Пластический обмен аминокислоты белки

Важная и проверенная информация на тему: "пластический обмен аминокислоты белки" от профессионалов для спортсменов и новичков.

Обмен веществ – определения

Обмен веществ (метаболизм) – это совокупность всех химических реакций, которые происходят в организме. Все эти реакции делятся на 2 группы.

1. Пластический обмен (анаболизм, ассимиляция, биосинтез) – это когда из простых веществ делаются (синтезируются) более сложные. Например:

  • при фотосинтезе из углекислого газа и воды синтезируется глюкоза
  • в клетках человека из простых органических веществ (аминокислот, глюкозы и т.п.) принесенных кровью от пищеварительной системы, синтезируются сложные органические вещества, например, из аминокислот – белки, из глюкозы – гликоген.

2. Энергетический обмен (катаболизм, диссимиляция, распад) – это когда сложные вещества распадаются до более простых, и при этом выделяется энергия. Например:

  • в пищеварительной системе человека сложные органические вещества пищи (белки, жиры, углеводы) распадаются на более простые (белки на аминокислоты, углеводы на глюкозу), при этом выделяется энергия в виде тепла.
  • глюкоза окисляется кислородом до углекислого газа и воды, при этом образуется энергия, которая запасается в 38 АТФ.

Внимание, АТФ!
При энергетическом обмене все вещества распадаются, а АТФ – синтезируется. При пластическом обмене все вещества синтезируются, а АТФ – распадается.

Пластический и энергетический обмен

Обмен веществ (метаболизм) – это совокупность всех химических реакций, которые происходят в организме. Все эти реакции делятся на 2 группы

1. Пластический обмен (ассимиляция, анаболизм, биосинтез) – это когда из простых веществ с затратой энергии образуются (синтезируются) более сложные. Пример:

  • При фотосинтезе из углекислого газа и воды синтезируется глюкоза.

2. Энергетический обмен (диссимиляция, катаболизм, дыхание) – это когда сложные вещества распадаются (окисляются) до более простых, и при этом выделяется энергия, необходимая для жизнедеятельности. Пример:

  • В митохондриях глюкоза, аминокислоты и жирные кислоты окисляются кислородом до углекислого газа и воды, при этом образуется энергия (клеточное дыхание)

Взаимосвязь пластического и энергетического обмена

  • Пластический обмен обеспечивает клетку сложными органическими веществами (белками, жирами, углеводами, нуклеиновыми кислотами), в том числе белками-ферментами для энергетического обмена.
  • Энергетический обмен обеспечивает клетку энергией. При выполнении работы (умственной, мышечной и т.п.) энергетический обмен усиливается.

АТФ – универсальное энергетическое вещество клетки (универсальный аккумулятор энергии). Образуется в процессе энергетического обмена (окисления органических веществ).

  • При энергетическом обмене все вещества распадаются, а АТФ – синтезируется. При этом энергия химических связей распавшихся сложных веществ переходит в энергию АТФ, энергия запасается в АТФ.
  • При пластическом обмене все вещества синтезируются, а АТФ – распадается. При этом расходуется энергия АТФ (энергия АТФ переходит в энергию химических связей сложных веществ, запасается в этих веществах).

Еще можно почитать

Тесты и задания

Выберите один, наиболее правильный вариант. В процессе пластического обмена
1) более сложные углеводы синтезируются из менее сложных
2) жиры превращаются в глицерин и жирные кислоты
3) белки окисляются с образованием углекислого газа, воды, азотсодержащих веществ
4) происходит освобождение энергии и синтез АТФ

Выберите три варианта. Чем пластический обмен отличается от энергетического?
1) энергия запасается в молекулах АТФ
2) запасенная в молекулах АТФ энергия расходуется
3) органические вещества синтезируются
4) происходит расщепление органических веществ
5) конечные продукты обмена — углекислый газ и вода
6) в результате реакций обмена образуются белки

Выберите один, наиболее правильный вариант. В процессе пластического обмена в клетках синтезируются молекулы
1) белков
2) воды
3) АТФ
4) неорганических веществ

Выберите один, наиболее правильный вариант. В чем проявляется взаимосвязь пластического и энергетического обмена
1) пластический обмен поставляет органические вещества для энергетического
2) энергетический обмен поставляет кислород для пластического
3) пластический обмен поставляет минеральные вещества для энергетического
4) пластический обмен поставляет молекулы АТФ для энергетического

Выберите один, наиболее правильный вариант. В процессе энергетического обмена, в отличие от пластического, происходит
1) расходование энергии, заключенной в молекулах АТФ
2) запасание энергии в макроэргических связях молекул АТФ
3) обеспечение клеток белками и липидами
4) обеспечение клеток углеводами и нуклеиновыми кислотами

1. Установите соответствие между характеристикой обмена и его видом: 1) пластический, 2) энергетический. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) окисление органических веществ
Б) образование полимеров из мономеров
В) расщепление АТФ
Г) запасание энергии в клетке
Д) репликация ДНК
Е) окислительное фосфорилирование

