VY_32_INOVACE_CHK MK Výukový materiál v rámci projektu OPVK 1.5 Peníze středním školám Číslo projektu:CZ.1.07/1.5.00/ Název projektu:Rozvoj vzdělanosti Číslo šablony: III/2 Datum vytvoření: Autor:PaedDr. Věra Mojáková Určeno pro předmět: Chemie Tematická oblast: Přírodní látky - chemické složení živých organismů Obor vzdělání:Kosmetické služby (69-41-l/01) 4. ročník Název výukového materiálu: Nukleové kyseliny Výukový materiál s úkoly pro žáky s využitím dataprojektoru, notebooku Popis využití: Výukový materiál s úkoly pro žáky s využitím dataprojektoru, notebooku Čas: 25 minut
Biopolymery – dlouhé vláknité molekuly. Nositeli genetických informací. Uchování a přenos dědičných znaků z generace na generaci. Složkou všech buněk. 1
Objeveny roku 1962 Watsonovi a Crickovi udělena Nobelova cena za objasnění složení nukleových kyselin. P oprvé izolovány z buněk jaderné hmoty. 2
1) kyselina deoxyribonukleová, DNA 3
2) kyselina ribonukleová, RNA 4
Nukleové kyseliny jsou složeny podobně jako bílkoviny nebo polysacharidy z menších stavebních jednotek. Základní stavební jednotkou nukleových kyselin je NUKLEOTID H 3 PO 4 pentóza dusíkatá báze ++
NUKLEOSID pentóza + dusíkaté báze
Cukerná složka – pentóza DNA – 2-deoxy-D-ribóza RNA – D-ribóza
Dusíkaté báze (heterocyklické) Purinové adenin (A) guanin (G) Pyrimidinové cytosin(C) thymin(T) – jen v DNA uracil (U) – jen v RNA
Nukleotid – vzniká esterifikací hydroxylové skupiny pentózy nukleosidů kyselinou fosforečnou, hraje významnou roli v mnoha biochemických dějích jako zdroj a zásobárna energie ATP (adenosintrifosfát).
Molekula nukleových kyselin je složena z nukleotidů. Primární struktura je určena pořadím jednotlivých nukleotidů spojených esterovou vazbou do nukleotidového řetězce. Sekundární struktura je dána prostorovým uspořádáním polynukleotidového řetězce. DNA tvořena 2 řetězci stočenými do dvoušroubovice. RNA tvořena 1 řetězcem a dvoušroubovice vzniká mezi 2 částmi téhož řetězce. Spojení mezi vlákny šroubovice je realizováno pomocí vodíkových vazeb. Terciární struktura je určena prostorovým uspořádáním šroubovice.
V nukleových kyselinách se uchovává dědičná informace buňky. V buněčném jádře jsou uloženy veškeré informace pro vytvoření lidské bytosti. DNA řídí a udržuje při životě celý organismus vydáváním pokynů buňce pro vytváření základních molekul bílkovin. Dlouhé molekuly této kyseliny jsou uloženy v chromozómech. Tvoří funkční jednotky - geny, které na sebe více nenavazují. Každý chromozóm je složen z jedné dlouhé molekuly DNA mnohonásobně svinuté a obalené bílkovinnou složkou. Význam
