Нуклеин кислоталары. АТФ

ЖАЛПЫ БИОЛОГИЯ

9 – КЛАСС

Даярдаган: Нурманова Батма Арзыкуловна

Тиричиликтин органикалык компоненттери: нуклеин кислоталары, АТФ

Сабактын жүрүшүндө:

• Нуклеин кислоталары жана анын түрлөрү
• АТФ жана анын кызматы
• Тапшырмалар жана алардын чыгарылыштары
• Бышыктоо үчүн суроолор
• Жыйынтыктоо

Нуклеин кислоталары – клетканын ядросунда пайда болот, ошондуктан

нуклеин деп аталган ( латын тилинде «нуклеус»-ядро). Тукум куучулук

маалыматты сактоо жана кийинки муунга өткөрүп берүү кызматын аткаруучу биополимерлер. Мономерлери – нуклеотиддер. Нуклеотид азоттук негизден, углеводдон жана фосфор кислотасынын калдыктарынан турат. Нуклеин кислоталарынын эки түрү бар: рибонуклеин кислотасы (РНК) жана дезоксирибонуклеин кислотасы (ДНК).

ДНК нын нуклеотиди азоттук негиздерден (пиримидиндик- тимин (Т), цитозин; пурин – гуанин (Г), аденин (А), углеводдон (дезоксирибоза) жана фосфор кислотасынын калдыгынан турат. РНК да тимин (Т) урацил (У) менен, дезоксирибоза рибоза менен алмашылат. РНК үч түргө бөлүнөт: маалыматтык (мРНК), транспорттук (тРНК), рибосомалык (рРНК). РНКнын функциялары бул клетканын белоктору менен мүнөздөлөт.

Мононуклеотиддер

Азоттуу негиздер

Углеводдор

Фосфор кислотасы

Рибоза (пентоза): С₅Н₁₀О₅

Н₃РО₄

• Пиримидиндик – алты бурчтуу гетероциклдүү кошулмалар: цитозин, тимин, урацил
• Пуриндик - алты жана беш бурчтуу гетероциклдүү туундулар: аденин, гуанин

Дезоксирибоза : С₅Н₁₀О₄

ДНК (дезоксирибонуклеин кислотасы) – кош чынжырлуу нуклеин кислотасы. Тукум куучу маалыматты сактоо кызматын аткарат. 1953 ж. Дж. Уотсон жана Ф.Крик ДНКнын кош спиралдуулугун аныкташып, анын моделин түзүшкөн. ДНКнын эки чынжырындагы азоттук негиздер бири-бири менен комплементардуулук принциби боюнча А=Т кош суутектик байланыш, Г=Ц үч суутектик байланыш аркылуу байланышышат.

Чаргаффтын эрежеси

• Ар бир организмдин ДНКсында пуриндик негиздердин саны пиримидиндик негиздердин санына барабар. А+ Ц = Г + Т
• Ар бир ДНКда негиздердин катышы 1ге барабар: А/Т = Г/Ц = 1

Комплементардуулук принциби: нуклеотиддер белгилүү бир закон ченемдүүлүк боюнча жайгашат. Бир чынжырдагы А каршысына дайыма Т, Г каршысына дайыма Ц жайгашат. Эки нуклеотид бири-бирин толукташып, А-Т, Г-Ц – комплементардуу деп аталат. ДНКда 30% Аденин кездешсе, ага комплементардуу Тиминдин пайызы да 30 болот. (А + Т = 60%) калган 20% Гуанин жана 20% Цитозин (Г + Ц = 40%) түзөт.

РНК (рибонуклеин кислотасы) – белоктун синтезине катышат. ДНКдан айырмаланып, бир чынжырлуу, молекулалык салмагы чоң эмес, курамына А, Г, Ц, тиминдин ордуна урацил (У) азоттук негиздери, рибоза углеводу, фосфор кислотасы кирет. Курамы, молекулалык салмагы жана аткарган кызматтары боюнча үч класска:

• маалыматтык же матрицалык (мРНК)
• транспорттук (тРНК)
• рибосомалдык (рРНК) бөлүнөт.

• Маалыматтык (информациялык) же матрицалык РНК (иРНК же мРНК)

ДНКда коддолгон белоктун түзүлүшү жөнүндөгү маалыматты рибосомаларга өткөрүп берүүгө катышат. Рибосомалар – бул белоктун синтезине катышкан клетканын органоиддери. Ар бир мРНК бир белоктун түзүлүшү же бир полипептиддик чынжырчасы жөнүндө маалыматты алып жүрөт. мРНК эң чоң молекулалык массага ээ. Бардык РНКнын 0,5-1% түзөт.

