Nuklein turşuları təbii polimerlər kimyası kimi. Biopolimerlər

ev / sevgi

Dərsin növü - birləşdirilmiş

Metodlar: qismən axtarış, problemin təqdimatı, izahlı və illüstrativ.

Hədəf:

Şagirdlərdə canlı təbiət, onun sistemli təşkili və təkamülü haqqında vahid biliklər sisteminin formalaşdırılması;

Bioloji məsələlər üzrə yeni məlumatlara əsaslandırılmış qiymət vermək bacarığı;

Vətəndaş məsuliyyətinin, müstəqilliyin, təşəbbüskarlığın tərbiyəsi

Tapşırıqlar:

Təhsil: bioloji sistemlər haqqında (hüceyrə, orqanizm, növ, ekosistem); canlı təbiət haqqında müasir təsəvvürlərin inkişaf tarixi; biologiya elmində görkəmli kəşflər; dünyanın müasir təbiətşünaslıq mənzərəsinin formalaşmasında biologiya elminin rolunu; elmi biliyin metodları;

İnkişafümumbəşəri insan mədəniyyətinə daxil olan biologiyanın görkəmli nailiyyətlərinin öyrənilməsi prosesində yaradıcılıq qabiliyyətləri; müxtəlif informasiya mənbələri ilə iş prosesində müasir elmi baxışların, ideyaların, nəzəriyyələrin, konsepsiyaların, müxtəlif fərziyyələrin (həyatın, insanın mahiyyəti və mənşəyi haqqında) inkişafının mürəkkəb və ziddiyyətli yollarını;

tərbiyə canlı təbiəti bilmək imkanına, təbii mühitə və öz sağlamlığına qayğı göstərmək ehtiyacına inam; bioloji problemləri müzakirə edərkən rəqibin fikrinə hörmət

Biologiyanın öyrənilməsinin şəxsi nəticələri:

1. rus vətəndaş şəxsiyyətinin tərbiyəsi: vətənpərvərlik, Vətənə sevgi və hörmət, Vətənə qürur hissi; öz etnik mənsubiyyətini bilmək; çoxmillətli rus cəmiyyətinin humanist və ənənəvi dəyərlərinin mənimsənilməsi; Vətən qarşısında məsuliyyət və borc hissini tərbiyə etmək;

2. öyrənməyə məsuliyyətli münasibətin formalaşdırılması, öyrənmə və bilik motivasiyası, şüurlu seçim və dünyadakı oriyentasiyaya əsaslanan gələcək fərdi təhsil trayektoriyasının qurulması əsasında tələbələrin özünü inkişaf və özünü təhsilə hazırlığı və bacarığı. davamlı idrak maraqları nəzərə alınmaqla peşələr və peşəkar üstünlüklər;

Biologiyanın tədrisinin metafənni nəticələri:

1. öyrənmə məqsədlərini müstəqil müəyyənləşdirmək, öyrənmə və idrak fəaliyyətində özü üçün yeni məqsədlər qoymaq və formalaşdırmaq, idrak fəaliyyətinin motivlərini və maraqlarını inkişaf etdirmək bacarığı;

2. tədqiqat və layihə fəaliyyətinin komponentlərini mənimsəmək, o cümlədən problemi görmək, sual vermək, fərziyyələr irəli sürmək bacarığı;

3. müxtəlif bioloji məlumat mənbələri ilə işləmək bacarığı: müxtəlif mənbələrdə (dərslik mətni, elmi-kütləvi ədəbiyyat, bioloji lüğətlər və məlumat kitabçaları) bioloji məlumatları tapmaq, təhlil etmək və

məlumatı qiymətləndirmək;

Koqnitiv: bioloji obyektlərin və proseslərin əsas xüsusiyyətlərinin müəyyən edilməsi; insanlar və məməlilər arasındakı əlaqənin sübutunu (arqumentasiyasını) təmin etmək; insanlar və ətraf mühit arasında əlaqələr; insan sağlamlığının ətraf mühitin vəziyyətindən asılılığı; ətraf mühitin qorunması ehtiyacı; biologiya elminin metodlarına yiyələnmək: bioloji obyektlərin və proseslərin müşahidəsi və təsviri; bioloji təcrübələrin qurulması və onların nəticələrinin izahı.

Tənzimləyici: məqsədə çatmaq yollarını, o cümlədən alternativləri müstəqil şəkildə planlaşdırmaq, təhsil və idrak problemlərinin həllinin ən təsirli yollarını şüurlu şəkildə seçmək bacarığı; müəllim və həmyaşıdları ilə təhsil əməkdaşlığı və birgə fəaliyyəti təşkil etmək bacarığı; fərdi və qrupda işləmək: mövqelərin əlaqələndirilməsi və maraqların nəzərə alınması əsasında ümumi həll yolu tapmaq və münaqişələri həll etmək; informasiya-kommunikasiya texnologiyalarından istifadə sahəsində səriştələrin (bundan sonra İKT səlahiyyətləri) formalaşdırılması və inkişafı.

Ünsiyyətcil: həmyaşıdları ilə ünsiyyət və əməkdaşlıqda kommunikativ səriştənin formalaşması, yeniyetməlik dövründə gender sosiallaşmasının xüsusiyyətlərini dərk etmək, sosial faydalı, təhsil və tədqiqat, yaradıcılıq və digər fəaliyyət növləri.

Texnologiyalar : Sağlamlığın qorunması, problem əsaslı, inkişaf etdirici təhsil, qrup fəaliyyətləri

Texnikalar: təhlil, sintez, nəticə çıxarma, məlumatın bir növdən digərinə tərcüməsi, ümumiləşdirmə.

Dərslər zamanı

Tapşırıqlar

Nuklein turşularının canlı təbiətdəki xüsusi rolu - irsi məlumatların saxlanması və ötürülməsi haqqında bilikləri formalaşdırmaq.

Nuklein turşusu molekullarının biopolimerlər kimi struktur xüsusiyyətlərini xarakterizə edin; hüceyrədə bu birləşmələrin lokalizasiyası

DNT-nin ikiqat artması mexanizmini, irsi məlumatların ötürülməsində bu mexanizmin rolunu açıqlayın.

