Тема: «Синтез белков в клетке. Транспортные РНК. Трансляция». Задачи:

Тема: «Синтез белков в клетке. Транспортные РНК. Трансляция».
Задачи:
1. Продолжить формирование понятия «биосинтез белка».
2. Показать роль т-РНК в процессе синтеза белка.
3. Раскрыть механизм матричного синтеза полипептидной цепи.
Оборудование:
учебная магнитная схема «Биосинтез белка на рибосомах», таблица «Строение рибосом»,
таблица «Синтез полипептидной цепи на рибосоме».
Методические рекомендации:
I. Проверка знаний.
1. Самостоятельная работа учащихся по теме «Генетический код. Трансляция» в виде
теста и заданий.
2. Фронтальная беседа по вопросам:
а) Что такое рибосомы?
б) Где они расположены?
в) Какую функцию выполняют?
Учащиеся при ответах используют таблицы «Строение и функции рибосом».
II. Изучение нового материала.
1. Роль т-РНК в биосинтезе белка. Объяснение учителя с элементами беседы и
использованием таблицы и рис. 35 учебника.
Опираясь на восстановленные таким образом знания о локализации рибосом и их
функции, учитель сообщает, что «механизм» синтеза в рибосоме можно сравнить с
магнитофонной лентой, которая проходит через звукоснимающую головку. В учебнике на
рис. 35 показано, что транспортные молекулы вместе с аминокислотами приобретаются в
рибосоме к молекуле и-РНК. Особенно важно обратить внимание на то, что
присоединение происходит при контакте кодового конца молекулы т-РНК с участком иРНК только в том случае, если соприкасающиеся нуклеотиды дополняют друг друга.
Следовательно, к определенному участку и-РНК, находящемуся в рибосоме, может с
помощью т-РНК присоединиться только одна аминокислота, закодированная тройкой
нуклеотидов. Поэтому т-РНК будет являться антикодоном участка и-РНК, по принципу
комплементарности.
После того как такое присоединение произошло, аминокислота включается в состав
молекулы белка; информационная молекула продвигается в рибосоме подобно тому, как
протягивается лента в пишущей машинке, а транспортная молекула удаляется из
рибосомы в цитоплазму.
Внимание учащихся надо обратить на особенности матричного синтеза:
1) свойственен только живым системам;
2) отражает основное свойство всего живого – воспроизведение себе подобных;
3) обеспечивает специфическую последовательность мономеров в синтезируемых
полимерах и строго направленное стягивание мономеров в определенное место
клетки;
4) способствует быстроте реакции.
2. Трансляция. Объяснение учителя с использованием таблиц, магнитной учебной схемы и
рис. 35 учебника.
При рассмотрении вопроса о трансляции учитель часто формирует определение, указывая,
что это процесс, при котором информация о структуре белка, записанная в и-РНК в виде
последовательных нуклеотидов, переносится далее в виде последовательности
аминокислот в синтезируемой полипептидной цепи. Для лучшего усвоения материала о
трансляции объяснение сопровождается синхронным монтажом динамической схемой (на
магнитах) всей структурно-функциональной организации биосинтеза белка.
III. Закрепление знаний. Учитель предлагает самостоятельную работу с заполнением
таблицы, в которой первая графа «Молекулы» заполнена. В процессе работы с учебником
учащиеся самостоятельно заполняют вторую графу «Роль в биосинтезе» и третью –
«Процессы в рибосомах».
Механизмы синтеза в полипептидной цепи на рибосомах
Молекулы
Информационная
РНК (и-РНК)
Роль
в биосинтезе
Является матрицей
Процессы в рибосомах
Обеспечивает
закодированную
последовательность
мономеров
в
полипептидной цепи
Транспортная РНК Обеспечивает перенос Доставляет
аминокислоты
в
(т-РНК)
аминокислот
из функциональный центр рибосомы
цитоплазмы
Белки-ферменты
Катализируют
Катализируют возникновение пептидных
образование
связей между аминокислотами в процессе
химических связей
образования полипептида
АТФ
Обеспечивает
Обеспечивает
энергией
образование
биосинтез энергией
пептидных связей при расщеплении АТФ
IV. Задание на дом. Выучить изученный материал.
Тесты и задания к уроку «Синтез белка в клетке. Трансляция»
1. Трансляция – это:
А – синтез полипептидной цепи на рибосомах;
Б – синтез т-РНК;
В – синтез и-РНК по матрице ДНК;
Г – синтез р-РНК.
2. Трансляция при биосинтезе белка в клетке осуществляется:
А – в ядре;
Б – на полисомах;
В – в цитоплазме;
Г – на каналах гладкой ЭПС.
3. При трансляции матрицей для сборки полипептидной цепи белка служат:
А – обе цепи молекулы ДНК;
Б – одна из цепей молекулы ДНК;
В – молекула и-РНК;
Г – в одних случаях одна из цепей ДНК, в других – молекула и-РНК.
4. Антикодоны т-РНК комплементарны:
А – кодоном р-РНК;
Б – кодоном ДНК;
В – кодоном и-РНК;
Г – всем указанным кодонам.
5. Количество т-РНК равно:
А – количеству всех кодонов ДНК;
Б – количеству кодонов и-РНК, шифрующих аминокислоты;
В – количеству генов;
Г – количеству белков в клетке.
6. На полисоме синтезируется:
А – одна молекула белка;
Б – несколько молекул различных белков;
В – несколько молекул одинаковых белков;
Г – возможны все варианты.
7. В каких из перечисленных реакций участвуют ферменты:
А – в синтезе и-РНК;
Б – во взаимодействии т-РНК с аминокислотой;
В – в сборке белковой молекулы;
Г – во всех указанных реакциях.
8. Функция рибосом в процессе биосинтеза белка в клетке состоит в:
А – активации аминокислоты и ее присоединении к т-РНК;
Б – образовании пептидной связи между аминокислотами состоящейся полипептидной
цепи;
В – узнавании антикодоном т-РНК комплементарного ему кодона и-РНК;
Г – удержании молекул и-РНК и т-РНК вместе до образования пептидной связи между
аминокислотами строящейся полипептидной цепи.
9. При биосинтезе белка в клетке энергия АТФ:
А – расходуется;
Б – выделяется;
В – не расходуется и не выделяется;
Г – на одних этапах синтеза расходуется, на других – выделяется.
10. Какие компоненты клетки непосредственно участвуют в биосинтезе белка?
А – рибосомы;
Б – ядрышко;
В – ядерная оболочка;
Г – хромосомы.
Задание 1. Соотнесите вещества и структуры, участвующие в синтезе белка с и
функциями, поставив рядом с цифрами нужные буквы.
1. Участок ДНК
а) переносит информацию на рибосомы
2. и-РНК
б) место синтеза белка
3. РНК-полимераза
в) фермент, обеспечивающий синтез и-РНК
4. Рибосома
г) источник энергии для реакций
5. Полисома
д) мономер белка
6. АТФ
е) группа нуклеотидов, кодирующих 1 аминокислоту
7. Амикослота
ж) ген, кодирующий информацию о белке
8. Триплет ДНК
з) группа рибосом, место сборки одинаковых белков
Задание 2. Завершите предложения, вписав вместо точек необходимые термины и
понятия.
А – Процесс синтеза полипептидных цепей белков на матрице и-РНК с участием рибосом
-….
Б – Участок молекулы т-РНК из трех нуклеотидов, комплементарно связывающийся в
определенным участком и-РНК, что обеспечивает правильное расположение аминокислот
в строящейся полипептидной цепи.