Льготный консультант. Ветераны. Пенсионеры. Инвалиды. Дети. Семья. Новости

Биополимеры нуклеиновые кислоты, атф и. Биополимеры. Нуклеиновые кислоты. Атф В реакцию с аминокислотами вступает

12. Дайте определения понятий.

Живая природа - это

  • Ответ: Совокупность биологических систем разного уровня организации и различной соподчиненности.

Биологическая система - это

  • Ответ: Целое, состоящее из взаимосвязанных частей и имеющее свойства живого.

13. Заполните таблицу "Уровни организации живой природы".

  • Уровень организации Биологическая система Элементы, образующие систему
    Молекулярный Молекула Молекулы
    Клеточный Клетка Клетки
    Организменный Организм Организмы
    Популяционно-видовой Вид Виды организмов
    Экосистемный Экосистема Экосистемы
    Биосферный Биосфера Биосфера

14. Зарисуйте возможные варианты полимеров, состоящих из четырех мономеров.

  • Ответ: Рисуем сколько угодно полимеров, состоящих из четырех мономеров. Мономеры - круг, квадрат, шестигранник и треугольник.

Запишите, какое количество полимеров у вас получилось: 5. Подсчитайте и запишите, какое количество полимеров может быть образовано пятью мономерами: 24.

15. Заполните схему.

Классификация углеводов.

    1) Моносахариды - глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза, дезоксирибоза.

    2) Дисахариды - сахароза, мальтоза, лактоза.

    3) Полисахариды - крахмал, целлюлоза, гликоген, хитин.

16. Перечислите функции, которые выполняют углеводы в живых организмах.

  • Ответ: Энергетическая, строительная, опорная и рецепторная.

Липиды

17. Дайте определение понятия.

  • Ответ: Липиды - жироподобные вещества, нерастворимые в воде, состоящие из высокомолекулярных жирных кислот и трехатомного спирта глицерина.

Состав и строение белков

19. Закончите предложение.

  • Ответ: Мономерами белков являются аминокислоты.

20. Подпишите в общей формуле названия частей, из которых состоит любая аминокислота.

21. Назовите сходство и различия в строении молекул всех аминокислот.

  • Ответ: Все аминокислоты состоят из углеводородной цепочки, аминогруппы и карбоксильной группы. Различия заключаются в строении радикала, который может быть разной длины с замещением в ней атомов водорода.

22. Рассмотрите схему образования депептида. Подпишите название связи, соединяющей аминокислоты в молекуле белка.

  • Ответ: Связь, соединяющая аминокислоты в молекуле белка, называется пептидрой.

23. Заполните таблицу "Характеристика уровней структурной организации белковой молекулы",

Функции белков

24. Заполните таблицу "Функции белков"

  • Функция В чем заключаются (примеры) Где осуществляется
    Каталитическая (ферментативная) Ускорение биохимических реакций (специальные белки-ферменты) В клетках
    Строительная Все белки - компоненты мембран и органоидов клетки, стенок кровеносных сосудов, хрящей, сухожилий, волос и ногтей В клетках и тканях
    Двигательная Движение ресничек и жгутиков, передвижение хромосом, сокращение мышц (особые сократительные белки) В клетках и тканях
    Транспортная Перенос веществ в организме (транспортные белки) В клетках и тканях
    Защитная Предохранение организма от вторжения чужеродных агентов и от повреждений (специфические белки) В крови и лимфе
    Регуляторная Поддержание постоянной концентрации веществ в крови и клетках, участие в росте, размножении (гармоны) В клетках и крови
    Сигнальная Прием сигналов из внешней среды и передача информации в клетку В клетках
    Энергетическая Белки - источник энергии В клетках

Нуклеиновые кислоты

25. Заполните таблицу "Нуклеиновые кислоты, их строение и биологическая роль".

  • Название Особенности строения Биологическая роль Где содержится
    ДНК Дезоксиривоза, А,Г,Ц,Т Информация об организме В ядре
    РНК Ривоза А,Г,Ц,У рРНК, иРНК (мРНК), тРНК, 3 функции В ядре, цитоплазме, митохондриях, пластидах, ривосомах

26. Докажите, что нуклеиновые кислоты являются полимерами.

