Експериментальна перевірка особливостей використання інформаційних технологій на уроках загальної біології

PAGE \* MERGEFORMAT1

ЗМІСТ

Вступ...................................................................................................................3

Розділ 1. Сучасні інформаційно-комп’ютерні технології в біологічній освіті

1.1. Інформаційні технології на уроках загальної біології………….………………………………………………………………….7

1.2. Використання комп’ютерних програм на уроках загальної біології... ................................................................................................................10

1.3. Використання мультимедійних презентацій та комп’ютерних мультимедійних засобів на уроках загальної біології ……………………...13

1.4. Метод комп’ютерного проектування………………………………16

Висновки до першого розділу... ....................................................................18

Розділ 2. Інформаційна основа механізму біосинтезу білка…………………

2.1.Історія відкриття та вивчення білків…………………………………19

2.2. Склад, структура та функції білкової молекули…………………….20

2.3. Поняття «генетичного коду» та його властивості…………………..24

2.4. Нуклеїнові кислоти: ДНК та РНК. Механізм транскрипції та трансляції…………………………………………………………………………

Висновки до другого розділу…………………………………………………..

Розділ 3.Експериментальна перевірка особливостей використання інформаційних технологій на уроках загальної біології

3.1 . Впровадження комп’ютерної програми «Синтез білку» на уроках загальної біології

3.2.Проведення педагогічного експерименту

3.3. Обговорення отриманих даних

Висновки до третього розділу…………………………………………………..

ВИСНОВКИ

ЛІТЕРАТУРА

ДОДАТКИ

ВСТУП

Характерна особливість сучасного уроку біології - активна самостійна діяльність учнів через навчання. Реалізація діяльнісного підходу, безперечно, сприяє розвитку мотивації навчання та інтересу до предмета. Існує науково обґрунтована і перевірена практикою закономірність: чим сильніше інтерес дітей до досліджуваного предмету, тим вище їх пізнавальна активність, тим результативніше навчально-виховний процес. А це напряму залежить від форм, методів, засобів організації уроку [12].

В організації навчання також не можна не враховувати той факт, що у сучасних дітей інтерес до отримання нових знань недостатньо високий, якщо не сказати - низький. У стрімко мінливому світі, світі Інтернету, цифрового зображення, мобільного зв'язку наші переконання про те, що той чи інший досліджуваний матеріал їм може потім коли-небудь в майбутньому стати в нагоді, для них не переконливі. Тому одним із найбільш пріоритетних завдань вчителя біології у сучасному світі є знаходити нові, сучасні, інтегровані способи ведення уроку, спираючись на вікові особливості дітей, враховуючи вимоги кожної ланки освіти .

Важливу відмінну рису сучасної цивілізації складає все зростаюча швидкість кількісних і якісних змін. Радикальне прискорення змін у суспільстві відбулося в період швидкого розвитку інформаційних технологій.

У наші дні кожному - дитині, підлітку, дорослому - необхідно мати хоча б загальне уявлення про технології, що оточують його в школі, вдома, на вулиці. Щоб скористатися обширними можливостями, наданими новими технологіями у всіх сферах людської діяльності, потрібно бути досить підготовленим, володіти набором знань і умінь.

Звичне розуміння процесу навчання пов'язане з абстрагуванням його від іншої діяльності людини: учень приходить до школи вчитися. Однак будь-яка людина вчиться постійно в процесі будь-якої діяльності.

Можливість використання інформаційних технологій в освіті будується на тому, що навчання являє собою обробку інформації. Слухати, говорити, читати, писати, переконувати, оцінювати, запам'ятовувати - все це приклади некомп'ютерної обробки інформації. Обробка і передача інформації стає нині одним з головних видів діяльності людини.

Застосування інформаційних технологій дає можливість більшою мірою використовувати деякі універсальні особливості особистості дитини - природний інтерес і цікавість до всього, що лежить поза і всередині їх, потреба у спілкуванні і грі, прагненні до колекціонування, порядку, здатність створювати несподівані і естетично значущі твори. Основа людського розвитку - прагнення і здатність до навчання протягом усього життя - повинна закладатися в школі.