2. Установите соответствие между характеристикой обмена веществ в клетке и его видом: 1) энергетический, 2) пластический. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующим буквам.
А) происходит бескислородное расщепление глюкозы
Б) происходит на рибосомах, в хлоропластах
В) конечные продукты обмена – углекислый газ и вода
Г) органические вещества синтезируются
Д) используется энергия, заключенная в молекулах АТФ
Е) освобождается энергия и запасается в молекулах АТФ

3. Установите соответствие между признаками обмена веществ у человека и его видами: 1) пластический обмен, 2) энергетический обмен. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) вещества окисляются
Б) вещества синтезируются
В) энергия запасается в молекулах АТФ
Г) энергия расходуется
Д) в процессе участвуют рибосомы
Е) в процессе участвуют митохондрии

4. Установите соответствие между характеристиками обмена веществ и его видом: 1) энергетический, 2) пластический. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) репликация ДНК
Б) биосинтез белка
В) окисление органических веществ
Г) транскрипция
Д) синтез АТФ
Е) хемосинтез

Читайте так же:  Спортпит для набора мышечной

5. Установите соответствие между характеристиками и видами обмена: 1) пластический, 2) энергетический. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) запасается энергия в молекулах АТФ
Б) синтезируются биополимеры
В) образуются углекислый газ и вода
Г) происходит окислительное фосфорилирование
Д) происходит репликация ДНК

Выберите три процесса, относящихся к энергетическому обмену веществ.
1) выделение кислорода в атмосферу
2) образование углекислого газа, воды, мочевины
3) окислительное фосфорилирование
4) синтез глюкозы
5) гликолиз
6) фотолиз воды

Выберите один, наиболее правильный вариант. Энергия, необходимая для мышечного сокращения, освобождается при
1) расщеплении органических веществ в органах пищеварения
2) раздражении мышцы нервными импульсами
3) окислении органических веществ в мышцах
4) синтезе АТФ

Выберите один, наиболее правильный вариант. В результате какого процесса в клетке синтезируются липиды?
1) диссимиляции
2) биологического окисления
3) пластического обмена
4) гликолиза

Выберите один, наиболее правильный вариант. Значение пластического обмена – снабжение организма
1) минеральными солями
2) кислородом
3) биополимерами
4) энергией

Выберите один, наиболее правильный вариант. Окисление органических веществ в организме человека происходит в
1) легочных пузырьках при дыхании
2) клетках тела в процессе пластического обмена
3) процессе переваривания пищи в пищеварительном тракте
4) клетках тела в процессе энергетического обмена

Выберите один, наиболее правильный вариант. Какие реакции обмена веществ в клетке сопровождаются затратами энергии?
1) подготовительного этапа энергетического обмена
2) молочнокислого брожения
3) окисления органических веществ
4) пластического обмена

1. Установите соответствие между процессами и составляющими частями метаболизма: 1) анаболизм (ассимиляция), 2) катаболизм (диссимиляция). Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) брожение
Б) гликолиз
В) дыхание
Г) синтез белка
Д) фотосинтез
Е) хемосинтез

2. Установите соответствие между характеристиками и процессами обмена веществ: 1) ассимиляция (анаболизм), 2) диссимиляция (катаболизм). Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) синтез органических веществ организма
Б) включает подготовительный этап, гликолиз и окислительное фосфорилирование
В) освобожденная энергия запасается в АТФ
Г) образуются вода и углекислый газ
Д) требует энергетических затрат
Е) происходит в хлоропластах и на рибосомах

Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Обмен веществ – одно из основных свойств живых систем, он характеризуется тем, что происходит
1) избирательное реагирование на внешние воздействия окружающей среды
2) изменение интенсивности физиологических процессов и функций с различными периодами колебаний
3) передача из поколения в поколение признаков и свойств
4) поглощение необходимых веществ и выделение продуктов жизнедеятельности
5) поддержание относительно-постоянного физико-химического состава внутренней среды

1. Все приведенные ниже термины, кроме двух, используются для описания пластического обмена. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) репликация
2) дупликация
3) трансляция
4) транслокация
5) транскрипция

2. Все перечисленные ниже понятия, кроме двух, используют для описания пластического обмена веществ в клетке. Определите два понятия, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) ассимиляция
2) диссимиляция
3) гликолиз
4) транскрипция
5) трансляция

3. Перечисленные ниже термины, кроме двух, используются для характеристики пластического обмена. Определите два термина, выпадающих из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) расщепление
2) окисление
3) репликация
4) транскрипция
5) хемосинтез

Выберите один, наиболее правильный вариант. Азотистое основание аденин, рибоза и три остатка фосфорной кислоты входят в состав
1) ДНК
2) РНК
3) АТФ
4) белка

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для характеристики энергетического обмена в клетке. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) идёт с поглощением энергии
2) завершается в митохондриях
3) завершается в рибосомах
4) сопровождается синтезом молекул АТФ
5) завершается образованием углекислого газа

Урок биологии в 9-м классе «Биосинтез белка. Пластический обмен»

Разделы: Биология

Учебник: “Биология. Общие закономерности. 9 класс”. С.Г. Мамонтов, В.Б. Захаров, Н.И. Сонин.