DNT-nin çoxalması prosesini sxematik şəkildə təsvir etmək bacarığını inkişaf etdirin.

Əsas müddəalar

Prebioloji təkamülün ən mühüm hadisəsi zülal molekullarında amin turşularının ən uğurlu birləşmələri haqqında məlumat saxlamağa qadir olduğu ortaya çıxan RNT kodonları ardıcıllığı şəklində genetik kodun, sonra isə DNT-nin meydana çıxmasıdır.

İlk hüceyrə formalarının meydana çıxması bioloji təkamülün başlanğıcını qeyd etdi, onun ilkin mərhələləri eukaryotik orqanizmlərin görünüşü, cinsi proses və ilk çoxhüceyrəli orqanizmlərin meydana çıxması ilə xarakterizə olunurdu.

Nuklein turşuları əsasən hüceyrə nüvəsində lokallaşdırılmışdır.

Dezoksiribonuklein turşusu * polinükleotid zəncirlərindən ibarət qütb xətti polimer.

İrsi məlumat zak, DNT nukleotid ardıcıllığı

DNT reduplikasiyası bir nəsildən digərinə irsi məlumat verir.

Müzakirə üçün məsələlər

İrsi məlumatların qoruyucusu kimi xidmət edən ikiqat zəncirli DNT molekullarının bioloji rolu nədir?

İrsi məlumatların nəsildən-nəslə ötürülməsinin əsasında hansı proses dayanır? nüvədən sitoplazmaya protein sintezi yerinə?

Biopolimerlər. Nuklein turşuları

Nuklein turşularının növləri. Hüceyrələrdə iki növ nuklein turşusu var: deoksiribonuklein turşusu (DNT) və ribonuklein turşusu (RNT). Bu biopolimerlər nukleotidlər adlanan monomerlərdən ibarətdir. DNT və RNT-nin nukleotid monomerləri əsas struktur xüsusiyyətlərinə görə oxşardır. Hər bir nukleotid güclü kimyəvi bağlarla bağlanan üç komponentdən ibarətdir.

RNT-ni təşkil edən nukleotidlərin hər birində beş karbonlu şəkər - riboza var; azotlu əsaslar adlanan dörd üzvi birləşmədən biri - adenin, guanin, sitozin, urasil (A, G, C, U); fosfor turşusu qalığı.

DNT-ni təşkil edən nukleotidlər beş karbonlu şəkərdən ibarətdir - dezoksiriboza, dörd azotlu əsasdan biri: adenin, guanin, sitozin, timin (A, G, C, T); fosfor turşusu qalığı.

Nukleotidlərin tərkibində bir tərəfdən riboza (və ya dezoksiriboza) molekuluna azotlu əsas, digər tərəfdən isə fosfor turşusu qalığı bağlanır. Nukleotidlər uzun zəncirlərdə bir-birinə bağlıdır. Belə bir zəncirin onurğa sütununu müntəzəm olaraq növbələşən şəkər və fosfor turşusu qalıqları, bu zəncirin yan qruplarını isə dörd növ nizamsız olaraq dəyişən azotlu əsaslar təşkil edir.

Şəkil 1. DNT strukturunun diaqramı. Hidrogen bağları nöqtələrlə göstərilir

DNT molekulu bütün uzunluğu boyunca bir-biri ilə hidrogen bağları ilə bağlanmış iki zəncirdən ibarət strukturdur (şək. 7). DNT molekullarına xas olan bu quruluş ikiqat sarmal adlanır. DNT strukturunun xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, bir zəncirdə A azotlu əsasın qarşısında digər zəncirdə T azotlu əsas, G azotlu əsasın qarşısında isə həmişə azotlu əsas C yerləşir. Sxematik olaraq, deyilənləri aşağıdakı kimi ifadə etmək olar. :

A (adenin) - T (timin)
T (timin) - A (adenin)
G (guanin) - C (sitozin)
C (sitozin) - G (guanin)

Bu əsas cütlərinə tamamlayıcı əsaslar (bir-birini tamamlayan) deyilir. Bazalarının bir-birini tamamlayan yerləşdiyi DNT zəncirlərinə tamamlayıcı zəncirlər deyilir. Şəkil 8-də tamamlayıcı bölgələrlə bağlı olan iki DNT zəncirinin təsviri verilmişdir.

İki zəncirli DNT molekulunun bölməsi

DNT molekulunun quruluş modeli 1953-cü ildə C.Uotson və F.Krik tərəfindən təklif edilmişdir.O, eksperimental olaraq tam təsdiqini tapmış və molekulyar biologiya və genetikanın inkişafında son dərəcə mühüm rol oynamışdır.

DNT molekullarında nukleotidlərin düzülüşü xətti zülal molekullarında amin turşularının düzülmə qaydasını, yəni onların ilkin quruluşunu müəyyən edir. Zülallar toplusu (fermentlər, hormonlar və s.) hüceyrənin və orqanizmin xüsusiyyətlərini müəyyən edir. DNT molekulları bu xüsusiyyətlər haqqında məlumatları saxlayır və onları nəsillərin nəsillərinə ötürür, yəni irsi məlumatların daşıyıcılarıdır. DNT molekulları əsasən hüceyrələrin nüvələrində, az miqdarda isə mitoxondriya və xloroplastlarda olur.

RNT-nin əsas növləri. DNT molekullarında saxlanılan irsi məlumatlar zülal molekulları vasitəsilə həyata keçirilir. Zülalın strukturu haqqında məlumat sitoplazmaya xəbərçi RNT (mRNT) adlanan xüsusi RNT molekulları vasitəsilə ötürülür. Messenger RNT sitoplazmaya köçürülür, burada zülal sintezi xüsusi orqanoidlərin - ribosomların köməyi ilə baş verir. Zülal molekullarında amin turşularının sırasını təyin edən, DNT zəncirlərindən birinə tamamlayıcı şəkildə qurulmuş xəbərçi RNT-dir. RNT-nin başqa bir növü də zülal sintezində iştirak edir - amin turşularını zülal molekullarının - ribosomların, zülalların istehsalı üçün bir növ fabriklərin əmələ gəldiyi yerə gətirən nəqliyyat RNT (tRNT).