Інформатизація освіти являє собою систему методів, процесів і програмно-технічних засобів, інтегрованих з метою збору, обробки, зберігання, розповсюдження і використання інформації в інтересах її споживачів. Мета інформатизації полягає в глобальній інтенсифікації інтелектуальної діяльності за рахунок використання нових інформаційних технологій: комп'ютерних і телекомунікаційних.

Останнім часом відзначають падіння інтересу учнів до вивчення природничих дисциплін. І це сумно, оскільки саме вони дають знання про Землю як про природне тіло, вони формують правильне сприйняття навколишнього світу. Вони відіграють значну роль і в формуванні особистості в цілому. Падіння інтересу до вивчення природничих дисциплін викликано в першу чергу застосуванням досить старих наочних матеріалів, одноманітним використанням підручників, таблиць, схем. Одним із способів підвищення інтересу до дисциплін природничого циклу, поглиблення знань учнів з цих предметів є використання сучасних інформаційних технологій, зокрема комп'ютерних, на різних стадіях навчального процесу.

Сучасний урок з біології не може ґрунтуватись лише на зміст навчального матеріалу, дуже важливо підібрати вірні методи, прийоми, засоби навчання, за допомогою яких школярі залучаються до процесу пізнання, не менш затребувані нові, більш ефективні підходи до розгляду досліджуваного матеріалу. Кожен клас потребує особливого підходу з урахуванням не тільки вікових особливостей учнів, їх загального інтелектуального рівня, але й вимог програми, які завжди виступають основою для формування успішного навчального процесу враховуючи конкретні вимоги окремих класів. При реалізації цих аспектів треба пам’ятати й про матеріально-технічну базу сучасних шкіл, у більшості яких вона або майже відсутня, або недостатня та застаріла, тобто не відповідає вимогам програми [42]. Окремої уваги потребує викладання в старших класах, зокрема в 10-му. Проведення уроків потребує високої щільності та темпу (із-за складності матеріалу та його об’ємності), але при цьому необхідно зберігати доступність інформації та її цікавість для учнів. А також максимізувати засвоєння матеріалу. Вирішенням цих питань займалися й займається достатньо широке коло спеціалістів, зокрема В. Шаталов, С. Лисенкова, Ш. Амонашвілі, М. Щетинін, Є. Ільїн та ін [29].

Сучасне викладання природничих дисциплін з загальній школі потребує розширення методичного забезпечення. Одним з варіантів такого підтипу є впровадження новітніх інформаційних технологій.

Найбільш важливою та складною темою в курсі “Загальна біологія” є вивчення механізму синтезу білка. Тому використання додатків на уроках матеріалу у вигляді комп’ютерних програм.

Мета дослідження - активізувати навчально-пізнавальну діяльність учнів на уроках біології за допомогою інформаційних технологій.

Завдання дослідження:

виконати аналіз наукової та науково-педагогічної літератури, щодо використання інформаційних технологій та комп’ютерних програм у навчальний процес;
здійснити впровадження комп’ютерної програми у навчальний процес;
розробити методичне забезпечення уроку за темою “Синтез білка”, в якому впровадити результати власних експериментальних досліджень;
виконати формуючий експеримент в рамках виробничої практики на базі 10х класів у Миколаївській ЗОШ І-ІІІ ступенів №34;
зробити аналіз експериментальних результатів та сформулювати рекомендації щодо розширення та поглиблення теми «Синтез білка».

При виконанні проекту для досягнення поставленої мети були застосовані наступні методи дослідження:

аналіз та систематизація наукової та науково-педагогічної літератури;
метод педагогічного експерименту – констатуючий та формуючий;
математико-статистичні методи обробки отриманих педагогіко-експериментальних результатів.

Новизна роботи полягає у поглибленні та розширення методики викладання загальної біології у ЗНЗ з впровадженням інформаційних технологій.

При виконанні дипломного проекту застосовані сучасні методи та методики експериментальних досліджень та математико-статистичні прийоми обробки експериментальних результатів. Це дозволяє бути впевненим у обґрунтованості та достовірності висновків та положень, що наведені в роботі.