Тип урока: изучение нового материала.

Цель урока:

– Сформировать знания об основных этапах процесса биосинтеза белка: транскрипции и трансляции.
– Дать представление о генетическом коде и его основными свойствами.
– Продолжить формирование умений самостоятельно работать, вести наблюдение за демонстрацией, делать выводы на основе полученных знаний.
– Воспитывать культуру умственного труда.

1. Организационный момент.

2. Актуализация опорных знаний.

Жизнь как явление природы – величайшая тайна, в которую уже много тысяч лет пытается проникнуть человечество. Вспомните признаки живых организмов, которые отличают их от неживых объектов? Позвольте словами академика В.А.Энгельгардта подвести итог вашим ответам: “Рост, размножение, подвижность, возбудимость, способность реагировать на изменения внешней среды – все эти свойства живого в конечном счете неразрывно связаны с определёнными химическими превращениями, без которых ни одного из этих проявлений жизнедеятельности не могло бы осуществиться”. (слайд 2). Какой же процесс является “базой” для других свойств организма? (обмен веществ – метаболизм)

Попробуйте в тетрадях составить схему метаболизма (работают попарно). Сравните результаты вашей работы со схемой на слайде. (слайд 3)

Метаболизм делится на два взаимосвязанных одновременных процесса анаболизм и катаболизм.

Дайте краткую характеристику этим процессам. (Реакции метаболизма приводящие к биосинтезу сложных органических соединений из более простых, называются анаболизмом или пластическим обменом, они идут с затратой энергии. Расщепление сложных веществ на более простые составляют совокупность процессов катаболизма или энергетического обмена, при этих реакциях энергия выделяется).

Катаболизм и анаболизм тесно взаимосвязаны во времени и пространстве. (слайд 4)

Читайте так же:  Спортпит что для чего нужно

ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО

Э Н Э Р Г И Я

Благодаря этим процессам сохраняется относительное постоянство состава клеток. Синтезированные вещества используются для построения клеток и их органоидов и замены израсходованных или разрушенных молекул. При расщеплении сложных органических соединении до более простых выделяется энергия, необходимая для реакций биосинтеза.

Надо отметить, что обмен веществ характерен и для неживой природы, он приводит к уничтожению, разрушению вещества, породы. Живые же организмы, благодаря метаболизму, создают новые вещества, живут и воспроизводят себе подобных.

3. Изучение новой темы.

Все процессы обмена веществ в клетке и целом организме протекают под контролем наследственного аппарата. Сегодня на уроке мы рассмотрим один из важнейших процессов реализации наследственной информации – биосинтез белка. Роль белков в организме огромна. Вспомните и назовите функции белков отображённые на слайдах. (слайды 5, 6, 7)

Вспомните и скажите, от чего зависит функция белка? (Функции белка зависят от количества и расположении аминокислот).

Клетка ежеминутно синтезирует несколько тысяч новых молекул белка, которые являются точными копиями разрушенных. Биосинтез протекает в течении всей жизни клетки и является наследственным свойством живых организмов. Основная роль в определении структуры белка принадлежит ДНК. Давайте вспомним структуру ДНК. (слайд 8) И вот первый главный вопрос нашего урока:

Каким образом записана информация о структуре белка в ДНК?

Для этого обратимся к математике, попробуйте 4 нуклеотидами зашифровать 20 аминокислот. Представьте себе, что 1 аминокислота шифруется 1 нуклеотидом, сколько, таким образом, зашифруется аминокислот? (4) А если взять 2 нуклеотида, сколько комбинаций получится? (16) Продолжите сами, возьмите 3 нуклеотида, каков результат? (64). Такая комбинация нуклеотидов называется триплет или кодон. Каждый ген содержит столько кодонов сколько аминокислот входит в его состав. Зависимость между триплетами и аминокислотами называется генетическим кодом. Рассмотрим его на таблице. Код имеет свойства (слайд 9), которые необходимо записать и выучить к следующему уроку.

Итак, одну задачу мы с вами успешно решили. Но перед нами стоит другая задача: Как информация о структуре белка из ядра доставляется к рибосомам?

Предлагаю обратиться к учебнику, на стр.114 прочитайте текст, начиная с последнего абзаца до конца, рассмотрите рисунки на стр.115 и стр.116 и попробуйте составить в тетради схему синтеза белка.