Ribosomlar ribosomların quruluşunu və fəaliyyətini təyin edən üçüncü növ RNT-ni, sözdə ribosomal RNT (rRNT) ehtiva edir.

Hər bir RNT molekulu, bir DNT molekulundan fərqli olaraq, tək bir zəncirlə təmsil olunur; Tərkibində dezoksiriboza yerinə riboza və timin əvəzinə urasil var.

Beləliklə, nuklein turşuları hüceyrədə ən vacib bioloji funksiyaları yerinə yetirir. DNT hüceyrənin və bütövlükdə orqanizmin bütün xüsusiyyətləri haqqında irsi məlumatları saxlayır. Zülal sintezi vasitəsilə irsi məlumatın həyata keçirilməsində müxtəlif növ RNT iştirak edir.

Müstəqil iş

Şəkil 1-ə baxın və DNT molekulunun quruluşunda nəyin xüsusi olduğunu söyləyin. Nukleotidləri hansı komponentlər təşkil edir?

Bədənin müxtəlif hüceyrələrində DNT tərkibinin tutarlılığı nə üçün DNT-nin genetik material olduğuna sübut hesab olunur?

Cədvəldən istifadə edərək DNT və RNT-nin müqayisəli təsvirini verin.

Bir DNT zəncirinin fraqmenti aşağıdakı tərkibə malikdir: -A-A-A-T-T-C-C-G-G-. İkinci zənciri tamamlayın.

DNT molekulunda timinlər azotlu əsasların ümumi sayının 20%-ni təşkil edir. Azotlu əsasların adenin, quanin və sitozinin miqdarını təyin edin.

Zülallar və nuklein turşuları arasında hansı oxşarlıqlar və fərqlər var?

Nəzərdən keçirilməsi üçün suallar və tapşırıqlar

Nuklein turşuları nədir? Hansı üzvi birləşmələr nuklein turşularının elementar komponenti kimi xidmət edir?

Nuklein turşularının hansı növlərini bilirsiniz?

DNT və RNT molekullarının quruluşu arasında fərq nədir?

DNT-nin funksiyalarını adlandırın.

Hüceyrədə hansı növ RNT var?

Fikrinizcə düzgün cavab variantını seçin.

1. Genetik məlumat harada tapılır?

Xromosomlarda

Genlərdə

Hüceyrələrdə

2. İnsan orqanizmindəki bütün zülalları kodlaşdırmaq üçün neçə faiz DNT lazımdır?

3. Zülal sintezinin son mərhələsi necə adlanır?

Yayım

4. Hüceyrədəki bütün məlumatların daşıyıcısı nədir?

5. DNT harada yerləşir?

Hüceyrənin sitoplazmasında

Hüceyrə nüvəsində

Hüceyrə vakuollarında

6. Hüceyrə zülallarının sintezi hansı prosesin mühüm hissəsidir?

Assimilyasiya

Yığımlar

Səcdə

7. Zülal sintezi hansı məsrəfləri tələb edir?

Enerji

8. Enerji mənbəyi nədir?

9. Zülalın funksiyasını nə müəyyənləşdirir?

İlkin quruluş

İkinci dərəcəli quruluş

Üçüncü quruluş

10. DNT-nin zülalın ilkin quruluşu haqqında məlumatı ehtiva edən bölməsi necə adlanır?

Genom

Biologiya dərsi. Nuklein turşuları (DNT və RNT).

Nukleinturşular

Strukturfunksiyalarınukleinturşular

Nuklein turşuları və onların hüceyrə həyatında rolu. StrukturfunksiyalarıDNT

Resurslar

V. B. ZAXAROV, S. G. MAMONTOV, N. İ. SONIN, E. T. ZAXAROVA ÜMUMİ TƏHSİL MƏSİSƏLƏRİ ÜÇÜN “BİOLOGİYA” DƏRSLİK (10-11-ci siniflər).

A. P. Plexov Biologiya ekologiyanın əsasları ilə. “Universitetlər üçün dərsliklər. Xüsusi ədəbiyyat”.

Müəllimlər üçün kitab Sivoglazov V.I., Suxova T.S. Kozlova T. A. Biologiya: ümumi nümunələr.

http://tepka.ru/biologia10-11/6.html

Təqdimat hostinqi

Biopolimerlər- təbiətdə təbii olaraq meydana gələn və canlı orqanizmlərin bir hissəsi olan polimerlər sinfi: zülallar, nuklein turşuları, polisaxaridlər. Biopolimerlər eyni (və ya fərqli) vahidlərdən - monomerlərdən ibarətdir. Zülalların monomerləri amin turşuları, nuklein turşuları nukleotidlər, polisaxaridlərdə isə monosaxaridlərdir.

İki növ biopolimer var - müntəzəm (bəzi polisaxaridlər) və qeyri-müntəzəm (zülallar, nuklein turşuları, bəzi polisaxaridlər).

dələlər

Zülallar bir neçə təşkilat səviyyəsinə malikdir - ibtidai, ikinci, üçüncü və bəzən dördüncü. Birincili quruluş monomerlərin ardıcıllığı ilə, ikincil quruluş monomerlər arasında, adətən hidrogen bağları vasitəsilə molekuldaxili və molekullararası qarşılıqlı təsirlərlə müəyyən edilir. Üçüncü quruluş ikinci dərəcəli strukturların qarşılıqlı təsirindən asılıdır, dördüncü, bir qayda olaraq, bir neçə molekulun üçüncü quruluşla birləşməsindən əmələ gəlir.

Zülalların ikincil quruluşu hidrogen bağlarından və hidrofobik qarşılıqlı təsirlərdən istifadə edərək amin turşularının qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir. İkinci dərəcəli quruluşun əsas növləri bunlardır

α-heliks, eyni zəncirdəki amin turşuları arasında hidrogen bağları meydana gəldikdə,

β təbəqələr (qatlanmış təbəqələr), müxtəlif istiqamətlərdə işləyən müxtəlif polipeptid zəncirləri arasında hidrogen bağları yarandıqda (antiparalel,

nizamsız sahələr

İkinci dərəcəli strukturu proqnozlaşdırmaq üçün kompüter proqramlarından istifadə olunur.