Наукове значення проекту полягає у розширенні методів та прийомів під час підготовки вчителя до навчально-виховного процесу у ЗНЗ.

Практичне значення проекту полягає у застосуванні результатів власних експериментальних досліджень під час розробки плану-конспекту уроку.

Апробація результатів дослідження: основні положення і результати дослідження висвітлено в доповіді на педагогічній раді загальноосвітньої школи №34 м. Миколаєва у виступі «Впровадження інформаційних технологій на уроках загальної біології» та на ХІ Регіональній підсумковій студентський науково-практичній конференції «Молода наукова громада природознавців Миколаївщини».

РОЗДІЛ 1

СУЧАСНІ ІНФОРМАЦІЙНО-КОМПЮТЕРНІ ТЕХНОЛОГІЇ В БІОЛОГІЧНІЙ ОСВІТІ

Інформаційні технології на уроках загальної біології.

Формування творчої особистості, що володіє найважливішими методами розумової діяльності, що володіє дослідницькими якостями,здатної до ефективної взаємодії з природою і суспільством, є одним з найважливіших завдань шкільної освіти. У шкільних дисциплінах учні знайомляться з методами наукового пізнання, вчаться грамотно ставити питання і шукати на них відповіді. У вирішенні цих завдань важлива роль належить предметам природничого циклу [6] .

На сучасному етапі у викладанні біології особливу увагу приділяється оволодінню учнями традиційними методами наукового пізнання навколишнього світу: теоретичному і експериментальному, що не завжди цікаво дітям з низькою пізнавальною активністю. Звідси з'являється протиріччя між труднощами засвоєння навчального матеріалу у великої кількості дітей з недостатнім пізнавальним інтересом до навчання і необхідністю забезпечити виконання обов'язкового освітнього стандарту, а також включення учнів в активний пізнавальний процес. Дозволити дане протиріччя допомагає використання нових інформаційних технологій [12] .

Нові інформаційні технології в сфері освіти виступають одним з провідних чинників формування особистості. Поняття інформації є основоположним у цьому процесі. Оскільки навчання є передачею інформації учневі, то, за визначенням академіка В.М.Глушкова (Інформаційні технології - процеси, пов'язані з переробкою інформації), можна зробити висновок про те, що у навчанні інформаційні технології використовувалися завжди. Більше того, будь-які методики або педагогічні технології описують, як переробити і передати інформацію, щоб вона була найкращим чином засвоєна учнями. Тобто будь-яка педагогічна технологія - це інформаційна технологія. Коли ж комп'ютери стали настільки широко використовуватися в освіті, що з'явилася необхідність говорити про інформаційні технології навчання, з'ясувалося, що вони давно фактично реалізуються у процесах навчання, та тоді з'явився термін "нова інформаційна технологія, навчання". Таким чином, поява такого поняття "нова інформаційна технологія (НІТ)" пов'язане з появою і широким впровадженням комп'ютерів в освіті. Головне в НІТ - це комп'ютер з відповідним технічним та програмним забезпеченням, звідси і визначення: нові інформаційні технології навчання - процес підготовки і передачі інформації навчають, засобом здійснення, якого є комп'ютер. Такий підхід відображає початкове розуміння педагогічної технології, як застосування технічних засобів у навчанні. Таким чином, на чолі стає процес навчання зі своїми особливостями, а комп'ютер - це потужний інструмент, що дозволяє вирішувати нові, раніше не вирішені, дидактичні завдання. Як вже зазначалося в освіту "педагогічна технологія" і'' інформаційна технологія "- це певною мірою синоніми. Говорити ж про нову інформаційної технології навчання можна тільки в тому випадку, якщо:

вона задовольняє основним принципам педагогічної технології

(Попереднє проектування, відтворюваність,цілісність);

вона вирішує завдання, які раніше в дидактиці НЕ були теоретично чи практично вирішені;
засобом підготовки і передачі інформації, кого навчають є комп'ютер.

