Оснащение.
Актуальность темы.
Структура и функции ДНК и РНК. Строение генов и регуляция экспрессии генов прокариот и эукариот. Биосинтез белка
Практическое занятие № 7
Знание этапов биосинтеза белка позволяет понять механизм реализации наследственной информации на молекулярном уровне в норме и возможные молекулярные механизмы генных мутаций, а также взаимосвязь генотипа и фенотипа.
2. Учебные цели:
· сформировать понятие о материальных основах наследственности и изменчивости;
· изучить принципы кодирования генетической информации;
· изучить строение нуклеиновых кислот и белков;
· ознакомиться сособенностми организации генетического аппарата у прокариот и эукариот;
· изучить принципы генетического контроля экспрессии генов.
Для формирования профессиональных компетенций студент должен уметь:
ü расшифровать этапы биосинтеза белка;
ü решать ситуационные задачи по молекулярной биологии;
Для формирования профессиональных компетенций студент должен знать:
ü структурную организацию ДНК И РНК;
ü структуру генов прокариот и эукариот;
ü свойства генетического кода;
ü регуляцию экспрессии генов прокариот и эукариот.
3. Вопросы для самоподготовки к освоению данной темы:
1) Химический состав и строение ДНК (I, II и III структура). Пространственная модель ДНК Уотсона-Крика.
2) Отличия ДНК от РНК. Структура и функции разных видов РНК (рибосомная – рРНК, транспортная – тРНК, информационная – иРНК).
3) Генетический код – способ хранения наследственной информации. Свойства генетического кода.
4) Строение генов прокариот и эукариот. Экзон-интронная организация генов эукариот.
5) Классификация генов: структурные и функциональные (регуляторы и модификаторы: индукторы, супрессоры).
6) Центральная догма молекулярной биологии. Основные этапы биосинтеза белка.
7) Экспрессия генов прокариот. Транскрипция (инициация, элонгация, терминация).
8) Особенности и основные отличия экспрессии генов прокариот и эукариот. Этапы созревания (процессинг) иРНК: сплайсинг, модификация.
9) Трансляция (инициация, элонгация, терминация).
10) Посттрансляционная модификация белка.
11) Понятие о дифференциальной экспрессии генов. Активные и репрессированные гены.
12) Особенности биосинтеза белка в прокариотических и эукариотических клетках.
4. Вид занятия: практическое.
5. Продолжительность занятия – 3 часа (135 мин.).
6. 1. Дидактический материал: Таблицы: № 49 «Генетический код», № 50 «Биохимический код наследственности» № 51 «Биосинтез белка», № 52 «Белки», № 53 «Регуляция синтеза белка (оперон)», № 54 «Передача генетической информации», № 55 «Строение ДНК», № 56 «Передача генетической информации с ДНК НА РНК», № 57 «Редупликация молекулы ДНК, синтез и-РНК», № 58 «Перенос генетической информации в биологических системах», № 59 «Репарация ДНК», № 60 «Схема строения оперона у эукариот», № 61 «Схема регуляции транскрипции структурных генов прокариотической клетки по типу индукции (оперон), по типу репрессии». «Схема регуляции транскрипции у эукариот».
6. 2. Оборудование: микроскопы; постоянный микропрепарат: ДНК и РНК в клетке.
7. Содержания занятия:
7. 1. Контроль исходного уровня знаний и умений.
Выполнение тестовых заданий.
7. 2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия.
7. 3. Демонстрация преподавателем методики практических приемов по данной теме.
Преподаватель знакомит студентов c методикой решения задач.
7. 4. Самостоятельная работа студентов под контролем преподавателя.