— Какие этапы биосинтеза белка вы выделили в своих схемах?
— Охарактеризуйте транскрипцию и трансляцию

Итак, в клетке синтез белка осуществляется в 2 этапа: транскрипция – снятие информации с ДНК и-РНК по принципу комплементарности и трансляции – считывание информации с и-РНК рибосомами и синтез белка при участии т-РНК. т-РНК – самые короткие РНК в клетке, их количество соответствует количеству аминокислот. Сверьте свои схемы со слайдом. (слайд 10). Объясните роль ферментов в этом процессе.

4. Закрепление

(Отрабатывая схему “Биосинтез белка”, можно использовать слайды 11, 12 или показать анимацию синтеза белка из мультимедийного приложения к учебнику С.Г. Мамонтова, В.Б. Захарова, Н.И. Сонина “Биология 9 класс издательство ДРОФА).

На этом уроке вы познакомились с упрощённой схемой синтеза белков. На самом деле этот процесс чрезвычайно сложен и связан с участием многих ферментов и с затратой большого количества энергии. В 1962 году трое учёных Френсис Крик, Джеймс Уотсон и Морис Уилкинс были удостоены Нобелевской премии “За открытия, касающиеся молекулярной структуры нуклеиновых кислот и их значения для передачи информации в живых системах”. В своей книге Ф. Крик отмечал удивительное сходство всех форм жизни. “За исключением митохондрий, – писал он, – генетический код идентичен во всех живых объектах, изученных в настоящее время”. Ссылаясь на открытия в молекулярной биологии, палеонтологии и космологии, он предположил, что жизнь на Земле могла произойти от микроорганизмов, которые были рассеяны по всему пространству с другой планеты. Эту теорию он и его коллега Лесли Оргел назвали “непосредственной панспермией”. (слайд 13)

1. ДНК: ААГ – ГГЦ – ТТА – ЦЦЦ – ТГТ
БЕЛОК — ?

2. БЕЛОК: арг – три – тир – гис – фен
ДНК: ?

[3]

3. и-РНК: АУГ – ЦУУ – УУА – ГУУ – АГА – ГУГ
БЕЛОК: ?

5. Задание на дом:

стр. 113 -117, выучить свойства генетического кода, термины, составить 3 задачи по теме.

Пластический обмен аминокислоты белки

Совокупность биосинтетических реакций включения низкомолекулярных соединений в клеточные полимеры составляет суть конструктивного метаболизма. Комплекс этих реакций иногда называют пластическим обменом.

Углеродные соединения для биосинтетических реакций бактерий

Для биосинтеза клеточных компонентов необходимы соответствующие низкомолекулярные соединения-предшественники (например, сахара или аминокислоты). При наличии таких предшественников в окружающей среде они непосредственно вовлекаются в различные биосинтети-че.ские пути. Однако гораздо чаще бактериям приходится предварительно синтезировать большую часть молекул-предшественников из доступных исходных продуктов. Огромное разнообразие субстратов, которые бактерии могут использовать в качестве источников питания, вытекает из широкого спектра их метаболических возможностей. Исходные продукты для биосинтеза образуются в ходе различных путей катаболизма, включая гликолиз, КДФГ-путь, пентозофос-фатный путь, окисление пирувата и ЦТК. Например, углеродные фрагменты из ЦТК — сукцинил-КоА и ацетил-КоА — используются соответственно для образования тетрапирролов и жирных кислот. Следует помнить, что подобное «изъятие» интермедиатов из ЦТК возможно лишь при постоянном восполнении их дефицита.

Биосинтез аминокислот и белков бактериями

Аминокислоты. Большинство свободно живущих бактерий способно синтезировать все необходимые им аминокислоты. Теоретически все 20 необходимых аминокислот могут находиться в окружающей среде и быть доступными для утилизации. Кроме того, бактерии способны получать аминокислоты из белковых молекул, расщепляя их бактериальными протеазами и пептидазами. Образующиеся при этом олигопептиды и аминокислоты транспортируются в клетку, где включаются в биосинтетические пути либо расщепляются на низкомолекулярные продукты. Паразитические бактерии потребляют готовые аминокислоты из организма хозяина. Бактериям, культивируемым на питательных средах, содержащих только неорганические источники азота или ограниченное количество аминокислот, приходится синтезировать некоторые из них (или даже все) из доступных азотсодержащих соединений. Основное назначение источников азота — поступление в бактериальную клетку «сырья» для формирования аминных (NH2) и иминных (NH) групп в молекулах аминокислот, нуклеотидов, гетероциклических оснований и других химических компонентов.