2. Транспорттук же ташуучу РНК (тРНК)

Цитоплазмадан аминокислоталарды рибосомага ташыйт. Молекуласынын көлөмү эң кичине РНК жана цитоплазмада гана кездешет. тРНК беденин жалбырагына окшош формада болуп, ДНКнын белгилүү участогунан синтезделет жана антикодонду (3 нуклеотид же триплет) алып жүрөт. Антикодон иРНКнын кодонуна комплементардуу болуп, рибосома менен байланышат. Аминокислоталар тРНКнын узун (акцептордук) учу менен байланышат. Бардык РНКнын 10% түзөт.

3. Рибосомалык РНК (рРНК)

Эң ири молекуладагы 3000-5000 молекуладан туруп, рибосоманын структуралык бөлүгүн түзөт. Мындан тышкары рибосоманын суббирдиктерин бириктирип, белок өндүрүүчү бөлүгүн иш абалына алып келет. Бардык РНКнын 90% түзөт.

Белгиси

ДНК

Түзүлүшү

РНК

Кош чынжыр

Азоттук негиздери

Бир чынжыр

А, Г, Ц, Т

Углевод

Кездешкен жери

А, Г, Ц, У

Дезоксирибоза

Рибоза

Ядродо, митохондрияда, хромосомада, хлоропластта

Аткарган кызматтары

Цитоплазмада, рибосомада, ЭПТдо

Тукум куучулук маалыматты сактайт жана кийинки муунга өткөрүп берет.

Белокту синтездейт

Клеткадагы нуклеин кислоталарынын жайланышы

РНК

ДНК

АТФ

ядродо

митохондрияларда

ядродо

митохондрияларда

хлоропласттарда пайда болот

митохондрияларда

пластидаларда

пластидаларда

цитоплазмада

рибосомаларда

ядрочодо

АТФ молекуласынын түзүлүшү

АТФ (аденин трифосфат кислотасы) – молекуласы азоттук негиз – аденин, углевод – рибоза жана бири-бири менен макроэргикалык байланыш аркылуу байланышкан үч фосфор кислотасынын калдыгынан турат. АТФтин синтези клеткалык дем алуунун негизинде жаныбарларда митохондрияда, өсүмдүктөрдө митохондрияда жана хлоропласттарда жүрүп, ЭПТ аркылуу клетканын энергия керек болгон жерине барат.

Ферменттин таасиринин астында АТФ гидролизденип, биринчи этабында фосфор кислотасынын калдыгы АТФтен бөлүнүп, эки макроэргикалык байланыштан (40+40) 80 кДж энергия бөлүнүп чыгат. Ошондуктан, АТФ бардык тирүү организмдердеги «энергиянын универсалдуу булагы» деп аталат. Бул процесс сууну кошуп алуу менен жүрөт. АТФдагы фосфор менен кычкылтектин ортосундагы байланыш макроэргикалык деп аталат.

АТФ + Н₂О → АДФ + Н₃РО₄ + 40 кДж

АДФ + Н₂О → АМФ + Н₃РО₄ + 40 кДж

Бөлүнүп чыккан энергия клетканын бардык тиричилик процесстерине: биосинтезге, ажыроого, механикалык жумушка, заттардын ташылышына, булчуңдардын жыйрылуусуна, гормондорду бөлүп чыгарууга жана нерв импульсун өткөрүүгө сарпталат. М; булчуңдагы АТФнын саны азайган сайын, АДФ жана фосфор кислотасынан 40 кДж энергияны сиңирүү жүрөт. АТФнын синтезделиши үчүн углеводдор, белоктор, майлар ж.б. Заттар пайдаланылат.

Тапшырмалар жана алардын чыгарылыштары

• ДНКнын бир чынжырында нуклеотиддер А – А – Г – Т – Ц – Т – А – Ц – Г – Т – А – Г ырааттуулукта жайланышкан. ДНКнын эки чынжырчалуу молекуласынын структурасын түзгүлө.

Чыгаруу: Комплементардуулук принциби боюнча А – Т жана Г – Ц жайланышат. Анда төмөнкүдөй болот: Т – Т – Ц – А – Г – А – Т – Г – Ц – А – Т – Ц

• ДНКнын бир чынжырындагы нуклеотиддердин баарынын 16%тин тиминдик нуклеотиддер түзөт. Башка нуклеотиддердин % тапкыла?

Чыгаруу: ДНК кош чынжырчалуу, биринчи чынжыры экинчисине А – Т жана Г – Ц комплементардуулугу боюнча бири-бирине дал келет. Ошондуктан А=Т; Г=Ц болот.