  • Ответ: Полимерами называются вещества, состоящие из множества мономеров, соединенных между собой химическими связями. Поскольку нуклеиновые кислоты представляют собой цепочки из множества чередующихся нуклеотидов, они являются полимерами.

27. Перечислите признаки сходства и различия в строении молекул ДНК и РНК.

  • Ответ: ДНК - двойная спираль, в нуклеотидах в качестве сахара присутствует дезоксирибоза. РНК - одинарная цепочка, в нуклеотидах в качестве сахара присутствует рибоза. И в молекуле ДНК, и в молекуле РНК присутствуют остатки фосфорной кислоты, и та и другая являются биополимерами.

28. Используя принцип комплементарности, достройте вторую цепочку молекулы ДНК.

    Т --А--Т--Ц--Г--А--А--Г--А--Ц--Ц--Т--А--Ц--

    А--Т--А--Г--Ц--Т--Т--Ц--Т--Г--Г--А--Т--Г--

29. Закончите схему


АТФ и другие органические соединения клетки

30. Заполните таблицу "Строение и биологическая роль АТФ"

31. Запишите, что общего и какие различия существуют между АТФ и нуклеиновыми кислотами.

  • Ответ: И в состав АТФ, и нуклеиновых кислот входит аденин, рибоза (РНК), остатки фосфорной кислоты. Но АТФ не является биополимером, а в состав ДНК И РНК входят и другие азотистые основания.

Биологические катализаторы

32. Дайте определение понятий.

    Катализаторы - это вещества, ускоряющие течение химических реакций, но сами при этом не изменяющиеся.

    Ферменты - это катализаторы белковой природы, ускоряющие биохимические реакции в клетках живых организмов.

34. Объясните, почему недостаток витаминов может вызвать нарушения в процессах жизнедеятельности организма.

  • Ответ: Витамины необходимы для усвоения питательных веществ, правильного роста и развития организма, восстановления клеток и тканей. Поэтому при их отсутствии нарушаются основные процессы жизнедеятельности.

Вирусы

35. Охарактеризуйте особенности строения вирусов.

  • Ответ: Вирусы представляют собой неклеточные формы жизни, с весьма простым строением: молекула ДНК или РНК, окруженная белковой оболочкой.

36. Объясните, на основании чего вирусы относят к живым организмам.

  • Ответ: Вирусы относят к живым организмам на основании того, что они могут размножаться и передавать наследственную информацию следующему поколению, синтезировать белковую оболочку.

38. Заполните таблицу

Молекулы РНК являются полимерами, мономерами которых являются рибонуклеотиды, образованные остатками трех веществ: пятиуглеродного сахара — рибозы; одним из азотистых оснований — из пуриновых — аденином или гуанином , из пиримидиновых — урацилом или цитозином ; остатком фосфорной кислоты.


«2. Карточка у доски»

Запишите на доске номера вопросов

против них - краткие ответов.

……………………….

    Где в клетках эукариот содержится ДНК?

    Каковы размеры ДНК?

    Какие пуриновые основания входят в состав молекулы ДНК?

    Фрагмент ДНК содержит 30000 нуклеотидов. Происходит удвоение ДНК, сколько свободных нуклеотидов для этого потребуется?

    Как нуклеотиды ДНК соединены в одну цепь?

    Фрагмент ДНК содержит 30000 А-нуклеотидов. Происходит удвоение ДНК, сколько А- и Т-нуклеотидов для этого потребуется?

    Фрагмент ДНК содержит 30000 А-нуклеотидов и 40000 Ц-нуклеотидов. Сколько Т- и Г-нуклеотидов в данном фрагменте?

    Каковы функции ДНК в клетке?

    Как располагаются цепи нуклеотидов в молекуле ДНК?

Запишите ответы и садитесь на место.

Просмотр содержимого документа
«3. Карточки»

Просмотр содержимого документа
«4. Кодограмма. РНК, АТФ»

Тема: РНК, АТФ.

1. Характеристика РНК, АТФ.

Строение : полимер, одна полинуклеотидная цепь.

Нуклеотид РНК состоит из остатков трех веществ:

Вместо тимина – урацил. Уридиловый нуклеотид.