Читайте так же:  Жиросжигатели для похудения рецепт

При этом азотсодержащие вещества, помимо сырья для пластического обмена, могут включаться в энергетический метаболизм (например, у анаэробов некоторые аминокислоты могут образовывать окислительно-восстановительные системы). Наиболее доступные минеральные источники азота в природе — аммонийный ион (NH4+) и аммиак (NH3), легко проникающие в клетки и просто трансформирующиеся в амино- и иминогруппы, Основные исходные соединения для синтеза аминокислот — пируват (образуется в гликолитическом цикле), а-кетоглутарат и фумарат

Пептиды и белки. Бактериальная клетка способна синтезировать несколько тысяч различных белков, каждый из которых содержит в среднем 200 аминокислотных остатков. Информация, направляющая синтез этих белков, закодирована в последовательности нуклеотидов ДНК. Синтез полипептидной цепи происходит в цитоплазме клетки на рибонуклеопротеидных частицах (рибосомах) в сочетании с молекулой мРНК или информационной РНК (иРНК), которая синтезируется на матрице ДНК в процессе транскрипции.

Бактериальная рибосома обладает массой 2,7*10 6 Д и состоит на 65% из рибосомной РНК (рРНК) и на 35% из белка (примерно 50 различных белков). Информация, содержащаяся в молекулах мРНК, транслируется в полипептидную цепь при участии особого класса молекул РНК, известных как тРНК. Многофункциональность тРНК позволяет им присоединяться к определённым аминокислотам, связываться с рибосомой и узнавать определённые последовательности из трёх нуклеотидов (кодон) в составе мРНК. Узнаваемый кодон соответствует конкретной аминокислоте; нужная аминокислота «подаётся» при помощи узнающей её молекулы тРНК к концу растущей полипептидной цепочки. Так растёт будущая молекула белка.

Урок биологии 9 класс « Пластический обмен. Биосинтез белка».
план-конспект урока (биология, 9 класс) по теме

Урок изучения нового материала. Ребята познакомятся с процессом метаболизма – как совокупности реакции обмена веществ в клетке. Узнают о процессе анаболизма (пластического обмена) путём изучения реализации наследственной информации в процессе биосинтеза белка.

Вложение Размер
urok_9_klass.zip 531.45 КБ

Предварительный просмотр:

Титова И.В., учитель биологии ГБОУ СОШНО №265

Урок биологии 9 класс «Биосинтез белка».

  • углубить знания о метаболизме клеток путем изучения реализации наследственной информации в процессе биосинтеза белка;
  • продолжить формирование знаний о хранении информации о белках в ДНК;
  • сформировать знания о механизмах биосинтеза белка на примере транскрипции и трансляции;
  • показать роль транспортных РНК в процессе биосинтеза белка;
  • раскрыть механизмы матричного синтеза полипептидной цепи на рибосомах;
  • развивать логическое мышление учащихся.
  • таблицы по общей биологии “Строение живой клетки,
  • дидактический материал для проведения групповой работы,
  • приложение: презентация, кинофрагмент «Биосинтез белка» (мультимедийное приложение к учебнику С.Г. Мамонтова, В.Б.Захарова, И.Б. Агафоновой, изд-во «Дрофа» 2011г.)
  1. Организационный момент.
  2. Активизация опорных знаний по теме органические вещества клетки.

ПРЕЗЕНТАЦИЯ (СЛАЙД 1.)

1.Назовите органические вещества, входящие в состав клетки.

Б) белки, жиры, углеводы.

2. Из каких простых органических соединений состоят белки?

3.Какие химические соединения называют углеводами?

О) Органические вещества с общей формулой C n (H 2 O) m .

Видео (кликните для воспроизведения).

4. Какой простой углевод служит мономером крахмала, гликогена, целлюлозы?

5.Как называются нерастворимые в воде органические вещества?

6.Эти вещества хранят, переносят и передают наследственную информацию о структуре белковых молекул.

Н) Нуклеиновые кислоты.

7. Назовите фамилии ученых, которые в 1953 году установили структуру нуклеиновых кислот.

Т) Уотсон и Крик.

8. Как называются мономерные единицы, из которых построены нуклеиновые кислоты?

9. Как называется двухцепочный мономер с очень высокой молекулярной массой?

10. Название одноцепочного мономера (нуклеиновой кислоты).

11. Азотистое основание, входящее в состав только РНК?

12. Сахар входящий в состав РНК.

13. Биологические катализаторы, вещества белковой природы.

14. В состав ДНК входит сахар.

ЗАДАНИЕ НА ДОСКЕ.

Б) белки, жиры, углеводы.

О) Органические вещества с общей формулой C n (H 2 O) m .

Н) Нуклеиновые кислоты.

Т) Уотсон и Крик.

Выпишите по порядку буквы правильных ответов.

БИОСИНТЕЗ БЕЛКА –это тема нашего урока (записать в тетрадь).

УЧИТЕЛЬ . Давайте вспомним какие функции выполняют белки в клетках живых организмов?

УЧИТЕЛЬ .Назовите важнейшую функцию белков (строительная). (СЛАЙД 4)

Как образуются белки в клетке?

  1. Понятие об обмене веществ.

