Рассмотрим вариант решения задания из учебника Пасечник, Каменский, Рубцов 10 класс, Просвещение: $12. Нуклеиновые кислоты: ДНК и РНК Вспомните: 1. Какие вещества называют кислотами? Кислотами называют сложные вещества, содержащие атомы водорода, которые могут замещаться на атомы металла. 2. Какие органические вещества, содержащиеся в составе клетки, отвечают за хранение и передачу наследственных признаков? За хранение и передачу наследственной информации отвечают нуклеиновые кислоты, в частности ДНК. 3. Какие процессы происходят в клетке перед началом её деления? Период подготовки клетки к делению называется интерфазой. Она включает синтез белков, липидов, углеводов, АТФ, самоудвоение молекул ДНК и образование в каждой хромосоме двух хроматид. ПОДУМАЙТЕ Возможно ли существование нуклеотидов в клетке не в качестве мономеров нуклеиновых кислот? Какие функции такие молекулы выполняют в этом случае? Да, возможно. Свободные нуклеотиды – главные компоненты, которые участвуют в энергетических и в сигнальных процессах. Они поддерживают нормальную жизнедеятельность отдельных клеток и организма в целом. Моя лаборатория Тренируемся 1. Какую роль играют нуклеиновые кислоты в хранении и реализации наследственной информации? Они являются носителями генетической информации, а также принимают участие в процессах её реализации, а точнее — в процессе синтеза белков. 2. Что представляет собой молекула ДНК как биополимер? Молекула ДНК представляет собой длинный неразветвлённый полимер, состоящий из двух цепей нуклеотидов. В каждой из цепочек нуклеотиды соединены между собой при помощи ковалентной связи. Обе же цепочки молекулы ДНК соединяет друг с другом большое количество водородных связей, которые образуются между азотистыми основаниями нуклеотидов. Причём азотистое основание, стоящее в одной цепи ДНК, определяет вид основания, которое будет располагаться напротив него в другой цепи: против аденина одной цепи всегда располагается тимин другой цепи, а против гуанина — цитозин, и наоборот. 3. Какое строение имеет нуклеотид? Нуклеотид состоит из трёх последовательно соединённых компонентов: азотистого основания, пятиуглеродного сахара (пентозы) и одного или нескольких остатков фосфорной кислоты. 4. В чём заключается принцип комплементарности? Принцип комплементароности заключается в строгом соответствии нуклеотидов, расположенных напротив друг друга в парных цепях молекулы ДНК. 5. Как и когда происходит репликация ДНК в клетке? Репликация ДНК происходит перед делением клетки. В результате разрыва водородных связей между азотистыми основаниями соседних цепей ДНК эти цепочки разделяются, а затем происходит синтез двух новых (дочерних) цепей с использованием в виде матрицы родительских молекул. 6. Какие типы молекул РНК вам известны? Какие функции они выполняют? В клетках существует три основных типа рибонуклеиновых кислот: 1) информационные, или матричные, РНК (иРНК, или мРНК) синтезируются на участке одной из цепей молекулы ДНК и передают информацию о структуре белка из ядра клеток к рибосомам, где эта информация реализуется; 2) рибосомные РНК (рРНК) входят в состав рибосом и участвуют в формировании их активных центров, в которых происходит процесс биосинтеза белка; 3) транспортные РНК (тРНК) — самые маленькие по размеру — транспортируют аминокислоты к месту синтеза белка, последовательно добавляя их к вновь синтезируемой полипептидной цепи. Совершенствуемся 1. Прочитайте текст параграфа, раскрывающий структурные особенности молекул ДНК и РНК. В чём сходство и различия молекул данных нуклеиновых кислот и выполняемых ими функций? Представьте ответ в виде схемы или таблицы. Свойство ДНК РНК Мономеры Нуклеотиды Структура нуклеотида Пятиуглеродный сахар дезоксирибоза, остаток фосфорной кислоты и одно из четырёх азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин или тимин Пятиуглеродный сахар рибоза, остаток фосфорной кислоты и одно из четырёх азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин или урацил Функция Носитель генетической информации Передают информацию о структуре белка из ядра клеток к рибосомам, участвуют в формировании активных центров рибосом, транспортируют аминокислоты к месту синтеза белка Строение Длинный неразветвлённый полимер, состоящий из двух цепей нуклеотидов Полимер, состоящий из ковалентно связанных между собой нуклеотидов (одна цепочка) 2. Выполните задания в тетради. Рибоза, в отличие от дезоксирибозы, входит в состав: 1) ДНК; 2) белков; 3) полисахаридов; 4) иРНК. Ответ: 4) иРНК. Установите соответствие между признаками нуклеиновой кислоты и её видами. Признаки нуклеиновых кислот Виды нуклеиновых кислот А) состоит из двух полинуклеотидных цепей, закрученных в спираль Б) состоит из одной полинуклеотидной неспирализованной цепи В) передаёт наследственную информацию из ядра к рибосоме Г) является хранителем наследственной информации Д) состоит из нуклеотидов: АТГЦ Е) состоит из нуклеотидов: АУГЦ 1) ДНК 2) тРНК Ответ: А – 1, Б – 2, В – 2, Г – 1, Д – 1, Е – 2. Проводим исследование Лабораторная работа №6 «Выделение ДНК из ткани печени» 1. 2—3 г ткани печени тщательно разотрите в ступке с песком, постепенно приливая 35—40 мл раствора хлорида натрия. 2. Из двух слоёв марли сделайте фильтр и пропустите через него полученный вязкий раствор в кристаллизатор. 3. Цилиндром отмерьте шестикратный (по отношению к фильтрату) объём дистиллированной воды и медленно добавьте её в фильтрат. 4. Возьмите деревянную палочку и намотайте на неё образовавшиеся нити ДНП. 5. Сделайте вывод. Вывод: печень богата нуклеопротеидами. Дезоксирибонуклеопротеиды хорошо растворяются в солевых растворах и выпадают в осадок в виде белых нитей, при этом освобождается нуклеопротеид.