Между комплементарными нуклеотидами образуются водородные связи, формируются специфические конформации молекул РНК.

Функции : участие в синтезе белка.

Виды : мРНК (иРНК), тРНК, рРНК.

Матричные РНК (около 5%). Переносят информацию о белке из ядра в цитоплазму Длина до 30 000 нуклеотидов.

Рибосомные РНК (около 85%) синтезируются в ядре в области ядрышка, входят в состав рибосом. 3 000 – 5 000 нуклеотидов.

Транспортные РНК (около 10%). Транспортируют аминокислоты в рибосомы. Более 30 видов, 76 – 85 нуклеотидов.

Конечные продукты биосинтеза?

А

ТФ?

Гормоны?

Витамины?

Просмотр содержимого документа
«Биополимеры. РНК, АТФ»

Биополимеры. РНК, АТФ

1. Характеристика РНК.

Молекулы РНК являются полимерами, мономерами которых являются рибонуклеотиды, образованные остатками трех веществ: пятиуглеродного сахара - рибозы; одним из азотистых оснований - из пуриновых - аденином или гуанином , из пиримидиновых - урацилом или цитозином ; остатком фосфорной кислоты.

Молекула РНК представляет собой неразветвленный полинуклеотид, имеющий третичную структуру. Соединение нуклеотидов в одну цепь осуществляется в результате реакции конденсации между остатком фосфорной кислоты одного нуклеотида и 3"-углеродом рибозы второго нуклеотида.

В отличие от ДНК, РНК образована не двумя, а одной полинуклеотидной цепочкой. Однако ее нуклеотиды (адениловый, уридиловый, тимидиловый и цитидиловый) также способны образовывать водородные связи между собой, но это внутри–, а не межцепочечные соединения комплементарных нуклеотидов. Между А- и У-нуклеотидами образуется две водородные связи, между Г- и Ц-нуклеотидами - три водородные связи. Цепи РНК значительно короче цепей ДНК.

Информация о структуре молекулы РНК заложена в молекулах ДНК. Последовательность нуклеотидов в РНК комплементарна кодогенной цепи ДНК, но адениловому нуклеотиду ДНК комплементарен уридиловый нуклеотид РНК. Если содержание ДНК в клетке относительно постоянно, то содержание РНК сильно колеблется. Наибольшее количество РНК в клетках наблюдается во время синтеза белка.

Существует три основных класса нуклеиновых кислот: информационная (матричная) РНК - иРНК (мРНК), транспортная РНК - тРНК, рибосомальная РНК - рРНК.

Информационные РНК. Наиболее разнообразный по размерам и стабильности класс. Все они являются переносчиками генетической информации из ядра в цитоплазму. Информационные РНК служат матрицей для синтеза молекулы белка, т.к. определяют аминокислотную последовательность первичной структуры белковой молекулы. На долю иРНК приходится до 5% от общего содержания РНК в клетке.

Транспортные РНК. Молекулы транспортных РНК содержат обычно 75-86 нуклеотидов. Молекулярная масса молекул тРНК  25000. Молекулы тРНК играют роль посредников в биосинтезе белка - они доставляют аминокислоты к месту синтеза белка, в рибосомы. В клетке содержится более 30 видов тРНК. Каждый вид тРНК имеет характерную только для него последовательность нуклеотидов. Однако у всех молекул имеется несколько внутримолекулярных комплементарных участков, благодаря наличию которых все тРНК имеют третичную структуру, напоминающую по форме лист клевера.

Рибосомные РНК. На долю рибосомальных РНК (рРНК) приходится 80-85% от общего содержания РНК в клетке. Рибосомная РНК состоит из 3-5 тыс. нуклеотидов. В комплексе с рибосомными белками рРНК образует рибосомы - органеллы, на которых происходит синтез белка. Основное значение рРНК состоит в том, что она обеспечивает первоначальное связывание иРНК и рибосомы и формирует активный центр рибосомы, в котором происходит образование пептидных связей между аминокислотами в процессе синтеза полипептидной цепи.

2. Характеристика АТФ.