Живая клетка постоянно поглощает вещества из окружающей среды и в окружающую среду выделяет их. Так, клетки человека поглощают кислород, воду, глюкозу, аминокислоты, минеральные соли, витамины, а выводят углекислый газ, воду, мочевину и др. Клетка представляет собой открытую систему, поскольку между клеткой и окружающей средой постоянно происходит обмен веществ и энергии. (СЛАЙД 6)

2. Пластический обмен. Биосинтез белков

Сегодня на уроке мы будем говорить о пластическом обмене. Выясним, как происходит биосинтез белка.

Вспомните из чего состоят молекулы белка? (из аминокислот)

3. Генетический код и его свойства. (СЛАЙДЫ 7,8,9)

Каждой аминокислоте в полипептидной цепочке в молекуле ДНК соответствует комбинация из трех нуклеотидов — триплет (ЦАЦ- вал). КОДОН (триплет) – последовательность трех нуклеотидов кодирующих одну аминокислоту.

Читайте так же:  Спортивное питание во время тренировки

Демонстрируется таблица «Генетический код». Зависимость между триплетами оснований и аминокислотами — генетический код.

Суть генетического кода заключается в том, что последовательность расположения нуклеотидов в и-РНК определяется последовательность расположения аминокислот в белках. Носителем генетической информации является ДНК, но так как непосредственно участие в синтезе белка принимает и — РНК, то генетический код записан на «языке» РНК.

4. СВОЙСТВА КОДА. (СЛАЙД10)

Демонстрация фрагмента диска-навигатора.

Есть кодон инициатор (метиониновый), с которого начинается синтез любого белка.

Затем учитель демонстрирует на схеме, как передается наследственная информация от ДНК к и — РНК и к белку.

5. ТРАНСКРИПЦИЯ – перевод наследственной информации из последовательности кодонов ДНК в последовательность кодонов и-РНК. (СЛАЙД 11)

Спираль ДНК раскручивается, к одной из ее нитей подходит и-РНК и начинает кодировать информацию о белке на своей цепи.(СЛАЙД 12)

В клетке имеются специальные образования — это транспортные РНК, кот о рые транспортируют аминокислоты к месту синтеза белка.

[2]

Давайте рассмотрим строение т-РНК (СЛАЙД 13)

Передача наследственной информации от ДНК к и — РНК и к белку (СЛАЙД14)

6. Этапы биосинтеза белков

Биосинтез белков происходит на рибосомах – особых органеллах клетки, находящихся в цитоплазме

Рассмотрите рис. 61 (с. 115) поработайте с таблицей, найдите изображение рибосомы

Молекул ДНК в рибосомах нет – они содержатся в ядре. Найдите ядро на схеме. Что происходит в ядре? (Раскручивание ДНК и образование и — РНК – матрицы.)

Для биосинтеза белка необходимо:

аминокислоты (найдите их на схеме), энергия, информация (ДНК и — РНК)

Далее учитель объясняет, как происходит непосредственно сам процесс, используя презентацию (СЛАЙД 15)

В рибосомах осуществляется ТРАНСЛЯЦИЯ – механизм, с помощью которого последовательность нуклеотидов (триплетов) в молекуле и-РНК переводиться в последовательность аминокислот в молекуле белка. Сначала происходит присоединение и-РНК к рибосоме. На и-РНК нанизывается первая рибосома, синтезирующая белок. На одной и-РНК может одновременно находиться более 80 рибосом, синтезирующих один и тот же белок. Такая группа рибосом, соединенных одной и-РНК, называется ПОЛИСОМОЙ.
Вид синтезированного белка определяется не рибосомой, а информацией, записанной на и-РНК. Одна и та же рибосома способна синтезировать различные белки. По завершению синтеза белка рибосома вновь нанизывается на и-РНК, а белок поступает в ЭПС и доставляется в те части клетки, где он нужен.

Подведение итогов. Демонстрация фрагмента фильма.

Составить последовательность нуклеотидов в и-РНК по участку цепи ДНК. Пользуясь таблицей генетического кода определить последовательность аминокислот в полученной цепи и-РНК и подписать их.

Задание №2. Решение задачи

Какова скорость синтеза белка у высших организмов, если на сборку инсулина, состоящего из 51 аминокислотного остатка, затрачивается 7,3 с?

5I : 7,3 = 7 (аминокислот в 1 сек.).

(Ответ: в 1 сек. сливается 7 аминокислот.)

Пользуясь таблицей кода ДНК , определите, какие аминокислоты кодируют триплеты ЦАТ, ТТТ, ГАТ. Какими триплетами закодированы аминокислоты вал, фен, три?

Анаболизм. Реализация наследственной информации — биосинтез белка

Обмен веществ (метаболизм) — это совокупность всех химических реакций, которые происходят в организме. Метаболизм состоит из 2 групп: катаболизм (энергетический обмен) и анаболизм (пластический обмен).

Пластический обмен (анаболизм) (биосинтез) — это когда из простых веществ с затратой энергии образуются (синтезируются) более сложные.

Биосинтез — это процесс образования органических веществ из более простых соединений, протекающие в живых клетках с участием белков-ферментов.