Üçüncü struktur və ya "qat" ikinci dərəcəli strukturların qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir və qeyri-kovalent, ion, hidrogen bağları və hidrofobik qarşılıqlı təsirlərlə sabitləşir. Oxşar funksiyaları yerinə yetirən zülallar adətən oxşar üçüncü strukturlara malikdir. Qıvrım nümunəsi β-bareldir, burada β-vərəqlər dairəvi şəkildə düzülür. Zülalların üçüncü strukturu rentgen difraksiya analizindən istifadə etməklə müəyyən edilir.

Polimer zülalların mühüm sinfi fibrilyar zülallardır ki, onlardan ən yaxşısı kollagendir.

Heyvanlar aləmində zülallar adətən dəstəkləyici, struktur əmələ gətirən polimerlər kimi çıxış edirlər. Bu polimerlər 20 α-amin turşusundan hazırlanır. Amin turşusu qalıqları karboksil və amin qruplarının reaksiyası nəticəsində yaranan peptid bağları ilə protein makromolekullarına bağlanır.

Zülalların canlı təbiətdəki əhəmiyyətini qiymətləndirmək çətindir. Bu canlı orqanizmlərin tikinti materialıdır, biokatalizatorlar - hüceyrələrdə reaksiyaların baş verməsini təmin edən fermentlər və müəyyən biokimyəvi reaksiyaları stimullaşdıran fermentlər, yəni. biokatalizin seçiciliyinin təmin edilməsi. Əzələlərimiz, saçlarımız, dərimiz lifli zülallardan ibarətdir. Hemoqlobinin bir hissəsi olan bir qan zülalı havada oksigenin udulmasına kömək edir; başqa bir protein, insulin bədəndə şəkərin parçalanmasından və buna görə də onu enerji ilə təmin etməkdən məsuldur. Zülalların molekulyar çəkisi çox dəyişir. Belə ki, strukturu 1953-cü ildə F.Senqer tərəfindən yaradılmış ilk zülal olan insulinin tərkibində 60-a yaxın aminturşu vahidi var və onun molekulyar çəkisi cəmi 12000-dir.Bu günə qədər bir neçə min protein molekulu müəyyən edilmişdir, bəzilərinin molekulyar çəkisi onların sayı 106 və ya daha çox olur.

Nuklein turşuları

DNT-nin ilkin quruluşu zəncirdəki nukleotidlərin xətti ardıcıllığıdır. Bir qayda olaraq, ardıcıllıq hərflər şəklində yazılır (məsələn, AGTCATGCCAG) və qeyd zəncirin 5" ucundan 3" sonuna qədər aparılır.

İkinci dərəcəli struktur nukleotidlərin (əsasən azotlu əsasların) bir-biri ilə qeyri-kovalent qarşılıqlı təsiri, yığılması və hidrogen bağları nəticəsində əmələ gələn quruluşdur. DNT ikiqat sarmal ikincil quruluşun klassik nümunəsidir. Bu, təbiətdə iki antiparalel tamamlayıcı polinükleotid zəncirindən ibarət olan DNT-nin ən çox yayılmış formasıdır. Antiparalellik dövrələrin hər birinin polaritesi hesabına həyata keçirilir. Tamamlayıcılıq bir DNT zəncirinin hər bir azotlu əsasının başqa bir zəncirin ciddi şəkildə müəyyən edilmiş əsasına uyğunluğu kimi başa düşülür (A-nın əksinə T, G-nin əksi isə C). DNT tamamlayıcı əsas cütləşməsi ilə ikiqat sarmalda tutulur - hidrogen bağlarının meydana gəlməsi, ikisi AT cütlüyündə və üçü G-C cütlüyündə.

1868-ci ildə isveçrəli alim Fridrix Mişer hüceyrə nüvələrindən tərkibində fosfor olan maddəni təcrid etdi və onu nuklein adlandırdı. Sonralar bu və buna bənzər maddələr nuklein turşuları adlandırıldı. Onların molekulyar çəkisi 109-a çata bilər, lakin daha tez-tez 105-106 arasında dəyişir. Nukleotidlərin qurulduğu başlanğıc materialları - nuklein turşusu makromolekullarının vahidləri bunlardır: karbohidrat, fosfor turşusu, purin və pirimidin əsasları. Turşuların bir qrupunda riboza karbohidrat, digərində dezoksiriboza rolunu oynayır.

Tərkibindəki karbohidratların təbiətinə uyğun olaraq nuklein turşuları ribonuklein və dezoksiribonuklein turşuları adlanır. Ümumi abbreviatura RNT və DNT-dir. Nuklein turşuları həyat proseslərində ən mühüm rol oynayır. Onların köməyi ilə iki mühüm vəzifə həll olunur: irsi məlumatın saxlanması və ötürülməsi və makromolekulların DNT, RNT və zülalların matrix sintezi.

Polisaxaridlər

Sellülozanın 3 ölçülü quruluşu

Canlı orqanizmlər tərəfindən sintez edilən polisaxaridlər qlikozid bağları ilə bağlanan çoxlu sayda monosaxaridlərdən ibarətdir. Çox vaxt polisaxaridlər suda həll olunmur. Bunlar adətən çox böyük, dallanmış molekullardır. Canlı orqanizmlər tərəfindən sintez edilən polisaxaridlərə misal olaraq saxlama maddələri olan nişasta və qlikogeni, həmçinin struktur polisaxaridləri - sellüloza və xitinləri göstərmək olar. Bioloji polisaxaridlər müxtəlif uzunluqlu molekullardan ibarət olduğundan, ikinci və üçüncü quruluş anlayışları polisaxaridlərə aid edilmir.

Polisaxaridlər şəkər və ya karbohidrat adlanan aşağı molekulyar ağırlıqlı birləşmələrdən əmələ gəlir. Monosaxaridlərin siklik molekulları hidroksil qruplarının kondensasiyası ilə sözdə qlikozid bağları yaratmaq üçün bir-biri ilə bağlana bilər.