В даний час розвиваються наступні напрямки НІТ:

універсальні інформаційні технології (текстові редактори,

графічні пакети, системи управління базами даних, процесори

електронних таблиць, системи моделювання, експертні системи і т. п.);

комп'ютерні навчальні та контролюючі програми, комп'ютерні підручники;
мультимедійні програмні продукти;
комп'ютерні засоби телекомунікації.

Один з найбільш природних і продуктивних способів вводити нові інформаційні технології в школу полягає в тому, щоб безпосередньо пов'язати цей процес з удосконаленням змісту, методів і організації форм навчання, орієнтуючи всю програму на рішення загальнозначущих педагогічних проблем. За даними останніх досліджень, у пам'яті людини залишається1 \ 4 частина почутого матеріалу, 1 \ 3 побаченого, 1 \ 2 частина почутого і побаченого одночасно, 3 \ 4 частини матеріалу, якщо до всього іншого учень залучений на активні дії в процесі навчання. Комп'ютер дозволяє створити умови для підвищення ефективності процесу навчання,розсовує вікові можливості навчання[10].

Сьогодні ми переживаємо глобальну процес інформатизації суспільства. Комп'ютерні технології дозволяють внести зміни до інструктивно-методичну діяльність, а також повинні вплинути на змістовний бік предмета. Використання комп'ютерних програм вирішує ряд важливих завдань:

робить процес навчання наочним;
підвищує об'єктивність оцінки відповідей;
дозволяє здійснювати індивідуальний підхід до навчання;
скорочує час перевірки знань учнів.

Застосування сучасних технологій в освіті відповідає запитам сучасного суспільства. Тут мається на увазі вміння грамотно користуватися джерелами інформації, оцінювати її достовірність, співвідносити нову інформацію з отриманими раніше знаннями, вміння правильно організувати інформаційний процес. Уроки із застосуванням комп'ютерних систем НЕ замінюють вчителя, а, навпаки роблять спілкування з учнем більш змістовним, індивідуальним і діяльним. Комплекти педагогічних програмних засобів дозволяють довести до учнів величезний потік інформації. При цьому у школярів розвивається зорова пам'ять, акцентується увага на важливих об'єктах за рахунок фрагментальної подачі матеріалу. Використання таких технологій у навчальному процесі дозволяє підвищити якість і ефективність підготовки майбутніх випускників, дає можливість здійснювати диференційований підхід до навчання[5].

Використання комп’ютерних програм на уроках загальної біології

В трактуванні І.В. Роберта під інформаційними технологіями розуміються "програмно-апаратні засоби і пристрої, що функціонують на базі мікропроцесорної техніки, сучасних засобів і систем телекомунікації інформаційного обміну, аудіо-, відеотехніки і т.п., що забезпечують операції по збору, продукуванню, накопичення, зберігання, обробки, передачу інформації " [1].

Інформаційні технології надають можливість:

• зробити навчання більш ефективним, залучаючи всі види чуттєвого сприйняття учня в мультимедійний контекст і озброюючи інтелект новим концептуальним інструментарієм;

• залучити в процес активного навчання категорії дітей, що відрізняються здібностями і стилем навчання;

• значно посилити як глобальний аспект навчання, так і в більшій мірі відповідає місцевим потребам.

Основна освітня цінність інформаційних технологій в тому, що вони дозволяють створити незмірно більш яскраву мультисенсорну інтерактивну середу навчання з майже необмеженими потенційними можливостями, опиняються в розпорядженні і вчителі, і учні.

На відміну від звичайних технічних засобів навчання інформаційні технології дозволяють не тільки наситити навчається великою кількістю знань, а й розвинути інтелектуальні, творчі здібності учнів, їх вміння самостійно здобувати нові знання, працювати з різними джерелами інформації[2]. Виділяють вісім типів комп'ютерних засобів використовуваних у навчанні на підставі їх функціонального призначення (по А.В. Дворецької)[3].

1. Презентації - це електронні діафільми, які можуть включати в себе анімацію, аудіо-та відеофрагменти, елементи інтерактивності. Для створення презентацій використовуються такі програмні засоби, як PowerPoint або Open Impress. Ці комп'ютерні засоби цікаві тим, що їх може створити будь-який вчитель, що має доступ до персонального комп'ютера, причому з мінімальними витратами часу на освоєння засобів створення презентації. Крім того, презентації активно використовуються і для представлення учнівських проектів[5].