Информация о первичной структуре белковой молекулы содержится в ДНК, которая находится в ядре эукариотических клетках. Одна цепочка — нить ДНК может содержать информацию о многих белках. Ген — участок ДНК, несущий информацию о строении одного белка. В молекуле ДНК записан код о последовательности аминокислот в белке в виде определенной последовательности нуклеотидов. При этом каждой аминокислоте в будущей белковой молекуле соответствует участок из трех нуклеотидов (триплет) в молекуле ДНК.

Этапы биосинтеза белка

Биосинтез белка состоит из двух этапов:

1. Транскрипция — это переписывание генетической информации на иРНК (процесс происходит в ядре клетки)

2. Трансляция — процесс сборки молекулы белка (процесс происходит в цитоплазме клетки на рибосомах)

Специальный фермент находит ген и раскручивает участок двойной спирали ДНК. Фермент перемещается вдоль цепи ДНК и строит цепь иРНК в соответствии с принципом комплементарности. По мере движения фермента растущая цепь иРНК матрицы отходит от молекулы, а двойная цепь ДНК восстанавливается. Когда фермент достигает конца копирования участка, т.е. доходит до участка, называемого стоп-кодоном (кодон — триплеты иРНК), молекула иРНК отделяется от матрицы, т.е. от молекулы ДНК.

[1]

Образовавшиеся иРНК выходят из ядра через поры и оправляются к рибосомам. Рибосомы — сборочный аппарат. Рибосома скользит по иРНК и выстраивает из определенных аминокислот длинную полимерную цепь белка. Аминокислоты доставляются к рибосомам с помощью тРНК. Для каждой аминокислоты требуется своя тРНК, соответствующая определенному триплету иРНК (кодону) в молекуле тРНК, которая имеет форму «клеверного листа». У нее есть участок, к которой присоединяется аминокислота и другой триплетный антикодон (антикодон — триплет нуклеотидов на верхушке тРНК), который связывается с комплементарным кодоном в молекуле иРНК. Таким образом, цепочка иРНК обеспечивает определенную последовательность аминокислот в цепочке молекулы белка. Время жизни иРНК колеблется от 2 минут до нескольких дней. Затем иРНК разрушается под действием ферментов, а нуклеотиды используются для синтеза новой молекулы иРНК.

Таким образом, клетка контролирует количество синтезируемых белков и их тип.

Пластический обмен аминокислоты белки

Вставьте в текст «Биосинтез белка» про­пу­щен­ные тер­ми­ны из пред­ло­жен­но­го перечня, ис­поль­зуя для этого циф­ро­вые обозначения. За­пи­ши­те в текст цифры вы­бран­ных ответов, а затем по­лу­чив­шу­ю­ся по­сле­до­ва­тель­ность цифр (по тексту) впи­ши­те в приведённую ниже таблицу.

Читайте так же:  Л карнитин для женщин при планировании беременности

В ре­зуль­та­те пла­сти­че­ско­го об­ме­на в клет­ках син­те­зи­ру­ют­ся спе­ци­фи­че­ские для ор­га­низ­ма белки. Уча­сток ДНК, в ко­то­ром за­ко­ди­ро­ва­на ин­фор­ма­ция о струк­ту­ре од­но­го белка, на­зы­ва­ет­ся ______(А). Био­син­тез бел­ков начинается

с син­те­за ______(Б), а сама сбор­ка про­ис­хо­дит в ци­то­плаз­ме при уча­стии ______(В). Пер­вый этап био­син­те­за белка по­лу­чил на­зва­ние _________(Г), а вто­рой — трансляция.

7) ком­плекс Гольджи

Запишите в ответ цифры, рас­по­ло­жив их в порядке, со­от­вет­ству­ю­щем буквам:

А Б В Г

В ре­зуль­та­те пла­сти­че­ско­го об­ме­на в клет­ках син­те­зи­ру­ют­ся спе­ци­фи­че­ские для ор­га­низ­ма белки. Уча­сток ДНК, в ко­то­ром за­ко­ди­ро­ва­на ин­фор­ма­ция о струк­ту­ре од­но­го белка, на­зы­ва­ет­ся ген

. Био­син­тез бел­ков на­чи­на­ет­ся с син­те­за иРНК, а сама сбор­ка про­ис­хо­дит в ци­то­плаз­ме при уча­стии ри­бо­со­м. Пер­вый этап био­син­те­за белка по­лу­чил на­зва­ние тран­скрип­ция, а вто­рой — транс­ля­ция.

Пластический обмен аминокислоты белки

1. Вставьте недостающее слово.

Пластическим обменом, или ассимиляцией, называется совокупность процессов биосинтеза сложных высокомолекулярных органических соединений из более простых низкомолекулярных веществ.

2. Известно, что каждый биологически активный белок характеризуется уникальным сочетанием аминокислотных остатков. Каким образом воспроизводится аминокислотная последовательность белков в ряду клеточных поколений?