Кроме белков, жиров и углеводов в клетке синтезируется большое количество других органических соединений, которые условно можно разделить на промежуточные и конечные . Чаще всего получение определенного вещества связано с работой каталитического конвейера (большого числа ферментов), и связано с образование промежуточных продуктов реакции, на которые действует следующий фермент. Конечные органические соединения выполняют в клетке самостоятельные функции или служат мономерами при синтезе полимеров. К конечным веществам можно отнести аминокислоты , глюкозу , нуклеотиды , АТФ , гормоны , витамины .

Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) - универсальный источник и основной аккумулятор энергии в живых клетках. АТФ содержится во всех клетках растений и животных. Количество АТФ колеблется и в среднем составляет 0,04% (на сырую массу клетки). Наибольшее количество АТФ (0,2-0,5%) содержится в скелетных мышцах.

АТФ представляет собой нуклеотид, состоящий из остатков азотистого основания (аденина), моносахарида (рибозы) и трех остатков фосфорной кислоты. Поскольку АТФ содержит не один, а три остатка фосфорной кислоты, она относится к рибонуклеозидтрифосфатам.

Для большинства видов работ, происходящих в клетках, используется энергия гидролиза АТФ. При этом при отщеплении концевого остатка фосфорной кислоты АТФ переходит в АДФ (аденозиндифосфорную кислоту), при отщеплении второго остатка фосфорной кислоты - в АМФ (аденозинмонофосфорную кислоту). Выход свободной энергии при отщеплении как концевого, так и второго остатков фосфорной кислоты составляет по 30,6 кДж. Отщепление третьей фосфатной группы сопровождается выделением только 13,8 кДж. Связи между концевым и вторым, вторым и первым остатками фосфорной кислоты называются макроэргическими (высокоэнергетическими).

Запасы АТФ постоянно пополняются. В клетках всех организмов синтез АТФ происходит в процессе фосфорилирования, т.е. присоединения фосфорной кислоты к АДФ. Фосфорилирование происходит с разной интенсивностью в митохондриях, при гликолизе в цитоплазме, при фотосинтезе в хлоропластах.

Конечными органическими молекулами, также являются витамины и гормоны . Большую роль в жизнедеятельности многоклеточных организмов играют витамины . Витаминами считают такие органические соединения, которые данный организм синтезировать не может (или синтезирует в недостаточном количестве) и должен получать их вместе с пищей. Витамины, соединяясь с белками, образуют сложные ферменты. При недостатке в пище какого-либо витамина, не может образоваться фермент и развивается тот или иной авитаминоз. Например, недостаток витамина С приводит к цинге, недостаток витамин В 12 - к анемии, нарушению нормального образования эритроцитов.

Гормоны являются регуляторами , влияющими на работу отдельных органов и всего организма в целом. Они могут иметь белковую природу (гормоны гипофиза, поджелудочной железы), могут относиться к липидам (половые гормоны), могут быть производными аминокислот (тироксин). Гормоны образуются как животными, так и растениями.

Вопросы к зачету:

На зачете будет предложено 10 вопросов, на которые нужно ответить одним полным предложением .

Или тестирование на компьютере, тестовое задание из 15 вопросов.



Биополимеры. Нуклеиновые кислоты. АТФ.

Т.Д. Найданова, учитель биологии,

МОУ «Средняя школа №9»

Задачи:

  • Сформировать знания о строении и функциях молекул ДНК, РНК, АТФ, принципе комплиментарности.

  • Развитие логического мышления через сравнение структуры ДНК и РНК.

  • Воспитание коллективизма, точности и быстроты ответов.



Оборудование:

  • Модель ДНК; Иллюстрации ДНК, РНК, АТФ учебника Д.К. Беляева, презентация урока.


Ход урока:

  • О П Р О С-

  • В чем особенность химического состава белков?

  • Почему оказался прав Ф.Энгельс, когда высказал мысль: «Жизнь есть способ существования белковых тел…»

  • Какие структуры белков встречаются в природе и в чем их особенность?

  • В чем выражается видовая специфичность белков?

  • Раскройте понятия «денатурация» и «ренатурация»


Запомни:

  • Белки -биополимеры. Мономеры белков-аминокислоты(АК-20). Видовая специфичность белков определяется набором АК, количеством и последовательностью в полипептидной цепи. Функции белков многообразны, они определяют место Б. в природе. Различают I, II, III, IV структуры Б, различающихся по типу связи. В организме человека- 5млн. Белков.



