ТОПТ. Б ИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ Б ИОТЕХНОЛОГИИ. Биотехнология – это отрасль науки, сочетающая в себе черты как биологии, так и техники. Биотехнология изучает.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
Состав ДНК и РНК пуриновые и пиримидиновые основания, углеводы (рибоза и дезоксирибоза), фосфорная кислота ДНК – двухцепочечная, служит для передачи наследственной.
Advertisements

Биологические концепции Жизнь, основные признаки живых организмов 1.Питание 2.Дыхание 3.Раздражимость 4.Подвижность 5.Выделение 6.Размножение Биология.
О РГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ Органические соединения Органические соединения, органические вещества класс химических соединений, в состав которых входит углерод.
Нуклеиновые кислоты. Нуклеиновые кислоты Д ДНК Р РНК Д Дезоксирибонуклеиновая Рибонуклеиновая кислота кислота ( (моносахарид – дезоксирибоза С 5 Н 10.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ « КРАСНОЯРСКИЙ МЕДИКО - ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ ФЕДЕРАЛЬНОГО.
ДНК - Дезоксирибонуклеиновая кислота Биологический полимер, состоящий из двух полинуклеотидных цепей, соединенных друг с другом. Биологический полимер,
Нуклеиновые кислоты. Биополимеры – мономером которых является нуклеотид Нуклеотид – сложное химическое вещество (молекула), состоящее из: 1.Азотистого.
Лекция 1. Нуклеиновые кислоты: структура и функции Мяндина Галина Ивановна, д.б.н., профессор.
НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ - биологические полимеры, которые обеспечивают хранение и передачу наследственной информации НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ - биологические полимеры,
Презентация на тему : «ДНК – носитель наследственной информации» Подготовила: студентка 1 курса Зябликова Виктория Зябликова Виктория Преподаватель: Солодова.
Нуклеиновые кислоты: структура и функции. Доказательства генетической роли ДНК Открытие нуклеиновых кислот – Ф. Мишер, Трансформация бактерий –
ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ 1869 г. Фридрих Мишер изучая ядра лейкоцитов обнаружил новое химическое соединение, которое он назвал «нуклеином» от латинского нуклеусядро.
Нуклеиновые кислоты Учитель химии высшей категории МОУ СОШ 3 г. Хвалынска Саратовской области Грачёва Ирина Александровна.
«Нуклеин» - от лат. Nucleos – ядро. Открыты во второй половине ХIХ века швейцарским биохимиком Ф.Мишером. - высокомолекулярные соединения, выполняющие.
Нуклеиновые кислоты Задачи: изучить структуру и функции ДНК и РНК, научиться сравнивать строение, состав нуклеиновых кислот, выявлять причины наблюдаемых.
Нуклеиновые кислоты. Нуклеиновые кислоты высокомолекулярные органические соединения, биополимеры (полинуклеотиды), образованные остатками нуклеотидов.
Нуклеиновые кислоты. АТФ и другие органические соединения клетки.
Тема урока Эпиграф к уроку «Целое - это нечто большее, чем сумма частей» Аристотель Аристотель.
Тема: «Нуклеиновые кислоты. ДНК» Задачи: Дать характеристику нуклеиновым кислотам: видам НК, локализации их в клетке, строению, функциям. На дом: § 4 Глава.
Нуклеиновые кислоты.. Нуклеиновые кислоты (от лат. nucleus ядро) высокомолекулярные органические соединения, биополимеры (полинуклеотиды), образованные.
Транксрипт:

ТОПТ. Б ИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ Б ИОТЕХНОЛОГИИ

Биотехнология – это отрасль науки, сочетающая в себе черты как биологии, так и техники. Биотехнология изучает пути изменения окружающей среды в связи с потребностями человека. Цель - интенсификация производства и получения новых видов продуктов. Как отрасль промышленности биотехнология включает в себя промышленную микробиологию, техническую биохимию, генную инженерию и клеточную инженерию.

Междисциплинарная природа биотехнологии

ОтрасльПримеры Сельское хозяйство Получение новых штаммов, новые методы селекции растений и животных (включая клонирование) Производство химических веществ Получение органических кислот, использование ферментов в составе моющих средств Энергетика Увеличение потребления биогаза, крупномасштабное производство этанола как жидкого топлива Контроль за состоянием окружающей среды Улучшение методов тестирования и мониторинга, прогнозирование превращений ксенобиотиков, благодаря более глубокому пониманию биохимии микроорганизмов, усовершенствованию методов переработки бытовых и промышленных отходов, защита атмосферы, охрана земель, очистка вод, использование возобновляемых источников энергии, переработка отходов растительности Некоторые направления, развивающиеся на основе биотехнологии, и продукты, получаемые с ее помощью

ОтрасльПримеры Пищевая промышленностьСоздание новых методов переработки и хранения пищевых продуктов, получение пищевых добавок, использование белка, синтезируемого одноклеточными организмами, и ферментов при переработке пищевого сырья МатериаловедениеВыщелачивание руд, дальнейшее изучение и конт­роль биоразложения МедицинаПрименение ферментов для усовершенствования диагностики, создание датчиков на основе ферментов, использование микроорганизмов и ферментов при производстве сложных лекарств

Б ИОТЕХНОЛОГИИ В ЭНЕРГЕТИКЕ

Биомасса представляет собой постоянно возобновляемый источник химической энергии: метан, этиловый спирт или водород. Производство сырья для химической промышленности Пища для людей 1. Пищевые продукты и напитки 1.1. Брожение Производство различных сортов пива, вина и сброженных.продуктов. Брожение – это процесс микробиологического синтеза. Исходным сырьем для процессов брожения являются углеводороды – крахмал, сахар, целлюлоза. Конечным продуктом могут служить спирты (спиртовое брожение), кислоты (брожение уксуснокислое, пропионовокислое, маслянокислое, молочнокислое, а также СО 2 и другие соединения)..

