(Биология. 9 класс)
Урок № 9: Нуклеиновые кислоты.
Цель: - познакомить обучающихся с особенностями строения молекулы ДНК и РНК, их функциями. Задачи: -сформировать у обучающихся знания о структуре и функциях нуклеиновых кислот (ДНК и РНК ); -раскрыть механизм удвоения ДНК и РНК, роль этого механизма в передаче наследственной информации; -продолжить обучение умениям находить необходимые сведения в тексте учебника; -сравнивать строение, состав и функции ДНК и РНК в клетках, делать выводы; -формировать опыт равноправного сотрудничества учителя и обучающихся в процессе педагогических технологий на основе активизации и интенсификации деятельности обучающихся. Тип урока: изучение нового материала Оборудование: рисунки учебника, рабочая тетрадь с печатной основой, модель ДНК, ПК, проектор, экран, презентация по теме урока.
Ход урока:

I.

Организационный момент:
Учитель приветствует обучающихся, проверяет готовность рабочего места учащихся к уроку.
II.

Целеполагание и мотивация:
Учитель: Итак, мы продолжаем изучать тему «Органические вещества». На прошлом уроке познакомились с самыми сложными по строению и функциям в живых организмах молекулами - белками. Теперь ясна причина разнообразия живой материи - это связано с разнообразием белков, которое в свою очередь объясняется почти безграничным числом сочетаний двадцати аминокислот. Но вот парадокс. Несмотря на столь широкое разнообразие белковых форм жизни, на нашей планете встречаются существа, удивительно схожие между собой целым рядом признаков. Мы привыкли называть их родственниками. Явление наследственности для нас столь обычно, что мы удивляемся ему скорее по привычке. Восклицая при виде новорожденного: "Ах, как он похож на мать (бабушку, прабабушку и т. д.)", - мы в действительности больше удивились бы отсутствию этого сходства.
Между тем наследственность - одно из самых замечательных и необычных свойств жизни. Действительно, почему при том, что вероятность случайного копирования белков близка к нулю, белковые структуры различных организмов могут быть так похожи? Живые организмы состоят из клеток. Клетка - это набор так или иначе организованных веществ. Таким образом, всякая функция живого организма может быть приписана какому- либо веществу или группе веществ (исключая, видимо, тайну самой жизни). Мы уже узнали на предыдущих уроках, сколь разнообразны функции белков в организме. Но тогда и функция наследственности должна быть привязана к какому-то веществу. Вот только к какому? Проблемный вопрос: Какие вещества клетки являются носителями и передатчиками генетической наследственной информации? Где они находятся в клетке?

(высказывания обучающихся) Учитель: Итак, тема сегодняшнего урока «Нуклеиновые кислоты» Вопрос к классу: Что бы вы хотели узнать о нуклеиновых кислотах? Записи ответов обучающихся на доске. а) изучить особенности строения, химический состав и функции нуклеиновых кислот; б) роль нуклеиновых кислот в живой природе; в) значение ДНК в хранении и передаче наследственной информации; г) самоудвоение ДНК и т. д. На основе записи ответов, обучающихся учитель формулирует «информационный запрос» обучающихся на данный урок.
III.