Ən çox yayılmış polisaxaridlərdir ki, onların təkrarlanan vahidləri α-D-qlükopiranozun və ya onun törəmələrinin qalıqlarıdır. Ən məşhur və ən çox istifadə edilən sellülozadır. Bu polisaxariddə oksigen körpüsü bitişik vahidlərdəki 1-ci və 4-cü karbon atomlarını birləşdirir, belə bir əlaqə α-1,4-qlikozid adlanır.

Sellüloza oxşar kimyəvi tərkibi amiloza və amilopektin, glikogen və dekstrandan ibarət nişastadır. Əvvəlki və selüloz arasındakı fərq makromolekulların dallanmasıdır və amilopektin və glikogen hiperbranched təbii polimerlər kimi təsnif edilə bilər, yəni. nizamsız strukturun dendrimerləri. Budaq nöqtəsi adətən yan zəncirlə qlikozid bağı ilə bağlanan α-D-qlükopiranoza halqasının altıncı karbonudur. Dekstran və sellüloza arasındakı fərq qlikozid bağlarının təbiətindədir - α-1,4- ilə yanaşı, dekstranda da α-1,3- və α-1,6-qlikozid bağları var, sonuncu dominantdır.

Xitin və xitozan sellülozadan fərqli kimyəvi tərkibə malikdir, lakin strukturca ona yaxındır. Fərq ondadır ki, α-1,4-qlikozid bağları ilə bağlanmış α-D-qlükopiranoz vahidlərinin ikinci karbon atomunda OH qrupu xitində –NHCH3COO qrupları və xitozanda –NH2 qrupu ilə əvəz olunur.

Sellüloza ağacların və bitki gövdələrinin qabığında və ağacında olur: pambıqda 90%-dən çox sellüloza, iynəyarpaqlı ağaclarda 60%-dən çox, yarpaqlı ağaclarda 40%-ə yaxındır. Selüloz liflərinin möhkəmliyi onların makromolekulların bir-birinə paralel yığıldığı tək kristallardan əmələ gəlməsi ilə əlaqədardır. Sellüloza təkcə bitki dünyasının deyil, bəzi bakteriyaların da nümayəndələrinin struktur əsasını təşkil edir.

Heyvanlar aləmində polisaxaridlər yalnız həşəratlar və artropodlar tərəfindən dəstəkləyici, struktur əmələ gətirən polimerlər kimi "istifadə olunur". Çox vaxt bu məqsədlər üçün xitin istifadə olunur ki, bu da xərçəng, xərçəng və karidesdə xarici skeletin qurulmasına xidmət edir. Xitindən deasetilasiya nəticəsində xitosan əmələ gəlir ki, bu da həll olunmayan xitindən fərqli olaraq qarışqa, sirkə və xlorid turşularının sulu məhlullarında həll olunur. Bu baxımdan, həmçinin biouyğunluqla birləşən qiymətli xassələr kompleksinə görə, xitosanın yaxın gələcəkdə geniş praktik istifadəsi üçün böyük perspektivləri var.

Nişasta bitkilərdə ehtiyat qida maddəsi kimi çıxış edən polisaxaridlərdən biridir. Kök yumruları, meyvələri və toxumlarında 70%-ə qədər nişasta var. Heyvanların saxlanılan polisaxaridləri əsasən qaraciyərdə və əzələlərdə olan qlikogendir.

Bitki gövdələrinin və gövdələrinin möhkəmliyi, selüloz liflərinin skeletindən əlavə, birləşdirici bitki toxuması ilə müəyyən edilir. Ağaclarda onun əhəmiyyətli bir hissəsi liqnindir - 30% -ə qədər. Onun strukturu dəqiq müəyyən edilməmişdir. Məlumdur ki, bu nisbətən aşağı molekulyar ağırlıqlı (M ≈ 104) hiperbudaqlı polimerdir, əsasən orto mövqedə –OCH3 qrupları ilə, para mövqedə –CH=CH–CH2OH qrupları ilə əvəz edilmiş fenol qalıqlarından əmələ gəlir. Hal-hazırda çoxlu miqdarda liqninlər sellüloza hidroliz sənayesinin tullantıları kimi toplanmışdır, lakin onların utilizasiyası problemi həll edilməmişdir. Bitki toxumasının dəstəkləyici elementlərinə pektin maddələri və xüsusən də əsasən hüceyrə divarlarında olan pektin daxildir. Onun alma qabıqlarında və sitrus meyvələrinin qabıqlarının ağ hissəsindəki miqdarı 30%-ə çatır. Pektin heteropolisakkaridlərə aiddir, yəni. kopolimerlər. Onun makromolekulları əsasən α-1,4-qlikozid bağları ilə bağlanmış D-qalakturon turşusu və onun metil efirinin qalıqlarından qurulur.

Pentozalar arasında ən mühümləri arabin və ksilanlar adlanan polisaxaridləri əmələ gətirən arabinoza və ksiloza polimerləridir. Onlar sellüloza ilə birlikdə ağacın tipik xüsusiyyətlərini müəyyənləşdirirlər.

Slayd 1

Slayd 2

Dərsin məqsədi: Zülallar və nuklein turşuları nümunəsindən istifadə edərək tələbələrin təbii polimerlər haqqında anlayışlarını möhkəmləndirmək və dərinləşdirmək. Zülalların tərkibi, quruluşu, xassələri və funksiyası haqqında bilikləri sistemləşdirmək. Zülalların kimyəvi və bioloji sintezi, süni və sintetik qidaların yaradılması haqqında təsəvvürə malik olmaq. Nuklein turşularının tərkibi və quruluşu haqqında anlayışınızı genişləndirin. DNT-nin qoşa spiralının qurulmasını tamamlayıcılıq prinsipi əsasında izah etməyi bacarın. Nuklein turşularının orqanizmlərin həyatında rolunu bilmək. Özünütəhsil bacarıqlarını, mühazirə dinləmək bacarığını inkişaf etdirməyə davam edin və əsas şeyi vurğulayın. Planın və ya tezislərin hazırlanması ilə bağlı qeydlər aparın. Şagirdlərin idrak marağını inkişaf etdirmək, fənlərarası əlaqə yaratmaq (biologiya ilə).