2. Електронні енциклопедії - є аналогами звичайних довідково-інформаційних видань - енциклопедій, словників, довідників і т.д. Для створення таких енциклопедій використовуються гіпертекстові системи та мови гіпертекстової розмітки, наприклад, HTML. На відміну від своїх паперових аналогів вони володіють додатковими властивостями і можливостями:

вони зазвичай підтримують зручну систему пошуку за ключовими словами і поняттями;
зручна система навігації на основі гіперпосилань;
можливість включати в себе аудіо-та відеофрагменти.

3. Дидактичні матеріали - збірники задач, диктантів, вправ, а також прикладів рефератів і творів, представлених в електронному вигляді, зазвичай у вигляді простого набору текстових файлів у форматах doc, txt і об'єднаних в логічну структуру засобами гіпертексту.

4. Програми-тренажери виконують функції дидактичних матеріалів і можуть відстежувати хід рішення і повідомляти про помилки.

5. Системи віртуального експерименту - це програмні комплекси дозволяють кого навчають проводити експерименти у "віртуальній лабораторії". Головна їх перевага - вони дозволяють кого навчають проводити такі експерименти, які в реальності були б неможливі з міркувань безпеки, тимчасовим характеристикам і т.п. Головний недолік подібних програм - природна обмеженість закладеної в них моделі, за межі якої навчають вийти не може в рамках свого віртуального експерименту.

6. Програмні системи контролю знань, до яких відносяться опитувальники і тести. Головне їх достоїнство - швидка зручна, неупереджена і автоматизована обробка отриманих результатів. Головний недолік - негнучка система відповідей, що не дозволяє випробуваному проявити свої творчі здібності.

7. Електронні підручники та навчальні курси - об'єднують в єдиний комплекс всі або декілька вищеописаних типів. Наприклад, кого навчають спочатку пропонується переглянути навчальний курс (презентація), потім проставити віртуальний експеримент на основі знань, отриманих при перегляді навчального курсу (система віртуального експерименту). Часто на цьому етапі учню доступний також електронний довідник / енциклопедія з курсу, що вивчається, і на завершення він повинен відповісти на набір питань та / або вирішити кілька завдань (програмні системи контролю знань).

8. Навчальні ігри та розвиваючі програми - це інтерактивні програми з ігровим сценарієм. Виконуючи різноманітні завдання в процесі гри, діти розвивають тонкі рухові навички, просторову уяву, пам'ять і, можливо, отримують додаткові навички, наприклад, навчаються працювати на клавіатурі.

Виділяють такі типи уроків за способом використання інформаційних технологій (за Козленко А.Г.): [5]

1. Уроки, на яких комп'ютер використовується в демонстраційному режимі - один комп'ютер на вчительському столі + проектор;

2. Уроки, на яких комп'ютер використовується в індивідуальному режимі - урок в комп'ютерному класі без виходу в Інтернет;

3. Уроки, на яких комп'ютер використовується в індивідуальному дистанційному режимі - урок в комп'ютерному класі з виходом в Інтернет.

1.3. Використання мультимедійних презентацій на уроках загальної біології.

До найбільш ефективним формам подання матеріалу з біології слід віднести мультимедійні презентації. Дана форма дозволяє представити навчальний матеріал як систему яскравих опорних образів, наповнених вичерпною структурною інформацією в алгоритному порядку. У цьому випадку залучаються різні канали сприйняття учнів, що дозволяє закласти інформацію не тільки в фактографічному, а й в асоціативному вигляді в пам'ять учнів.

Мета такого подання навчальної інформації - формування у школярів системи мислення[2].

Подача навчального матеріалу у вигляді мультимедійної презентації скорочує час навчання, вивільняє ресурси здоров'я дітей. Це стає можливим завдяки властивостям інтерактивності електронних навчальних програм, які найкращим чином пристосовані для організації самостійної пізнавальної діяльності учнів. Крім того, за наявності принтера вони легко перетворюються на тверду копію[4].