II.Изучение нового материала.

  • Нуклеиновые кислоты/ характеристика/

  • «нуклеус»- от лат. –ядро. НК-биополимеры.

  • Впервые были обнаружены в ядре. Играют важную роль в синтезе белков в клетке, в мутациях.

  • Мономеры НК-нуклеотиды.

  • Обнаружены в ядрах лейкоцитов в 1869г. Ф.Мишером.



Сравнительная характеристика НК


Сравнительная характеристика НК


Запиши:

  • ДНК - двойная спираль

  • ДЖ.Уотсон, Ф. Крик-1953г.Нобелевская премия

  • А=Т, Г=Ц- комплиментарность

  • Функции:

  • 1.хранение

  • 2.воспроизведение

  • 3.передача

  • Наследственной информации



Реши задачу:

  • Одна из цепей фрагмента молекулы ДНК имеет следующее строение:

Г-Г-Г-А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т.
  • Укажите строение противоположной цепи.

  • Укажите последовательность нуклеотидов в молекуле и-РНК, построенной на этом участке цепи ДНК.


Решение:

  • I цепь ДНК Г-Г-Г-А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т

Ц-Ц-Ц-Т-А-Т-Т-Г-Т-Ц-Т-А

(по принципу комплементарности)

и-РНК Г-Г-Г-А-У-А-А-Ц-А-Г-Ц-У-

АТФ. Почему АТФ называют «аккумулятором» клетки?

  • АТФ-аденозинтрифосфорная кислота



Структура молекулы АТФ


Запомни:



Реши задачу:

  • №1. АТФ- постоянный источник энергии для клетки. Его роль можно сравнить с ролью аккумулятора. Объясните, в чем заключается это сходство?


Выполни тест (выбирая правильный ответ, Вы получите ключевое слово)

1.Какой из нуклеотидов не входит в состав ДНК?

а)тимин; н)урацил; п)гуанин; г)цитозин; е)аденин.

2.Если нуклеотидный состав ДНК-АТТ-ГЦГ-ТАТ-то каким должен быть нуклеотидный состав и-РНК?

а)ТАА-ЦГЦ-УТА;к)ТАА-ГЦГ-УТУ; у)уаа-цгц-ауа;

г)уаа-цгц-ата

Выполни тест

3.В каком случае правильно указан состав нуклеотида ДНК?

а) рибоза, остаток ФК, тимин;

и) ФК, урацил,дезоксирибоза;

к) остаток ФК, дезосирибоза, аденин;

к) остатокФК, рибоза, гуанин.

Выполни тест

  • 4.Мономерами ДНК и РНК являются?

  • б. азотистое основание

  • у. дезоксирибоза и рибоза

  • л. азотистое основание и фосфорная кислота

  • е. нуклеотиды

  • 5.В каком случае правильно названы все отличия и -РНК от ДНК?

  • ш. одно-цепочная, содержит дезоксирибозу, хранение информации

  • ю. двуцепочечная, содержит рибозу, передает информацию

  • о. одно-цепочная, содержит рибозу, передает информацию

  • г. двуцепочная, содержит дезокирибозу, хранит информацию


Выполни тест

  • 6.Прочная ковалентная связь в молекуле ДНК возникает между :

  • в. нуклеотидами

  • и. дезоксирибозами соседних нуклеотидов

  • т. остатками фосфорной кислоты и сахара соседних нуклеотидов

  • 8.Какая из молекул РНК самая длинная?

  • а. т-РНК

  • к. р-РНК

  • и. и-РНК

  • 9.В реакцию с аминокислотами вступает:

  • д. т-РНК

  • б. р-РНК


  • Углеводы - это органические соединения, в состав которых входят углерод, водород и кислород. Углеводы делятся на моно-, ди- и полисахариды.

    Моносахариды - простые сахара, состоящие из 3 и более атомов С. Моносахариды: глюкоза, рибоза и дезоксирибоза. Не гидролизуются, могут кристаллизоваться, растворимы в воде, имеют сладкий вкус

    Полисахариды образуются в результате полимеризации моносахаридов. При этом утрачивают способность к кристаллизации, сладкий вкус. Пример - крахмал, гликоген, целлюлоза.