Slayd 3

Slayd 4

Slayd 5

Zülalların dəyərləri Bu gün Yer kürəsində yaşayan orqanizmlər təxminən min milyard ton zülal ehtiva edir. Tükənməz müxtəlif struktur müxtəlifliyi ilə seçilən, eyni zamanda onların hər birinə ciddi şəkildə xas olan zülallar, nuklein turşuları ilə birlikdə bizi əhatə edən dünyada orqanizmlərin bütün sərvətlərinin mövcudluğu üçün maddi zəmin yaradır. Zülallar molekuldaxili qarşılıqlı təsir qabiliyyəti ilə xarakterizə olunur, buna görə də zülal molekullarının strukturu bu qədər dinamik və dəyişkəndir. Zülallar müxtəlif maddələrlə qarşılıqlı təsir göstərir. Onlar bir-biri ilə və ya nuklein turşuları, polisaxaridlər və lipidlərlə birləşərək ribosomları, mitoxondriləri, lizosomları, endoplazmatik retikulumun membranlarını və müxtəlif metabolik proseslərin həyata keçirildiyi digər hüceyrəaltı strukturları əmələ gətirirlər. Buna görə də həyat hadisələrində müstəsna rol oynayan zülallardır.

Slayd 6

Zülal molekullarının təşkili səviyyələri İlkin İkincili Üçüncü Dördüncü Zülal kimyasının çətin problemlərindən biri polipeptid zəncirindəki amin turşusu qalıqlarının ardıcıllığının, yəni zülal molekulunun ilkin quruluşunun deşifrə edilməsi idi. İlk dəfə 1945-1956-cı illərdə ingilis alimi F.Senqer və onun həmkarları tərəfindən həll edilmişdir. Onlar mədəaltı vəzinin istehsal etdiyi zülal olan insulin hormonunun əsas strukturunu qurdular. Bunun üçün F.Senqer 1958-ci ildə Nobel mükafatına layiq görülüb.

Slayd 7

polipeptid zəncirindəki a-amin turşusu qalıqlarının xüsusi ardıcıllığı İlkin quruluş -

Slayd 8

Slayd 9

Dördüncü quruluş - müxtəlif polipeptid zəncirlərinin qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gələn bir neçə protein makromolekulunun (zülal komplekslərinin) aqreqatları

Slayd 10

Zülalların kimyəvi xassələri (video film) Zülalların xarakterik reaksiyası denaturasiyadır: Qızdırıldıqda zülalların laxtalanması. Zülalların konsentratlaşdırılmış spirtlə çökməsi. Zülalların ağır metalların duzları ilə çökməsi. 2. Zülalların rəng reaksiyaları: Ksantoprotein reaksiyası Biuret reaksiyası Zülal molekulunun tərkibində kükürdün miqdarının təyini.

Slayd 11

Zülalların həyat proseslərində rolu Zülalların təkcə quruluşunu deyil, həm də həyat proseslərində rolunu öyrənmək böyük maraq doğurur. Onların bir çoxu tibbi məqsədlər üçün vacib olan qoruyucu (immunoqlobulinlər) və zəhərli (ilan zəhərləri, vəba, difteriya və tetanoz toksinləri, enterotoksin. Stafilokoklardan B, butulizm toksini) xüsusiyyətlərə malikdir. Amma əsas odur ki, zülallar insan qidasının ən vacib və əvəzolunmaz hissəsini təşkil edir. Hal-hazırda dünya əhalisinin 10-15%-i acdır, 40%-i isə kifayət qədər zülal ehtiva etməyən lazımsız qidalar qəbul edir. Buna görə də bəşəriyyət sənaye üsulu ilə zülal istehsal etməyə məcburdur - Yer kürəsində ən qıt məhsul. Bu problem üç yolla intensiv həll olunur: yem mayasının istehsalı, zavodlarda neft karbohidrogenləri əsasında zülal-vitamin konsentratlarının hazırlanması və bitki mənşəli qeyri-ərzaq xammalından zülalların təcrid edilməsi. Ölkəmizdə karbohidrogen xammalından zülal-vitamin konsentratı istehsal olunur. Əsas amin turşularının sənaye istehsalı da zülal əvəzedicisi kimi perspektivlidir. Zülalların quruluşu və funksiyaları haqqında biliklər bəşəriyyəti həyat fenomeninin özünün ən dərin sirrini mənimsəməyə yaxınlaşdırır.

Slayd 12

NÜKLEİN Turşuları Nuklein turşuları canlı orqanizmlərdə irsi (genetik) məlumatların saxlanmasını və ötürülməsini təmin edən təbii yüksək molekullu üzvi birləşmələr, polinükleotidlərdir. Nuklein turşuları 1869-cu ildə isveçrəli alim F.Mişer tərəfindən hüceyrə nüvələrinin tərkib hissəsi kimi kəşf edildiyi üçün öz adını latınca nüvə - nüvə sözündən almışdır. Nycleus" - nüvə. İlk dəfə olaraq hüceyrə nüvəsindən DNT və RNT çıxarılıb. Buna görə də onları nuklein turşuları adlandırırlar. Nuklein turşularının quruluşu və funksiyaları amerikalı bioloq C.Vatson və ingilis fiziki F.Krik tərəfindən öyrənilmişdir.

Slayd 13

DNT VƏ RNT STRUKTURLARI 1953-cü ildə amerikalı biokimyaçı J. Watson və ingilis fiziki F. Crick DNT-nin məkan quruluşunun modelini qurdular; ikiqat sarmal kimi görünür. Bu, DNT-nin rentgen difraksiya analizindən istifadə edərək, spiralın ümumi parametrlərini, diametrini və döngələr arasındakı məsafəni təyin edə bilən ingilis alimləri R.Franklin və M.Wilkinsin məlumatlarına uyğundur. 1962-ci ildə Watson, Crick və Wilkins bu mühüm kəşfə görə Nobel mükafatına layiq görüldülər.