• Жалпы нуклеотиддердин саны (А+Т)+(Г+Ц)=100%
• Ар бир нуклеотиддин санын % табуу:

Т=16% болсо А=16% болот. Экөө бирге 16+16=32%. 100%-32%= 68% гуанин менен цитозинге дал келет. Г=Ц болгондуктан 68%=Г-Ц=34% ар бирине туура келет.

Жообу: Т=16%, А=16%, Г=34%, Ц=34%

• ДНКда 60 адениндик нуклеотид болуп, ал 10%ти түзсө, анда ар бир нуклеотидден канчадан бар экенин аныктагыла.

Чыгаруу: А жана Т нуклеотиддеринин жалпы санын жана % табабыз.

А=60 нуклеотид=10% болот анда Т=60 нуклеотид=10% болот

Жалпы А+Т=120 нуклеотид= 20% болот

Жообу: Жалпы 600 нуклеотид=100%

А=60=10% Т=60=10% Г=240=40% Ц=240=40%

Бышыктоо үчүн суроолор

• Төмөндөгү келтирилген заттын формуласы клетканын кайсы бөлүгүндө кездешет?

А) рибосомада

Б) цитоплазма

В) ядро

Г) лизосома

• ДНК → Нуклеотиддер → Азоттук негиздер

Фосфор кислотасынын калдыгы

?

Суроо белгисинин ордуна кайсы зат туура келет?

А) рибоза Б) глюкоза В) дезоксирибоза Г) тимин

• Эгерде клетканын ядросунда 15% аденин камтылса, анда бул клеткада канча пайыз цитозин камтылган?

А) 70% Б) 50% В) 35% Г) 15%

• РНКнын кайсы түрү клеткада кездешпейт?

А) тРНК Б) мРНК В) уРНК Г) рРНК

• .......... А – Т – Г – А – Т – Ц .......

Жогоруда ДНКнын бир жипчесинин үзүндүсү берилген. ДНКнын бул үзүндүсүндө

пайда болгон иРНКнын түзүлүшү кайсы вариантка туура келет?

А) У-А-Ц-У-А-Г Б) Т-А-Ц-Т-А-Г В) Т-А-Ц-У-А-Г Г) У-А-Ц-Т-А-Г

• ДНК жана РНКнын түзүлдүшүн, аткарган кызматтарын мүнөздөп айтып бергиле?
• АТФтин аткарган кызматтарын атагыла?
• Комплементардуулук кандай ролду ойнойт?
• Чаргаффтын эрежелери кандай мааниге ээ?
• РНКнын түрлөрүн ата жана кызматтарын айтып бергиле?

Терминдер

• Нуклеин кислоталары – клетканын ядросунда пайда болот (латын тилинде «нуклеус»-ядро). Тукум куучулук маалыматты сактоо жана кийинки муунга өткөрүп берүү кызматын аткаруучу биополимерлер.
• Дезоксирибонуклеин кислоталар ДНК – ар бир организмдин клеткаларында жана көпчүлүк вирустарда болгон ортофосфор кислотадан, углевод дезоксирибозадан, аденин А, гуанин Г, цитозин Ц, тимин Т азоттук негиздерден турган нуклеин кислоталары.
• Рибонуклеин кислоталар РНК – жандуу тиричиликтеги универсалдуу тараган нуклеин кислоталарынын тиби, ал ортофосфор кислотаны, углеводдук компонентти – рибозаны, азоттук негиздери аденин, гуанин, цитозин, урацилди камтыйт.
• Чаргаффтын эрежеси - ар бир организмдин ДНКсында пуриндик негиздердин саны пиримидиндик негиздердин санына барабар. А+ Ц = Г + Т Ар бир ДНКда негиздердин катышы 1ге барабар: А/Т = Г/Ц = 1
• Комплементардуулук принциби - нуклеотиддер белгилүү бир закон ченемдүүлүк боюнча жайгашат. Бир чынжырдагы А каршысына дайыма Т, Г каршысына дайыма Ц жайгашат. Эки нуклеотид бири-бирин толукташып, А-Т, Г-Ц – комплементардуу деп аталат. ДНКда 30% Аденин кездешсе, ага комплементардуу Тиминдин пайызы да 30 болот. (А + Т = 60%) калган 20% Гуанин жана 20% Цитозин (Г + Ц = 40%) түзөт.

Жыйынтыктоо

Үй тапшырма

• § 9. Тиричиликтин органикалык компоненттери: нуклеин кислоталары, АТФ түшүнүк айтуу
• ДНК менен РНКны салыштырып таблицага толтуруу
• Терминдик эрежелерди жаттоо