    1. Энергетическая - это основной источник энергии в клетке (1 грамм=17,6 кДж)

    2. структурная-входят в состав оболочек растительных клеток (целлюлоза) и животных клеток

    3. источник для синтеза других соединений

    4. запасающая (гликоген - у животных клеток, крахмал - у растительных)

    5. соединительная

    Липиды - сложные соединения глицерина и жирных кислот. Нерастворимы в воде, только в органических растворителях. Различают простые и сложные липиды.

    Функции липидов:

    1. структурная - основа, для всех мембран клетки

    2. энергетическая (1 г=37,6 кДж)

    3. запасающая

    4. теплоизоляционная

    5. источник внутриклеточной воды

    АТФ - единое универсальное энергоемкое вещество в клетках растений, животных и микроорганизмов. С помощью АТФ осуществляется накопление и транспорт энергии в клетке. В состав АТФ входят: азотистое основание–адеин, углевод рибоза и три остатка фосфорной кислоты. Фосфатные группы соединены между собой с помощью макроэргических связей. Функции АТФ - перенос энергии.

    Белки являются преобладающим веществом во всех живых организмов. Белок - полимер, мономером которого являютсяаминокислоты (20). Аминокислоты соединяются в белковой молекуле с помощью пептидных связей, образующихся между аминогруппой одной аминокислоты и карбоксильной группой другой. Каждая клетка имеет уникальный набор белков.

    Различают несколько уровней организации белковой молекулы. Первичная структура-последовательность аминокислот, соединенных пептидной связью. Эта структура определяет специфичность белка. Во вторичной структуре молекула имеет вид спирали, ее устойчивость обеспечивается водородными связями. Третичная структура формируется в результате преобразования спирали в трехмерную шаровидную форму - глобулу. Четвертичная возникает при объединении несколько молекул белков в единый комплекс. Функциональная активность белков проявляется во 2,3,или 3-ой структуре.

    Структура белков изменяется под влиянием различных химических веществ (кислоты, щелочи, спирта и других) и физических факторов (высокой и низкой t,излучения), ферментов. Если при этих изменениях сохраняется первичная структура, процесс обратим и называется денатурация. Разрушение первичной структуры называется коагуляцией (необратимый процесс разрушения белка)

    Функции белков

    1. структурная

    2. каталитическая

    3. сократительная (белки актин и миозин в мышечных волокнах)

    4. транспортная (гемоглобин)

    5. регуляторная (инсулин)

    6. сигнальная

    7. защитная

    8. энергетическая (1 г=17,2 кДж)

    Виды нуклеиновых кислот. Нуклеиновые кислоты - фосфорсодержащие биополимеры живых организмов, обеспечивающие хранение и передачу наследственной информации. Они были открыты в 1869 г. швейцарским биохимиком Ф. Мишером в ядрах лейкоцитов, сперматозоидов лосося. Впоследствии нуклеиновые кислоты обнаружили во всех растительных и животных клетках, вирусах, бактериях и грибах.

    В природе существует два вида нуклеиновых кислот - дезоксирибонуклеиновые (ДНК) и рибонуклеиновые (РНК). Различие в названиях объясняется тем, что молекула ДНК содержит пятиуглеродный сахар дезоксирибозу, а молекула РНК - рибозу.

    ДНК находится преимущественно в хромосомах клеточного ядра (99% всей ДНК клетки), а также в митохондриях и хлоропластах. РНК входит в состав рибосом; молекулы РНК содержатся также в цитоплазме, матриксе пластид и митохондрий.

    Нуклеотиды - структурные компоненты нуклеиновых кислот. Нуклеиновые кислоты представляют собой биополимеры, мономерами которых являются нуклеотиды.

    Нуклеотиды - сложные вещества. В состав каждого нуклеотида входит азотистое основание, пятиуглеродный сахар (рибоза или дезоксирибоза) и остаток фосфорной кислоты.

    Существует пять основных азотистых оснований: аденин, гуанин, урацил, тимин и цитозин.

    ДНК. Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных, спирально закрученных относительно друг друга цепочек.