Výskyt v jádře, mitochondriích, v chloroplastech, v cytosolu. Společně s některými bílkovinami tvoří základ chromozómů. Jsou nezbytné pro uchování a přenos genetické informace. Genetická informace je souhrn všech údajů nezbytných pro růst a vývoj daného organismu. Jediná buňka lidského těla obsahuje přes 4 m dlouhý řetězec kyseliny DNA. Geny jsou krátké úseky DNA nesoucí konkrétní informace pro strukturu určitého znaku či vlastností. Složení Deoxyribóza Kyselina fosforečná Báze (adenin, tymin, guanin, cytosin) DNA – nositelka dědičnosti živých organismů 5
Vlákna se od sebe působením enzymů oddělí a ke každému (původnímu) vláknu je dosyntetizováno podle komplementarity bází vlákno druhé. Z jedné DNA vzniknou dvě, naprosto stejné. 6
Zajiš ť uje přenos dědičných znaků do struktury bílkovin. Ribonukleové kyseliny se podle biologické funkce a stavby molekul dělí na: informační – účastní se přenosu informace, která určuje, jak bude vypadat struktura nově syntetizované bílkoviny ribozomální – jsou součástí ribozómů, kde dochází k syntéze bílkovin transferové – zajišťují správné řazení aminokyselin při tvorbě peptidového řetězce bílkoviny Složení: Ribóza Kyselina fosforečná Báze: (adenin, uracil, guanin, cytosin) 7
8
Mutace je změna genetické informace. Jde o záměnu určité dusíkaté báze v polynukleotidovém řetězci za jinou bázi. Změní se primární struktura DNA, změní se genetická informace. Při mutaci může být také část molekuly DNA vyjmuta nebo nově do molekuly vložena. Mutace mohou být vyvolány mutagenními faktory - ionizující záření, ultrafialové záření, působení chemikálií. Každá změna genetické informace u živočišných organismů je škodlivá, vznikají více nebo méně závažné poruchy v organismu. U rostlin jsou naopak mutace využívány ve šlechtitelství.
Přírodní formaBílá mutace
1) Jaký je biologický význam nukleových kyselin? 2) Který sacharid obsahují nukleové kyseliny? 3) Vysvětli rozdíl mezi nukleosidem a nukleotidem. 4) Čím je možno vyvolat mutace?
1) Mutace 2) Pyrimidin 3) DNA 4) RNA 5) Nukleové kyseliny A) Základ chromozómů B) Makromolekulární sloučeniny C) Šestičlenný uzavřený řetězec D) Změna genetické informace E) Přenos dědičných znaků
jEANJAnbVAHdvM:&imgrefurl= mgurl= oom=1&iact=hc&vpx=494&vpy=303&dur=990&hovh=224&hovw=175&tx=103&ty=119&sig= &page=5&tbnh=143&tbnw=111&start=84&ndsp=24&ved=1t:429,r:71,s:20 jEANJAnbVAHdvM:&imgrefurl= mgurl= oom=1&iact=hc&vpx=494&vpy=303&dur=990&hovh=224&hovw=175&tx=103&ty=119&sig= &page=5&tbnh=143&tbnw=111&start=84&ndsp=24&ved=1t:429,r:71,s:20 JP- LeiM:&imgrefurl= mid%3D23&docid=CluSnPXQF3N7ZM&imgurl= n-crick- dna.jpg&w=361&h=400&ei=cbqoUMOIIYyVswb7zoG4Bw&zoom=1&iact=hc&vpx=403&vpy=306&dur=1592&hovh=236&hovw=213&tx=9 3&ty=180&sig= &page=1&tbnh=139&tbnw=103&start=0&ndsp=13&ved=1t:429,r:10,s:0,i:96 