Використання на уроках мультимедійних презентацій дозволяє побудувати навчально-виховний процес на основі психологічно коректних режимів функціонування уваги, пам'яті, розумової діяльності, гуманізації змісту навчання педагогічних взаємодій, реконструкції процесу навчання з позиції цілісності. Використання презентацій доцільно на будь-якому етапі уроку.

Мультимедійні презентації використовуються для того, щоб виступаючий (учень чи вчитель) зміг на великому екрані або екрані монітора наочно продемонструвати додаткові матеріали до мого повідомлення: відеозапис дослідів, знімки, графіки. Ці матеріали можуть також бути підкріплені відповідними записами[8].

1. Презентації можуть бути використані на уроці при поясненні нового матеріалу:

Заздалегідь створена презентація замінює класну дошку при поясненні нового матеріалу для фіксації уваги учнів на яких або ілюстраціях, даних і т.п

2. Наочна демонстрація процесу:

Наочна демонстрація процесу (побудова діаграм, таблиць, моделювання дослідів. Яку, неможливо або досить складно провести за допомогою плакатів чи шкільної дошки.

3. Презентація за результатами виконання індивідуальних і групових проектів:

Підготовка учнями (самостійно або в групі) презентації для супроводу свого власного доповіді;

Створення фотоальбомів як звітів про проведені групою учнів дослідженнях в рамках діяльності за проектом.

4. Коригування і тестування знань:

Проведення додаткових занять у комп'ютерному класі або на домашньому комп'ютері, коли відсталі або відсутні учні самостійно вивчають матеріал на основі презентацій.

Дуже цікаві презентації з вивчення біологічного різноманіття рослин і тварин. Велике захоплення в учнів викликає наочний матеріал даних презентацій, коли вони можуть дуже добре розгледіти, чи інша рослина або тварина. Доповненням до презентацій стають матеріали до уроку приготовані учнями[11].

Потім інформаційні технології стали вводитися на узагальнюючих уроках, коли важливо не тільки систематизувати знання та вміння учнів, а й акцентувати увагу на найважливіших моментах досліджуваної теми, необхідних для вивчення наступних тем або курсів біології. Наприклад, узагальнюючий урок по темі: "Клітинна будова рослин". У презентацію для цього уроку були вставлені інтерактивні схеми "Будова мікроскопа", "Приготування мікропрепарату", "Будова клітини", "Поділ та ріст клітин". З їх допомогою акцентувалася увага на основних моментах теми.

Таким чином, був накопичений багатий методичний комплект презентацій з курсів біології 6 - 11 класу ..

Пізніше при придбанні мобільного комп'ютерного класу з'явилася можливість використовувати комп'ютер для проведення лабораторних робіт і експериментів. Для таких уроків використовувався електронний лабораторний практикум "Біологія 6 - 11", який дає можливість відстежити не тільки виконання роботи, але і правильність її виконання на кожному етапі (облік помилок). Застосування цього електронного продукту можливе на всіх етапах уроку: перевірка знань, вивчення нового матеріалу, закріплення матеріалу[14].

Використання комп'ютерних мультимедійних посібників.

В індивідуальному режимі з учнями бажаючими поглиблено вивчати предмет проводилася робота і з іншими типами комп'ютерних засобів. Це електронні підручники та енциклопедії, програми-тренажери для підготовки до іспитів, які крім результату дають пояснення і правильну відповідь, системи віртуального експерименту, навчальні ігри. Поширеними і яким Ви довіряєте є розробки програмного забезпечення для уроків «Кирило і Мефодій». Програмний продукт «Уроки біології» для всіх класів, починаючи з 6 по 11, одна з вдалих видань даної фірми і повністю відповідає, на мій погляд, основним вимогам, що представляються до ЕУ. Система перевірки ЗУН ретельно продумана: є завдання після кожної теми, а так само після великих розділів. Серйозною перевагою даного продукту є наявність у ньому системи тренажерів. Наявні в ЕУ відео кліпи дозволяють побачити фізіологічні процеси в натурі. У цілому, даний продукт дуже корисний і допомагає в проведенні уроків. Використовуючи мультимедійні посібники, я можу створювати проблемні ситуації, наприклад:

1. Вимкнути звук і попросити прокоментувати учнів, спостережуване на екрані. Потім можна подивитися ще раз зі звуком або не повертатися до перегляду, якщо хлопці успішно впоралися із завданням. Умовна назва цього прийому «Що б це означало?»