Множество отобранных эволюцией уникальных сочетаний аминокислот воспроизводится путем синтеза нуклеиновых кислот с последовательностью азотистых оснований, соответствующей последовательности аминокислот в белках.

3. Приведите определение генетического кода.

Генетический код – это зависимость между триплетами оснований и аминокислотами, при которой каждой аминокислоте в полипептидной цепочке соответствует комбинация из трех нуклеотидов – триплет.

4. Закончите предложение.

Единицей генетического кода является триплет, представляющий собой комбинацию из трех нуклеотидов .

5. Вставьте необходимое число.

В генетическом коде насчитывается 64 разных триплета, а аминокислот известно порядка 20 видов.

6. Объясните, что такое избыточность генетического кода, и каково ее биологическое значение.

Избыточность генетического кода – свойство, при котором некоторые аминокислоты кодируются несколькими триплетами.

Биологическое значение – это повышает надежность передачи генетической информации.

7. Объясните, что представляют собой так называемые «знаки препинания» в молекулах ДНК и соответствующей иРНК. Укажите биологическое значение этих «знаков препинания».

Существуют триплеты, которые «запускают» синтез полинуклеотидной цепочки, и триплеты, которые прекращают синтез, т.е. служат «знаками препинания». Таким образом участок молекулы ДНК, несущий информацию о структуре одного белка, отграничивается от других участков.

8. Раскройте содержание такого свойства генетического кода, как специфичность.

Специфичность – это свойство, при котором один триплет соответствует одной аминокислоте.

9. Закончите предложение.

Такое свойство генетического кода, как единство для всего органического мира Земли – от вирусов и бактерий до человека, – называется универсальность .

10. Закончите предложение.

Узнавание и связывание определенной аминокислоты, доставка ее к месту трансляции и специфическое присоединение к соответствующему триплету иРНК осуществляется с помощью тРНК .

Параграф 23. Пластический обмен. Биосинтез белков. — 9 класса — Мамонтова, Захарова (рабочая тетрадь).

1. Вставьте недостающее слово.
Пластическим обменом, или ассимиляцией, называется совокупность процессов биосинтеза сложных высокомолекулярных органических соединений из более простых низкомолекулярных веществ.

2. Известно, что каждый биологически активный белок характеризуется уникальным сочетанием аминокислотных остатков. Каким образом воспроизводится аминокислотная последовательность белков в ряду клеточных поколений?
Множество отобранных эволюцией уникальных сочетаний аминокислот воспроизводится путем синтеза нуклеиновых кислот с последовательностью азотистых оснований, соответствующей последовательности аминокислот в белках.

3. Приведите определение генетического кода.
Генетический код – это зависимость между триплетами оснований и аминокислотами, при которой каждой аминокислоте в полипептидной цепочке соответствует комбинация из трех нуклеотидов – триплет.

4. Закончите предложение.
Единицей генетического кода является триплет, представляющий собой комбинацию из трех нуклеотидов.

5. Вставьте необходимое число.
В генетическом коде насчитывается 64 разных триплета, а аминокислот известно порядка 20 видов.

6. Объясните, что такое избыточность генетического кода, и каково ее биологическое значение.
Избыточность генетического кода – свойство, при котором некоторые аминокислоты кодируются несколькими триплетами.
Биологическое значение – это повышает надежность передачи генетической информации.

7. Объясните, что представляют собой так называемые «знаки препинания» в молекулах ДНК и соответствующей иРНК. Укажите биологическое значение этих «знаков препинания».
Существуют триплеты, которые «запускают» синтез полинуклеотидной цепочки, и триплеты, которые прекращают синтез, т.е. служат «знаками препинания». Таким образом участок молекулы ДНК, несущий информацию о структуре одного белка, отграничивается от других участков.

8. Раскройте содержание такого свойства генетического кода, как специфичность.
Специфичность – это свойство, при котором один триплет соответствует одной аминокислоте.

9. Закончите предложение.
Такое свойство генетического кода, как единство для всего органического мира Земли – от вирусов и бактерий до человека, – называется универсальность.

Видео (кликните для воспроизведения).

10. Закончите предложение.
Узнавание и связывание определенной аминокислоты, доставка ее к месту трансляции и специфическое присоединение к соответствующему триплету иРНК осуществляется с помощью тРНК.

Источники


  1. Заболевания органов пищеварения у детей. — М.: Российская Академия Медицинских Наук. Северо-Западное отделение, 1999. — 290 c.

  2. Никитушкин, В. Г. Многолетняя подготовка юных спортсменов / В.Г. Никитушкин. — М.: Физическая культура, 2014. — 236 c.

  3. Булынко, С.Г. Диета и лечебное питание при ожирении и сахарном диабете / С.Г. Булынко. — Москва: Мир, 2004. — 256 c.
Пластический обмен аминокислоты белки
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here