Изучение нового материала:
Сообщение обучающегося о происхождении названия «нуклеиновые кислоты», их локализация в клетке: Нуклеиновые кислоты - природные высокомолекулярные органические соединения, обеспечивающие хранение и передачу наследственной информации в живых организмах. Они состоят из углерода, водорода, кислорода, азота и фосфора. Открыты они в 1869 г. швейцарским химиком И.Ф. Мишером в ядрах лейкоцитов. Нуклеиновые кислоты. «Нуклеус» - ядро. Впервые эти кислоты были обнаружены в ядре клетки. Они играют центральную роль в синтезе белков в клетке. Проблемы биологии о сущности процессов наследственности , изменчивости, размножения, роста связаны с нуклеиновыми кислотами. Самостоятельная работа. Познакомившись в учебнике с информацией
о составе,видах нуклеиновых кислот и их нахождении составьте кластер. Особенности строения молекулы ДНК. Рассказ учителя, демонстрация таблиц «Нуклеиновые кислоты», используя рисунки учебника. ДНК – биополимер, состоящий из двух полинуклеотидных цепей, соединённых друг с другом. Мономеры – дезоксирибонуклеотиды. Молекула ДНК представляет собой двойную спираль. Самостоятельная работа. Обучающиеся работают с текстом учебника. Пользуясь текстом учебника, заполните таблицу строения нуклеотида молекулы ДНК. Проверка заполнения схемы. Вывод: нуклеотиды, входящие в состав ДНК, содержат пятиуглеродный сахар – дезоксирибозу, одно из четырёх азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин. (А, Г, Ц, Т ) и остаток фосфорной кислоты. Участок молекулы ДНК. Свойства и функции. а) Участок молекулы ДНК. б) Свойства: самоудвоение по принципу комплементарности (редупликации). в) Функции: химическая основа хромосомного генетического материала (гена). Наименьшей единицей носителя генетической информации после нуклеотида являются три рядом расположенных нуклеотида – триплет; в ДНК закодирована информация о структуре белков; ДНК является матрицей для создания молекул РНК,она формируется на основе одной из цепей ДНК по принципу комплементарности. Цепи ДНК антипараллельны. Цепи закручиваются друг вокруг друга, а также вокруг общей оси и образуют двойную спираль. Такая структура поддерживается в основном водородными связями: двумя между Т и А, тремя между Г и Ц. Рибонуклеиновая кислота – полимер, мономерами являются рибонуклеотиды, образующие одиночную полинуклеотидную цепочку. Цель: познакомиться с особенностями строения и видами РНК. Задания. Работая индивидуально с текстом учебника § 1.6 стр. 29 а) Запишите на схеме названия компонентов нуклеотида РНК ? ? ? б) Укажите 4 типа азотистых оснований, характерных для молекулы РНК. в) Работая в группе с текстом учебника Ю. И. Полянского и Д. К. Беляева, заполните таблицу: Функции
Основные виды РНК Вид РНК 1. 2. 3. 4.
IV.

Закрепление:
1.Упражнение в составлении сравнительной характеристики ДНК и РНК (работа в группах) Заполните таблицу Д Н К Р Н К 1 1 2 2 3 3 4 4 2.Упражнение в построении двухцепочной молекулы ДНК по заданной одной цепи. 3.Задача. В основе строения молекул ДНК лежит принцип комплементарности. Используя его, на предложенной ниже одной цепи молекулы ДНК постройте вторую цепь: А – А – Т – Г – Ц – Т – Г – А. 4.Дан ряд химических соединений : рибоза, дезоксирибоза, остаток фосфорной кислоты, азотистое основание. Определите, какие из них входят в состав ДНК, какие в состав РНК? 5.Задача. На фрагменте одной цепи ДНК нуклеотиды расположены в последовательности А – А – Г – Т – Ц – Т – А – Ц – Г – А – Т – Г . Изобразите схему структуры двухцепочной молекулы ДНК; объясните, каким свойством ДНК при этом вы руководствовались. 6. Самоконтроль. Проводится тест – нумератор для проверки знаний о молекулах ДНК и РНК. ДНК (цифры левого столбика от 1 до 8) РНК (цифры правого столбика от 9 до 16) 1. В состав входят азотистые основания: А, Т, Г, Ц 9
2. В состав входят азотистые основания: А, У, Г, Ц 10 3. Углевод в составе нуклеотида дезоксирибоза 11 4. Углевод в составе нуклеотида – рибоза 12 5.Молекула имеет вид одиночной спирали 13 6.Молекула имеет вид двойной спирали 14 7. Обеспечивает хранение и передачу наследственной информации 15 8.Участвует в биосинтезе белка 16 Ответ: ДНК – 1, 3, 6, 7, 8; РНК – 10, 12, 13, 16. Беседа по вопросам проблемного содержания, по изученному материалу 1.Цитологи утверждают, что нуклеиновые кислоты администраторы клетки, а белки её рабочие. Подтвердите эту мысль, раскрыв взаимосвязь строения и функций белков и нуклеиновых кислот. 2.Какие особенности строения ДНК обусловливают её удвоение? 3.Чем отличается строение молекул ДНК и РНК? 4.Чем отличаются нуклеотиды РНК и ДНК? 5.Какие виды РНК имеются в клетке?
Рефлексия по итогам
а) Что узнали нового и важного для себя? б) Самоанализ знаний по итогам выполненных работ. в) Определение наиболее трудных вопросов, которые показались непонятными. г) Оценка работы учащихся учителем.
Домашнее задание
: § 10, упр. № 26-28 на стр.15 в рабочей тетради с печатной основой.