JP- LeiM:&imgrefurl= mid%3D23&docid=CluSnPXQF3N7ZM&imgurl= n-crick- dna.jpg&w=361&h=400&ei=cbqoUMOIIYyVswb7zoG4Bw&zoom=1&iact=hc&vpx=403&vpy=306&dur=1592&hovh=236&hovw=213&tx=9 3&ty=180&sig= &page=1&tbnh=139&tbnw=103&start=0&ndsp=13&ved=1t:429,r:10,s:0,i:96 +rib%C3%B3za&hl=en&sa=X&biw=1024&bih=653&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=yuFsKkcqq3xLnM:&imgrefurl= netika.wz.cz/dnarna.htm&docid=rYLt47rJLwXUrM&imgurl= mfUKTWMKqa0QXclYCYDw&zoom=1&iact=rc&dur=527&sig= &page=1&tbnh=106&tbnw=239& start=0&ndsp=15&ved=1t:429,r:5,s:0,i:84&tx=168&ty=27 +rib%C3%B3za&hl=en&sa=X&biw=1024&bih=653&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=yuFsKkcqq3xLnM:&imgrefurl= netika.wz.cz/dnarna.htm&docid=rYLt47rJLwXUrM&imgurl= mfUKTWMKqa0QXclYCYDw&zoom=1&iact=rc&dur=527&sig= &page=1&tbnh=106&tbnw=239& start=0&ndsp=15&ved=1t:429,r:5,s:0,i:84&tx=168&ty=27 h&prmd=imvns&tbnid=P8Ydri7k3VLQ3M:&imgrefurl= e-kyseliny- _na_/rna_sstrand.jpg.html&docid=yQ_tiXoHbOYzZM&imgurl= jpg&w=429&h=460&ei=89efULuHEs_esgbI5YHoDw&zoom=1&iact=hc&vpx=766&vpy=199&dur=143&hovh=232&hovw=2 17&tx=150&ty=114&sig= &page=3&tbnh=143&tbnw=128&start=39&ndsp=19&ved=1t:429,r: 32,s:20,i:229 h&prmd=imvns&tbnid=P8Ydri7k3VLQ3M:&imgrefurl= e-kyseliny- _na_/rna_sstrand.jpg.html&docid=yQ_tiXoHbOYzZM&imgurl= jpg&w=429&h=460&ei=89efULuHEs_esgbI5YHoDw&zoom=1&iact=hc&vpx=766&vpy=199&dur=143&hovh=232&hovw=2 17&tx=150&ty=114&sig= &page=3&tbnh=143&tbnw=128&start=39&ndsp=19&ved=1t:429,r: 32,s:20,i:229 Zdroje:
s&tbnid=U1SQP4To9SSzpM:&imgrefurl= kyseliny&docid=A17Q84elsc7kxM&imgurl= EN.svg/640px-Difference_DNA_RNA- EN.svg.png&w=640&h=512&ei=89efULuHEs_esgbI5YHoDw&zoom=1&iact=hc&vpx=498&vpy=80&dur=546&hovh=201&hovw=251&tx= 112&ty=111&sig= &page=2&tbnh=132&tbnw=165&start=16&ndsp=23&ved=1t:429,r:11,s:20,i:166 s&tbnid=U1SQP4To9SSzpM:&imgrefurl= kyseliny&docid=A17Q84elsc7kxM&imgurl= EN.svg/640px-Difference_DNA_RNA- EN.svg.png&w=640&h=512&ei=89efULuHEs_esgbI5YHoDw&zoom=1&iact=hc&vpx=498&vpy=80&dur=546&hovh=201&hovw=251&tx= 112&ty=111&sig= &page=2&tbnh=132&tbnw=165&start=16&ndsp=23&ved=1t:429,r:11,s:20,i:166 s&tbnid=U1SQP4To9SSzpM:&imgrefurl= kyseliny&docid=A17Q84elsc7kxM&imgurl= EN.svg/640px-Difference_DNA_RNA- EN.svg.png&w=640&h=512&ei=89efULuHEs_esgbI5YHoDw&zoom=1&iact=hc&vpx=498&vpy=80&dur=546&hovh=201&hovw=251&tx= 112&ty=111&sig= &page=2&tbnh=132&tbnw=165&start=16&ndsp=23&ved=1t:429,r:11,s:20,i:166 l= IAjrDlM&imgurl= 309&vpy=142&dur=1118&hovh=188&hovw=268&tx=150&ty=133&sig= &page=2&tbnh=143&tbnw=203&st art=15&ndsp=18&ved=1t:429,r:16,s:0,i:117 l= IAjrDlM&imgurl= 309&vpy=142&dur=1118&hovh=188&hovw=268&tx=150&ty=133&sig= &page=2&tbnh=143&tbnw=203&st art=15&ndsp=18&ved=1t:429,r:16,s:0,i:117 Benešová, Marika; Satrapová, Hana.Odmaturuj z chemie.1. vyd. Brno: Didaktis, 2002,