    В состав нуклеотидов молекулы ДНК входят четыре вида азотистых оснований: аденин, гуанин, тимин и цитоцин. В полинуклеотидной цепочке соседние нуклеотиды связаны между собой ковалентными связями.

    Полинуклеотидная цепь ДНК закручена в виде спирали наподобие винтовой лестницы и соединена с другой, комплементарной ей цепью с помощью водородных связей, образующихся между аденином и тимином (две связи), а также гуанином и цитозином (три связи). Нуклеотиды А и Т, Г и Ц называются комплементарными.

    В результате у всякого организма число адениловых нуклеотидов равно числу тимидиловых, а число гуаниловых - числу цитидиловых. Благодаря этому свойству последовательность нуклеотидов в одной цепи определяет их последовательность в другой. Такая способность к избирательному соединению нуклеотидов называется комплемен-тарностью, и это свойство лежит в основе образования новых молекул ДНК на базе исходной молекулы (репликации, т. е. удвоения).

    При изменении условий ДНК, подобно белкам, может подвергаться денатурации, которая называется плавлением. При постепенном возврате к нормальным условиям ДНК ренатурирует.

    Функцией ДНК является хранение, передача и воспроизведение в ряду поколений генетической информации. В ДНК любой клетки закодирована информация обо всех белках данного организма, о том, какие белки, в какой последовательности и в каком количестве будут синтезироваться. Последовательность аминокислот в белках записана в ДНК так называемым генетическим (триплетным) кодом.

    Основным свойством ДНК является ее способность к репликации.

    Репликация - это процесс самоудвоения молекул ДНК, происходящий под контролем ферментов. Репликация осуществляется перед каждым делением ядра. Начинается она с того, что спираль ДНК временно раскручивается под действием фермента ДНК-полимеразы. На каждой из цепей, образовавшихся после разрыва водородных связей, по принципу комплементарности синтезируется дочерняя цепь ДНК. Материалом для синтеза служат свободные нуклеотиды, которые есть в ядре

    Таким образом, каждая полинуклеотидная цепь выполняет роль матрицы для новой комплементарной цепи (поэтому процесс удвоения молекул ДНК относится к реакциям матричного синтеза). В результате получается две молекулы ДНК, у каждой из которых " одна цепь остается от родительской молекулы (половина), а другая - вновь синтезированная. Причем одна новая цепь синтезируются сплошной, а вторая - сначала в виде коротких фрагментов, которые затем сшиваются в длинную цепь специальным ферментом - ДНК-лигазой. В результате репликации две новые молекулы ДНК представляют собой точную копию исходной молекулы.

    Биологический смысл репликации заключается в точной передаче наследственной информации от материнской клетки к дочерним, что и происходит при делении соматических клеток.

    РНК. Строение молекул РНК во многом сходно со строением молекул ДНК. Однако имеется и ряд существенных отличий. В молекуле РНК вместо дезоксирибозы в состав нуклеотидов входит рибоза, вместо тимидилового нуклеотида (Т) - уридиловый (У). Главное отличие от ДНК состоит в том, что молекула РНК представляет собой одну цепь. Однако ее нуклеотиды способны образовывать водородные связи между собой (например, в молекулах тРНК, рРНК), но в этом случае речь идет о внутрицепочечном соединении комплементарных нуклеотидов. Цепочки РНК значительно короче ДНК.

    В клетке существует несколько видов РНК, которые различаются по величине молекул, структуре, расположению в клетке и функциям:

    1. Информационная (матричная) РНК (иРНК) - переносит генетическую информацию с ДНК на рибосомы

    2. Рибосомная РНК (рРНК) - входит в состав рибосом

    3. 3. Транспортная РНК (тРНК) - переносит аминокислоты к рибосомам во время синтеза белка

    

    Цитология

      Основные положения клеточной теории. Клетка – структурная и функциональная единица живого стр. 1

      Органические вещества клетки: липиды, АТФ, биополимеры (углеводы, белки, нуклеиновые кислоты) и их роль в клетке. стр.5

