160 likes | 284 Views
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/ Žž. Autor materiálu: RNDr. Pavlína Kochová Datum vytvoření: prosinec 2013 Vzdělávací oblast: člověk a příroda Vyučovací předmět: chemie Ročník: septima, 3. Téma: dynamická biochemie – metabolismus nukleových kyselin
E N D
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Autor materiálu: RNDr. Pavlína Kochová Datum vytvoření: prosinec 2013 Vzdělávací oblast: člověk a příroda Vyučovací předmět: chemie Ročník: septima, 3. Téma: dynamická biochemie – metabolismus nukleových kyselin Druh materiálu: prezentace + pracovní list Klíčová slova: replikace, komplementární báze, iniciace, elongace, terminace, RNA, DNA, Anotace: prezentace s výkladem a aktivitou pro procvičení ev. zpětnou vazbu Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž • Typ interakce • Dum se skládá z výkladu formou prezentace a následnou aktivitou formou pracovního listu • Druh výukového zdroje • Prezentace je učena pro vysvětlení replikace a transkripce NK • Popisuje jednotlivé děje a objasňuje jejich význam. • Pracovní list lze použít pro procvičování učiva v hodině nebo jako domácí úkol, nebo pro zpětnou vazbu Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž • Typická délka využití • Dum je zamýšlen na jednu vyučovací jednotku. Dle schopností žáků je aktivitu možno realizovat v hodině nebo formou domácího úkolu. • Zařazení materiálu dle ŠVP • Student charakterizuje syntézu a odbourávání NK Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Metabolismus nukleových kyselin RNDr. Pavlína Kochová Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Charakteristika nukleových kyselin - NK Obr.1 • Nesou genetickou (biologickou) informaci • Jsou tvořeny polynukleotidovými řetězci • Každý nukleotid nese jednu z dusíkatých bází – adenin (A), guanin (G), thymin (T), cytosin (C), uracil (U) • Informace je zakódována v pořadí dusíkatých bází • Přenos informace z buňky na buňku, respektive z generace na generaci se děje při dělení buněk při procesu vytváření nových vláken NK při procesu REPLIKACE DNA při mitóze nebo meióze. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Replikace - fáze Je podobná u všech organismů a lze ji rozčlenit do 3 fází: • Iniciace • Elongace • Terminace Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Iniciace • Dvouvláknová struktura mateřské DNA se rozplete přerušením vodíkových vazeb mezi komplementárními bázemi Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Iniciace • Proces začíná na REPLIKAČNÍM POČÁTKU prostřednictvím PRIMERU tvořeném krátkou molekulou RNA • 3´hydroxyl primeru provede nukleofilní atak na fosfát 1. deoxyribonukleotidu budoucí DNA • Na 3´hydroxyl tohoto 1. nukleotidu se váží další a proces se opakuje • Vzniká tzv. replikační vidlice obr. 1 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Elongace • Proces postupného navazování nukleotidů probíhá za působení DNA polymerázy ve směru 5'—3', tedy od pátého uhlíku deoxyribózy. Tento enzym umí připojit nové nukleotidy pouze na 3' hydroxyl deoxyribózy. • druhé vlákno DNA je antiparalelní, musí však být kopírováno rovněž v 5'—>3' směru (jinak to buňky neumí) • DNA polymeráza replikuje tento řetězec po malých částech, tzv. Okazakiho fragmentech o délce asi 100–200 nukleotidů • Na začátku každého fragmentu se musí pokaždé vytvořit nový RNA primer, ten je později vystřihnut a fragmenty jsou pospojovány DNA ligázou do souvislého vlákna, jež je od vedoucího řetězce k nerozeznání. RV Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Terminace • Replikace končí přepsáním celé DNA. • Z jedné dvoušroubovice DNA vznikly dvě nové, z nichž každá obsahuje jednu větev dceřinou a druhou větev matečné DNA • DNA polymerázy nejsou schopné replikovat koncové části chromozomů (po odstranění primeru na 5´konci dceřiného vlákna), tzv. telomery, a tak je replikovaná DNA nepatrně kratší, než původní. Po určitém počtu buněčných dělení by to začalo vadit v praxi to však nepředstavuje problém, protože během meiózy se velikost telomer obnovuje pomocí enzymů telomeráz. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Syntéza RNA - transkripce • Je prvním stupněm exprese genů • Jde o převedení informace z místa uložení DNA na místo jejího využití • Probíhá rovněž na bázi komplementarity • Vznikají jednovláknové struktury RNA přepisem specifických DNA sekvencí • Tyto RNA (m-RNA, t-RNA, r-RNA) nesou návod na proteosyntézu Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Syntéza RNA - průběh • Probíhá v buněčném jádře • Při procesu působí enzym RNA polymerasa • Probíhá stejně jako replikace ve směru 5´- 3´ Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Syntéza RNA - fáze Probíhá ve čtyřech fázích: • Navázání na promotor a aktivace RNA polymerázy • Iniciace - rozvine se dvoušroubovice DNA, začne se vytvářet RNA. RNA polymeráza vystupuje z oblasti promotoru. • Elongace - prodlužování řetězce • Terminace - ukončení transkripce a uvolnění RNA molekuly; následuje několik posttranskripčních úprav. obr. 2 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Obr. 1 – replikační vidlice ZPĚT Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501 RV ZPĚT
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž Obr. 2 – transkripce ZPĚT Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.19/Žž ZDROJE • VODRÁŽKA, Zdeněk. Biochemie pro studenty středních škol a všechny, které láká tajemství živé přírody. 1. vyd. Praha: Scientia, 1998, 161 s. ISBN 80-718-3083-6. • Replikační vidlice http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:DNA_replication_blank.svg • Transkripce http://www.mojechemie.cz/images/thumb/Transkripce.png/500px-Transkripce.png Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501