагатися залишити після себе більше знань і щастя, ніж їх було раніше, поліпшувати та примножувати отримане нами у спадок – ось над чим ми маємо працювати.

(Дені Дідро)

Хід уроку:

І. Організаційний момент

ІІ. Актуалізація опорних знань учнів

Онлайн тест на порталі «На урок» (вибіркове опитування)

https://naurok.com.ua/test/genetika-27808.html

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів

Повідомлення теми уроку

Коли ми чуємо слово Код одразу виникають асоціації з шпигунами або якоюсь пригодницькою літературою. Але на справді кожна  людина на планеті займається перекодуванням інформації. Наприклад наше писемність це також код  в якому певні символи -букви відповідають певним звукам. В українській мові символи кодують  звуки, які ми називаємо алфавітом. Також повідомлення можна закодувати у вигляді ребуса. Давайте спробуємо розшифрувати повідомлення на українську мову.

Розв’язування ребусів

(Державна мова)

(Рідна мова)

Отже  можна зробити висновки, що Код – це правило згідно з яким символи однієї системи співвідносяться із символами іншої системи.

IV. Вивчення нового матеріалу

Розповідь з елементами бесіди

      Всі властивості організму визначаються його білковим складом. Причому структура кожного білка визначається послідовністю амінокислотних залишків. Отже, в результаті спадкова інформація, яка передається з покоління в покоління, має містити відомості про первинну структуру білків.

Робота зі схемою.

 Генетична інформація – це інформація про будову всіх білків організму укладена в молекулах ДНК.

      Генетичний код — набір правил розташування нуклеотидів в молекулах нуклеїнових кислот (ДНК і РНК), що надає всім живим організмам можливість кодування амінокислотної послідовності білків за допомогою послідовності нуклеотидів.

     У ДНК використовується чотири нуклеотиди — аденін (А), гуанін (G), цитозин (С) і тімін (T), які в україномовній літературі також часто позначаються буквами А, Г, Ц і Т відповідно. Ці букви складають «алфавіт» генетичного коду. У РНК використовуються ті ж нуклеотиди, за винятком тіміну, який замінений схожим нуклеотидом, — урацилом, який позначається буквою U (або У в україномовній літературі). У молекулах ДНК і РНК нуклеотиди складають ланцюжки і, таким чином, інформація закодована у вигляді послідовності генетичних «букв».

      Нуклеотиди можуть розміщуватись в довільній послідовності, утворюючи генетичні ланцюги. Кожен такий ланцюг може кодувати ряд амінокислот.

      Послідовність із трьох букв у генетичній послідовності називається триплетом. Один триплет може кодувати лише одну амінокислоту. Всього в організмі людини їх 20.

     Властивості генетичного коду:

1. Код триплетний.

Кожній АК відповідає ділянка ланцюга ДНК, і відповідно, і-РНК з трьох стоять поруч нуклеотидів. Нині генетичний код повністю розшифрований, тобто відомо, які триплети відповідають тій чи іншій амінокислоті.

2. Код однозначний. Кожен кодон шифрує тільки одну АК.

3. Код надлишковий (специфічний). Це означає, що кожна АК шифрується більш ніж одним кодоном (за винятком метіоніну і триптофану).

4. Код не перекривається. Будь-який нуклеотид може входити до складу лише одного триплету.

5. Між генами є "знаки пунктуації". З 64 триплетів –У-А-А, У-А-Р, Р-А не кодують АК (розглянути в підручнику таблиці генетичного коду самостійно). Ці триплети – сигнали закінчення синтезу поліпептидного ланцюга. Необхідність у наявності даних триплетів пояснюється тим, що в ряді випадків на і-РНК здійснюється синтез декількох поліпептидних ланцюгів, і для відділення їх один від одного використовуються ці триплети.

6. Код універсальний. Генетичний код єдиний для всіх, що живуть на Землі живих організмів.

Терпер я хочу повернутися до слів, які ми розкодували  на початку уроку.

Вчені провели експеримент як впливає звучання українських слів на іншомовця. Пропоную переглянути відео фрагмент.

Отже, ми повинні вивчати свою рідну мову та шанувати її, ви згодні?

V. Узагальнення й систематизація знань

• Робота в групах

1. Закодуйте  амінокислоти відповідними нуклеотидами за допомогою таблиці генетичного коду.

      Лей-Сер-Гіс-Ала-Вал-Про

2) Розділіть наведену послідовність нуклеотидів мРНК на триплети. Обведіть перший кодон, з якого починається синтез білка та стоп-кодон.  ( Старт-кодон – АУГ, стоп-кодон – УАГ, УАА.)

АЦАГГЦУГЦАУЦАГААГАГГЦЦАУЦААГЦАУГУЦАЦУГУЦЦУУЦУГЦЦАУААЦЦ

• Вибіркове опитування до попереднього завдання:

1. Яка амінокислота буде першою у ланцюгу? (Треонін)
2. Розрахуйте, скільки амінокислот містить синтезований на цій мРНК білок.(18)
3. Користуючись таблицею генетичного коду, напишіть другу, третю та черветру амінокислоти, що будуть синтезовані на цій мРНК.( ГГЦ-гліцин ,УГЦ-цистеїн ,АУЦ- ізолейцин)

Прийом «Незавершене речення»

1. Структура білкових молекул записана в ДНК у вигляді послідовності…нуклеотидів.
2. Перехід з мови ДНК на мову білка відбувається за певним правилом яке називається - …генетичним кодом.
3. Для генетичного коду характерні  певні властивості:…триплетність, надмірність, вродженість, однозначність, безперервність, універсальність.
4. Для віх живих організмів генетичний код  є …універсальним.

VI. Підведення підсумків уроку

• Оцінювання учнів

VII. Домашнє завдання: вивчити ключові поняття та створити ребус до теми.