      Ферменты, их роль в процессе жизнедеятельности стр.7

      Особенности строения клеток прокариот и эукариот стр. 9

      Основные структурные компоненты клетки стр. 11

      Поверхностный аппарат клетки стр. 12

      Транспорт молекул через мембраны стр. 14

      Рецепторная функция и ее механизм стр. 18

      Структура и функции клеточных контактов стр. 19

      Локомоторная и индивидуализирующая функции ПАК стр. 20

      Органеллы общего значения. Эндоплазматическая сеть стр. 21

      Комплекс Гольджи стр. 23

      Лизосомы стр. 24

      Пероксисомы стр. 26

      Митохондрии стр. 26

      Рибосомы стр.27

      Пластиды стр.28

      Клеточный центр стр. 28

      Органеллы специального значения стр. 29

      Ядро клетки. Строение и функции стр. 29

      Обмен веществ и превращение энергии в клетке стр. 32

      Хемосинтез стр. 36

    1. Основные положения клеточной теории. Клетка – структурная и функциональная единица живого.

    Цитология - наука о клетки. Цитология изучает строение и химический состав клетки, функции внутриклеточных структур, функции клеток в организме животных, растений, размножение и развитие клеток. Из 5 царств органического мира, только царство Вирусы, представленные формами живого, не имеют клеточного строения. Остальные 4 царства имеют клеточное строение: царство Бактерии объединяют прокариотов – доядерные формы. Ядерные формы – эукариоты, к ним относятся царства Грибы, Растения, Животные. Основные положения клеточной теории : Клетка – функциональная и структурная единица живого. Клетка – элементарная система – основа строения и жизнедеятельности организма. Открытие клетки связано с открытием микроскопа: 1665г. – Гук изобрел микроскоп и на срезе пробки он увидел ячейки, которые он назвал клетками. 1674г. – А. Левингук впервые обнаружил в воде одноклеточные организмы. Начало 19в. – Я. Пуркинье назвал протоплазмой вещество, заполняющее клетку. 1831г. – Броун обнаружил ядро. 1838-1839гг. – Шванн сформулировал основные положения клеточной теории. Основные положения клеточной теории:

    1. Клетка – главная структурная единица всех организмов.

    2. Процесс образования клеток обуславливается ростом, развитием и дифференцировкой растительных и животных клеток.

    1858г. – вышел труд Вирхова “Целлюлярная патология”, в которой он связал патологические изменения в организме с изменениями в строении клеток, положив основу патологии – началу теоретической и практической медицины. Конец 19в. – Бэр открыл яйцеклетку, показав, что все живые организмы берут начало из одной клетки (зиготы). Было обнаружено сложное строение клетки, описаны органоиды, изучен митоз. Начало 20в. – стало ясным значение клеточных структур и передачи наследственных свойств. Современная клеточная теория включает следующие положения:

      Клетка – основная единица строения и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого.

      Клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны по своему строению, химическому составу, основным проявлением жизнедеятельности и обмену веществ.

      Размножение клеток происходит путем из деления, и каждая новая клетка образуется путем деления исходной (материнской) клетки.

      В сложных многоклеточных организмах клетки специализированны по выполняемым функциям и образуют ткани. Из тканей состоят органы, которые связаны между собой и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции.

    Клетка – является открытой системой для всех живых организмов, для которой характерны потоки вещества, энергии и информации, связанные с обменом веществ (ассимиляцией и диссимиляцией). Самообновление осуществляется в результате обмена веществ. Саморегуляция осуществляется на уровне обменных процессов по принципу обратной связи. Самовоспроизведение клетки обеспечивается при ее размножении на основе потока вещества, энергии и информации. Клетка и клеточное строение обеспечивает:

      Благодаря большой поверхности – благоприятные условия для обмена веществ.

      Наилучшее хранение и передача наследственной информации.

      Способность организмов хранить и передавать энергию и превращать ее в работу.

      Постепенная замена всего организма (многоклеточного) отмирающих частей без замены всего организма.

      В многоклеточном организме специализация клеток обеспечивает широкую приспосабливаемость организма и его эволюционные возможности.

    Клетки имеют структурное сходство , т.е. сходство на разных уровнях: атомарном, молекулярном, надмолекулярном и т.д. Клетки имеют функциональное сходство , единство химических процессов метаболизма.

Похожие публикации