2. Зупинити кадр і попросити учня, виконавши уявний експеримент, спробувати описати подальше протікання процесу. Дамо цьому прийому умовну назву «А далі?»

3. Продемонструвати яке або явище, процес і попросити пояснити, висловити гіпотезу, чому, це відбувається саме так. Назвемо цей принцип «Чому?»

В освітньому процесі комп'ютер може бути як об'єктом вивчення, так і засобом навчання, виховання, розвитку та діагностики засвоєння змісту навчання, тобто можливі два напрями використання комп'ютерних технологій у процесі навчання. При першому - засвоєння знань, умінь і навичок веде до усвідомлення можливостей комп'ютерних технологій, до формування умінь їх використання при вирішенні різноманітних завдань. При другому - комп'ютерні технології є потужним засобом підвищення ефективності організації навчально-виховного процесу[13].

. В результаті використання інформаційних технологій на уроках біології стала спостерігатися динаміка якості знань учнів, підвищення мотивації навчальної діяльності.

1.4. Метод комп’ютерного проектування

Використання комп'ютера, допомагає мені при розробці та проведенні проектних робіт. За допомогою проектного методу можна:

- Сприяти швидше співпраці, толерантності, колективній творчій творчості, чим конкуруючій поведінці змагання;

- Брати до уваги реальні ситуації і обставини, які найчастіше виникають поза школою;

- Орієнтуватися на особисті здібності учнів, з метою оптимального розвитку;

- Намагатися враховувати особисті потреби учнів;

- Створити зв’язуючи ланки між окремими предметами.

Проектний метод наряду, з іншими інтерактивними методами, допомагає відійти від традиційного фронтального уроку і відкриває перспективи для формування багатьох важливих навичок. Адже на звичайному уроці, якій учитель практикує щодня, відсутня діяльність учнів. Тут учитель структурує те, що відбувається, цитує, пояснює, дає вказівки, ставить питання, оцінює. При цьому він знаходиться в центрі уваги. Проектний метод, навпаки, пропонує участь учителя на уроці в новій ролі - "фігури на задньому плані".

Учитель

Поступово йде в тінь;
Втручається, якщо є необхідність; - включається в процес на правах учасника;
Виявляє витримку і не втручається.

В основі методу проектів лежить розвиток пізнавальних, творчих навичок учнів, умінь самостійно конструювати свої знання, умінь орієнтуватися в інформаційному просторі, розвиток критичного мислення. Метод проектів завжди орієнтований на самостійну діяльність учнів - індивідуальну парну, групову, яку учні виконують протягом певного відрізка часу. На думку І.С. Сергєєва проект - це «п'ять П»

Проблема - Проектування (планування) - Пошук інформації - Продукт - Презентація.

Важливе правило: кожен етап роботи над проектом повинен мати свій конкретний продукт[6].

Дана робота не тільки стимулює учнів до більш глибокого вивчення не тільки біології, але й до знайомства з основами педагогіки, психології, а так само методики викладання біології, а й стимулює до освоєння нових програм і програмних продуктів, використанню новітніх інформаційних і комунікативних технологій. Роботи виконуються в режимі презентацій Power Point, а також використовуються програми Word, Fotoshop.

Висновок до першого розділу

Використання нових комп’ютерних технологійдозволяє відкрити нові можливості при викладанні свого предмету. Вивчення будь-якої дисципліни з використанням інформаційних технологій надає учням можливість для розмірковування, та участі в створенні елементів уроку, що сприяє розвитку навчального предмету.