Slayd 14

NÜKLEİN TURŞULARININ MONOMERLERİ - NÜKLEOTİDLƏR DNT - dezoksiribonuklein turşusu RNT ribonuklein turşusu DNT-də nukleotidin tərkibi RNT-də nukleotidin tərkibi Azotlu əsaslar: Adenin (A) Quanin (G) Sitozin (C) Urasil (U): Riboza turşusu rezidi : Adenin (A ) Quanin (G) Sitozin (C) Timin (T) Dezoksiriboza Fosfor turşusu qalığı Messenger RNT (i-RNA) Transfer RNT (t-RNA) Ribosomal RNT (r-RNT)

Slayd 15

Üç növ nuklein turşusu var: DNT (dezoksiribonuklein turşuları), RNT (ribonuklein turşuları) və ATP (adenozin trifosfat). Karbohidratlar və zülallar kimi polimerlərdir. Zülallar kimi, nuklein turşuları da xətti polimerlərdir. Lakin onların monomerləri - nukleotidlər kifayət qədər sadə şəkər və amin turşularından fərqli olaraq mürəkkəb maddələrdir. Nuklein turşularının quruluşu

Slayd 16

DNT və RNT DNT-nin müqayisəli xarakteristikası Bioloji polimer Monomer - nukleotid 4 növ azotlu əsaslar: adenin, timin, quanin, sitozin. Tamamlayıcı cütlər: adenin-timin, quanin-sitozin Yeri - nüvə Funksiyaları - irsi məlumatların saxlanması Şəkər - dezoksiriboza RNT Bioloji polimer Monomer - nukleotid 4 növ azotlu əsaslar: adenin, quanin, sitozin, urasil Tamamlayıcı cütlər: adenin-guura-, adenin-guura. sitozin Yeri – nüvə, sitoplazma Funksiyaları – irsi məlumatın ötürülməsi, ötürülməsi. Şəkər - riboza

Slayd 17

Üçlük Üçlük ardıcıl üç nukleotiddir. Üçlüklərin ardıcıllığı zülaldakı amin turşularının ardıcıllığını müəyyən edir! Bir zülal molekulunun quruluşunu təyin edən bir-birinin ardınca yerləşən üçüzlər bir GEN-i təmsil edir.

Slayd 18

Replikasiya tamamlayıcılıq prinsipi əsasında DNT molekulunun öz-özünə çoxalması prosesidir. Replikasiyanın mənası: DNT-nin öz-özünə çoxalması səbəbindən hüceyrə bölünməsi prosesləri baş verir.

Slayd 19

A və T cütünün azot əsasları arasında 2 hidrogen bağı, G və C arasında isə - 3 əmələ gəlir, buna görə də G-C bağının gücü A-T-dən daha yüksəkdir: Tamamlayıcı cütlər

Slayd 20

Slayd 21

Slayd 22

Nuklein turşularının mənası Zülal molekullarının quruluşu haqqında məlumatların saxlanması, ötürülməsi və irsiyyəti. NK-nin sabitliyi hüceyrələrin və bütün orqanizmlərin normal fəaliyyəti üçün ən vacib şərtdir. NK-nin strukturunda dəyişiklik hüceyrələrin strukturunda və ya fizioloji proseslərdə dəyişiklik - həyat fəaliyyətinin dəyişməsidir.

Slayd 23

NK-nın tətbiqi İnsan həyatı boyu xəstələnir, əlverişsiz istehsal və ya iqlim şəraitində olur. Bunun nəticəsi yaxşı işləyən genetik aparatda "uğursuzluqların" tezliyinin artmasıdır. Müəyyən bir vaxta qədər "uğursuzluqlar" zahirdə özünü göstərmir və biz onları hiss etmirik. vay! Zaman keçdikcə dəyişikliklər göz qabağındadır. Əvvəla, onlar dəridə görünür. Hal-hazırda, biomakromolekullar üzərində tədqiqatların nəticələri laboratoriyaların divarlarından çıxır, həkimlərə və kosmetoloqlara gündəlik işlərində getdikcə daha çox kömək etməyə başlayır. 1960-cı illərdə. Məlum olub ki, təcrid olunmuş DNT zəncirləri hüceyrə regenerasiyasına səbəb olur. Ancaq yalnız 20-ci əsrin son illərində qocalmış dəri hüceyrələrini bərpa etmək üçün bu xüsusiyyətdən istifadə etmək mümkün oldu.

Slayd 24

NC Elminin tətbiqi ekzogen DNT zəncirlərindən (viral DNT istisna olmaqla) birbaşa insan, heyvan və ya bitki hüceyrələrində “yeni” DNT sintezi üçün şablon kimi istifadə etmək imkanından hələ də uzaqdır. Fakt budur ki, ev sahibi hüceyrə, tərkibində mövcud olan xüsusi fermentlər - nukleazlar tərəfindən xarici DNT-nin daxil olmasından etibarlı şəkildə qorunur. Xarici DNT nükleazların təsiri altında qaçılmaz olaraq məhv ediləcək və ya məhdudlaşdırılacaqdır. Hər bir orqanizmə xas olan ev sahibi hüceyrənin DNT-sinə xas olan metilləşdirilmiş əsasların paylanması modelinin olmaması ilə DNT “yad” kimi tanınacaqdır. Eyni zamanda, hüceyrələr nə qədər yaxındırsa, onların DNT-si bir o qədər çox hibridlər əmələ gətirir. Bu tədqiqatın nəticəsi dərinin cavanlaşması üçün tərkibində “sehrli iplər” olan müxtəlif kosmetik kremlərdir.