С ЕМА ПРОЦЕССОВ БРОЖЕНИЯ

С 6 Н С С 2 Н 5 ОН Сырье – отходы производства сахара, крахмал кукурузы или картофеля. Процесс осуществляется с использованием микроорганизмов, имеющих оптимум развития при 48–50 С, так что такая высокая температура снижает опасность заражения посторонней микрофлорой. Брожение продолжается 6–8 суток, в течение которых через определенные промежутки времени постоянно добавляют сахар.

Молекула аденозинтрифосфата

Генная инженерия Генная инженерия совокупность приёмов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы. Генная инженерия является инструментом биотехнологии, используя исследования таких биологических наук, как молекулярная и клеточная биология, цитология, генетика, микробиология, вирусология.

Состав ДНК и РНК пуриновые и пиримидиновые основания, углеводы (рибоза и дезоксирибоза), фосфорная кислота

Нуклеиновые основания Пиримидин Пурин A А: Аденин; G Г: Гуанин; C Ц: Цитозин; T Т: Тимин (5-метилурацил), не встречается в РНК, занимает место урацила в ДНК; U У: Урацил, не встречается в ДНК, занимает место тимина в РНК

Нуклеиновые основания Пиримидиновые Урацил Ura (2,4-диоксопиримидин) Тимин Thy (5-метил-2,4- диоксопиримидин, 5-метилурацил Цитозин Cyt (4-амино-2- оксопиримидин)

Нуклеиновые основания Пуриновые Аденин Ade (6-аминпурин) Гуанин Gua (2-амино-6-оксопурин )

Углеводы в составе ДНК и РНК R=OH -D-рибофураноза R=H 2-Дезокси- -D-рибофураноза

НУКЛЕОЗИДЫ Общая структура нуклеозида R=OH Рибонуклеозид R=H Дезоксирибонуклеозид Соединение пентозы и азотистого основания называется нуклеозидом.

НУКЛЕОЗИДЫ, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ РНК (РИБОНУКЛЕОЗИДЫ)

НУКЛЕОЗИДЫ, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ ДНК (ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕОЗИДЫ)

Нуклеотиды нуклеотид - вещество, состоящее из азотистого основания, сахара и остатка фосфорной кислоты

СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ Общее строение полинуклеотидной цепи

СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ Первичная структура участка цепи ДНК d(…AСGТ...)

СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ СБОРКА ПОЛИМЕРНОЙ ЦЕПИ ДНК из фрагментов фосфорной кислоты и дезоксирибозы

СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ ПРИСОЕДИНЕНИЕ К ПОЛИМЕРНОЙ ЦЕПИ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОЦИКЛОВ

Первичная структура нуклеиновых кислот

СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ Вторичная структура нуклеиновых кислот число пуриновых оснований в ДНК всегда равно числу пиримидиновых, количество аденина равно количеству тимина, а гуанина количеству цитозина. Такая закономерность получила название правило Чаргаффа. Какой-либо пурин в одной цепи всегда связан водородными связями с одним из пиримидинов в другой цепи. Аденин может спариваться лишь с тимином, а гуанин только с цитозином. При этом между аденином и тимином образуются две водородные связи, а между гуанином и цитозином три. Противоположные последовательности и соответствующие полинуклеотидные партнеры называются комплементарными.

Объемная модель молекулы ДНК

РАЗМЕЩЕНИЕ ДВУХ ПОЛИМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ ДНК и образование водородных связей между парами А – Т и Г – Ц. Свободные валентности на концах цепи (отмечены красным и синим цветом) указывают на полимерный характер молекул ДНК. Цепи располагаются, чтобы их направление было противоположным (см. расположение синих и красных свободных валентностей), именно в этом случае группы А, Т, Г и Ц оказываются оптимально ориентированными навстречу друг другу.

Вторичная структура нуклеиновых кислот

Упаковка молекулы ДНК в хромосоме В состав каждой из хромосом входит одна молекула ДНК, состоящая из двух связанных между собой нитей и имеющая вид двойной спирали толщиной 2 нм. По своей структуре ДНК напоминает закрученные ступеньки, и поэтому ее определяют как двойную закрученную спираль. Она состоит из двух очень тонких нитей, которые соединены перемычками. Структурными единицами этой спирали являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из трех частей: сахара, остатка фосфорной кислоты и азотистого основания (аденина, тимина, цитозина или гуанина). Два основания, аденин - тимин и цитозин - гуанин, соединяясь между собой с помощью водородной связи, образуют ступеньки спиральной лестницы. Остатки фосфорной кислоты образуют перила лестницы, а молекулы сахара являются связующими звеньями одной цепи молекулы ДНК. Молекула ДНК состоит из отдельных фрагментов, называемых генами

Вторичная структура нуклеиновых кислот