Застосування знань про ДНК

ДНК РНК

Дезоксирибонуклеїнова кислота Р ибонуклеїнова кислота

- носій спадкової інформації. -беруть участь у синтезі білка.

ДНК – найбільша молекула в клітині. Вона в багато разів більша за білки. Це у 10 мільйонів разів більше за розмір звичайних молекул. Якщо розгорнути молекули ДНК лише 1 клітини, то утвориться ланцюжок довжиною кілька метрів завдовжки.

Мr (н.к.) = від тис. до 60 млрд.

• Кожна хромосома = одна молекула ДНК

• 23 хромосоми людини= 23 молекули ДНК

≈ 1 метр

• Найдовші із них ≈ 8 см, та вони скручені таким чином, що вміщуються в хромосомі довжиною 5мкм.

Будова НК

Молекули НК складаються із багатьох нуклеотидів.

v Будова нуклеотиду:

Кожен нуклеотид складається із трьох частин – залишків нітратної основи, п’яти вуглецевого моносахариду (пентози) і ортофосфатної кислоти.

Ортофосфатна кислота

Вуглевод - пентоза

нітратна основа

Види нітратних основ: Види вуглеводів:

А – аденін рибоза С₅Н₁₀О_{5 (РНК)} Н₃РО₄

Г – гуанін дезоксирибоза С₅Н₁₀О_{4 (ДНК)}

Ц – цитозин (містить на 1 атом О менше)

Т – тимін

У – урацил (в РНК замість Т)

 

Нуклеотиди сполучаються між собою, утворюючи довгі ланцюги-- полінуклеотиди. Зв’язки виникають між вуглеводом одного нуклетиду і фосфатною кислотою іншого.

ДНК- дволанцюгова молекула. Як же розміщуються ланцюги один напроти іншого?

Нуклеотиди протилежних ланцюгів сполучаються між собою за допомогою водневих зв’язків, що виникають між комплементарними нітратними основами. Ланцюги протилежно направлені і скручені навколо спіральної осі. Залишки азотистої основи спрямовані всередину спіралі молекули ДНК.

Т=А – подвійні водневі зв’язки,

Г=Ц – потрійні.

(записую на дошці)

Правило Ервіна Чаргаффа (америк. вчений укр.походження):

А=Т, Т=Г

(А+Г=Т+Ц)

Діаметр спіралі = 2нм

Довжина одного нуклеотиду = 3,4нм.

Повний виток спіралі містить 10 пар нуклеотидів.

 

Функції НК

ДНК-носій спадкової інформації.

Ген –діляннка ДНК, що несе спадкову інформацію про структуру певного білка. Отже, саме ДНК кодує і зберігає спадкову інформацію в організмі і забезпечує її передачу дочірнім клітинам під час поділу материнської.

РНК-беруть участь у синтезі білків.

 

Типи РНК:

і-РНК або м-РНК-- переносить спадкову інформацію від ДНК до місця синтезу поліпептидного ланцюга,

т-РНК- приєднує до себе та транспортує амінокислоти до місця синтезу білка,

р-РНК-входить до складу рибосом, виконує структурну функцію при синтезі білкової молекули.

 

 

АТФ - універсальний хімічний акумулятор енергії в клітині. Це сполука, що за своїм складом є нуклеотидом.

Аденін – рибоза – Ф ~ Ф ~ Ф (3 залишки ортофосфатної к-ти)

Кожен макроергічний зв᾿язок містить по 40 кДж

АТФ↔ АДФ + Ф + 40 кДж

АДФ ↔ АМФ + 40 кДж

Енергія, що вивільняється їде на синтез сполук, підтримання температури тіла, ін. процесів життєдіяльності.

 

ІV.Закріплення вивченого матеріалу.

Зачитуємо записи таблиці в зошиті. Бесіда.

V. Підведення підсумків.

Застосування знань про ДНК

Зараз аналіз ДНК визначають з точністю 99,999 %.

В останні роки 20-го століття та на початку 21-го встановлено та описано геном багатьох організмів всіх головних таксономічних груп. Найбільшим досягненням є розшифрування генетичного коду людини.

 

Генна інженерія. Генетично модифіковані тварини і рослини зазвичай містять рекомбінантні гени, вбудовані в їхні хромосоми.Тварини використовуються в медичних дослідженнях, а рослини з покращеними харчовими якостями — в сільському господарстві.

Судово-медична експертиза.Судмедексперти використовують знайдені на місці злочину ДНК крові, сперми, шкіри, слини або волосся для ідентифікації злочинця. Це дуже надійний метод визначення злочинців. Наразі в багатьох західних країнах, зразок ДНК злочинців вноситься у базу даних. Це допомагає розкривати раніше скоєні злочини, оскільки ДНК зберігається на речових доказах.

для проведення тесту на батьківство,

встановлення відповідності донорських органів,

діагностики генетичних хвороб та

дослідження популяцій тварин,

Генетики стверджують, що повністю розшифрували генетичний код штаму вірусу імунодефіциту людини ВІЛ-1, що є основною причиною розвитку СНІДу. Учені сподіваються, що розшифровка генома допоможе розробити ефективні ліки проти ВІЛ.

Ще цей метод використовується для визначення особи у разі масової загибелі людей.

(ВІДЕО)

А чи задумувались ви над тим, звідки ви родом? Здається, це таке просте запитання…Але багато хто навіть уявити собі не можуть, з яких регіонів світу веде історію їх рід. Документальний проект «Подорож по слідах ДНК» допомагає з'ясувати, наскільки добре люди знають історію свого походження.

Міжнародний туристичний метапошук momondo запросив 67 осіб з різних країн світу для участі в дослідженні. Учасникам пропонувалося зробити ДНК-тест, щоб більше дізнатися про своє походження. Перед тестуванням кожен з них висловив припущення про те, звідки він родом. Через два тижні їх знову покликали для отримання результатів ДНК-тесту: багато учасників не змогли стримати сліз.

 

Тож, як ви вважаєте, чи вірно висловились вчені, назвавши «Ваші клітини — живими бібліотеками»?

Чому вони так називають клітини нашого організму?

Що ж там таке «записано», яка саме інформація та яким чином вона там розміщена?

 

V. Домашнє завдання: $ 11.