Slayd 25

Dərsin möhkəmləndirilməsi (test nəzarəti) Variant 1 1. İkiqat polinükleotid zənciri molekullar üçün xarakterikdir: a) DNT b) RNT c) əvvəlki hər iki cavab düzgündür. 2. Orta molekulyar çəki, hansı növ nuklein turşusu daha böyükdür? a) DNT b) RNT c) canlı hüceyrənin növündən asılıdır 3. Hansı maddələr nukleotidin tərkib hissəsi deyil? a) pirimidin və ya purin əsası. b) riboza və dezoksiriboza c) α - amin turşuları d) fosfor turşusu 4. DNT nukleotidlərində əsas kimi qalıqlar yoxdur: a) sitozin c) quanin b) urasil d) adenin e) timin 5. Nukleotidlərin ardıcıllığı quruluşdur. nuklein turşularının: a) ilkin c) üçüncü b) ikincil d) dördüncü variant 2 1. Nuklein turşuları öz adını latın sözündən alır: a) nüvə c) həyat b) hüceyrə d) birinci 2. nuklein turşusu olan polimer zənciri nukleotidlərin ardıcıllığıdır? a) DNT b) RNT c) nuklein turşularının hər iki növü 3. İkiqat spiral şəklində ikinci dərəcəli quruluş molekullar üçün xarakterikdir: a) DNT c) RNT b) zülallar d) bütün nuklein turşuları 4. A purin əsası deyil: a) adenin c) quanin b) timin d) hamısı 5. Nukleotid molekulunda yoxdur: a) monosaxarid qalığı c) azotlu əsas qalığı b) amin turşusu qalığı d) fosfor turşusu qalığı

Polimerlər müxtəlif və ya eyni quruluşlu bir çox təkrarlanan atom qruplarından - vahidlərdən ibarət yüksək molekullu birləşmələrdir. Bu əlaqələr koordinasiya və ya kimyəvi bağlarla budaqlanmış və ya uzun xətti zəncirlərə və üç ölçülü məkan quruluşlarına bağlanır.

Polimerlər bunlardır:

  • sintetik,
  • süni,
  • üzvi.

Üzvi polimerlər təbiətdə heyvan və bitki orqanizmlərində əmələ gəlir. Onlardan ən mühümləri zülallar, polisaxaridlər, nuklein turşuları, rezin və digər təbii birləşmələrdir.

İnsan gündəlik həyatında uzun və geniş şəkildə istifadə edilən üzvi polimerlərə malikdir. Dəri, yun, pambıq, ipək, xəz - bütün bunlar paltar istehsal etmək üçün istifadə olunur. Əhəng, sement, gil, üzvi şüşə (pleksiglas) - tikintidə.

Üzvi polimerlər insanlarda da mövcuddur. Məsələn, nuklein turşuları (DNT də deyilir), həmçinin ribonuklein turşuları (RNT).

Üzvi polimerlərin xassələri

Bütün üzvi polimerlər xüsusi mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir:

  • kristal və şüşə polimerlərin aşağı kövrəkliyi (üzvi şüşə, plastik);
  • elastiklik, yəni kiçik yüklər (rezin) altında yüksək geri dönən deformasiya;
  • istiqamətləndirilmiş mexaniki sahənin təsiri altında makromolekulların oriyentasiyası (plyonkaların və liflərin istehsalı);
  • aşağı konsentrasiyalarda məhlulların viskozitesi yüksəkdir (polimerlər əvvəlcə şişir, sonra həll olunur);
  • az miqdarda reagentin təsiri altında fiziki və mexaniki xüsusiyyətlərini tez dəyişə bilirlər (məsələn, dəri aşılama, rezin vulkanizasiya).

Cədvəl 1. Bəzi polimerlərin yanma xüsusiyyətləri.

PolimerlərAlova daxil edildikdə materialın davranışı və alovlanma qabiliyyətiAlovun xarakteriQoxu
Polietilen (PE) Damla-damla əriyir, yaxşı yanır və alovdan çıxarıldıqda yanmağa davam edir. Parlaq, əvvəlcə mavi, sonra sarı Yanan parafin
Polipropilen (PP) Eyni Eyni Eyni
Polikarbonat (PC) Eyni Siqaret çəkmək
Poliamid (PA) Yanar, ip kimi axır Aşağıda mavi, kənarları sarıdır Singed saç və ya yandırılmış bitkilər
Poliuretan (PU) Yanar, damla-damla axır Sarı, aşağıda mavimsi, parlaq, boz tüstü Sərt, xoşagəlməz
Polistirol (PS) Öz-özünə alovlanır, əriyir Parlaq sarı, parlaq, dumanlı Şirin çiçəkli, stirol qoxusu ilə
Polietilen tereftalat (PET) Yanan, damlayan Sarı-narıncı, dumanlı Şirin, ətirli
Epoksi qatranı (ED) Yaxşı yanır, alovdan çıxarıldıqda yanmağa davam edir Sarı dumanlı Xüsusi təzə (istiliyin ən əvvəlində)
Polyester qatranı (PN) Yanmış, yanmış Parlaq, dumanlı, sarı şirin
Sərt polivinilxlorid (PVC) Çətinliklə yanır və səpilir, alovdan çıxarıldıqda sönür və yumşalır Parlaq yaşıl Kəskin, hidrogen xlorid
PVC plastikləşdirilmişdir Çətinliklə və alovdan çıxarıldıqda səpilmə ilə yanır Parlaq yaşıl Kəskin, hidrogen xlorid
Fenol-formaldehid qatranı (FFR) İşıqlandırmaq çətindir, zəif yanır, formasını saxlayır Sarı Fenol, formaldehid

Cədvəl 2. Polimer materialların həllolma qabiliyyəti.

Cədvəl 3. Liberman-Storx-Moravski reaksiyasına görə polimerlərin rənglənməsi.

Mövzu ilə bağlı məqalələr

Əksər materiallar arasında ən populyar və geniş tanınan polimer kompozit materiallardır (PCM). Onlar insan fəaliyyətinin demək olar ki, bütün sahələrində fəal şəkildə istifadə olunur. Məhz bu materiallar balıq ovu çubuqlarından və qayıq gövdələrindən tutmuş yanan maddələrin saxlanması və daşınması üçün silindrlərə, habelə vertolyotun rotor qanadlarına qədər tamamilə fərqli məqsədlər üçün istifadə olunan müxtəlif məhsulların istehsalı üçün əsas komponentdir. PCM-nin belə geniş populyarlığı, polimer kimyasının inkişafı və polimer matrislərinin strukturunu və morfologiyasını öyrənmək üçün metodların inkişafı sayəsində müəyyən xüsusiyyətlərə malik kompozitlərin istehsalı ilə əlaqəli hər hansı mürəkkəbliyin texnoloji problemlərini həll etmək qabiliyyəti ilə əlaqələndirilir. PCM istehsalı.

© 2023 skudelnica.ru -- Sevgi, xəyanət, psixologiya, boşanma, hisslər, mübahisələr