Застосування інформаційних технологій:

• інтенсифікує передачу інформації, значно розширює ілюстративний матеріал, створює проблемні ситуації, посилює емоційний фон навчання, формує навчальну мотивацію у учнів, диференціює і індивідуалізує навчальний процес;

• дозволяє викладачеві значно розширити обсяг досліджуваної інформації та урізноманітнити форми, способи її сприйняття учнями;

• створює умови для використання найбільш ефективних методів і форм навчання, реалізації основних принципів цілісного педагогічного процесу і правил навчання (від простого до складного, від близького до далекого, від конкретного до абстрактного); економії навчального часу, енергії викладача та учнів за рахунок ущільнення навчальної інформації та прискорення темпу;

• матеріал, пропонований учням у такій формі, запам'ятовується набагато краще, ніж на традиційних уроках і в кінцевому підсумку призводить до більш високого рівня засвоєння предмета.

• сприяє розвитку креативності дітей через створення освітніх інформаційних продуктів.

• сприяє психологічному зростанню особистості, розвитку навичок самоосвіти і самовиховання.

• сприяє виявленню та підтримці обдарованих дітей.

РОЗДІЛ 2

ІНФОРМАЦІЙНА ОСНОВА МЕХАНІЗМУ БІОСИНТЕЗА БІЛКА

2.1. Історія відкриття та вивчення білків

Білки належать до найважливіших і незамінних компонентів їжі. І хоча роль білків в організмі людини ще повністю не вивчена, з ними пов'язують процеси обміну речовин, здатність до росту і розмноження, діяльність нервової системи. Білки виконують в організмі ряд найважливіших функцій, до яких відносять структурну, живильну, захисну, гормональну та інші. Більш докладно ми зупинимося на їх функціях в наступній частині нашого огляду, а зараз розповімо про історію відкриття та вивчення протеїнів, а також їх структурі і синтезі в організмі[8].

Історія цілеспрямованого вивчення білків почалася в XVIII столітті, коли в результаті робіт французького хіміка Антуана Франсуа де Фуркруа та інших вчених по вивченню таких речовин як альбумін, фібрин і глютен, білки були виділені в окремий клас молекул.

У 1836 році з'явилася перша модель хімічної будови білків. Ця модель була запропонована Мулдер на підставі теорії радикалів, і до кінця 1850-х вона залишалося загальновизнаною. А всього через 2 роки в 1838 році білкам було дано сучасну назву - протеїни. Його запропонував працівник Мулдер Якоб Йенс Берцеліус[7].

До кінця XIX століття було досліджено більшість амінокислот, що входять до складу білків, що мабуть і послужило поштовхом до того, що в 1894 році німецький вчений Альбрехт Коссель висунув теорію, згідно з якою саме амінокислоти є основними структурними елементами білків.

На початку XX століття припущення Косселя було експериментально доведено німецьким хіміком Емілем Фішером.

У 1926 році американський хімік Джеймс Самнер довів, що фермент уреаза, що виробляється в організмі відноситься до білків. Своїм відкриттям він відкрив дорогу до усвідомлення важливості ролі граної білками в організмі людини[16].

У 1949 році Фред Сенгер одержав амінокислотну послідовність гормону інсуліну і тим самим довів, що білки - це лінійні полімери амінокислот.

У 1960-х роках були отримані перші просторові структури білків, засновані на дифракції рентгенівських променів на атомарному рівні.

Наукові роботи з вивчення цього високомолекулярного органічного речовини триває і в наші дні. Існує навіть окрема наука про протеїнах - протеоміка.

2.2. Склад структура та функції білкової молекули

Білки - складні азотовмісні сполуки, мономерами (кінцевими продуктами розпаду) яких є а-амінокислоти. Це високомолекулярні сполуки. Амінокислотний склад різних білків неоднаковий, він є найважливішою характеристикою кожного білка і критерієм його оцінки в харчуванні.

Загальна формула амінокислот:де R – різноманітні замінники, по яким амінокислоти відрізняються один від одного.

У складі білків з найбільшою сталістю виявляють наступні 20 природних амінокислот: аланін, серії, треонін, метіонін, гліцин (глікокол), цистин, валін, лейцин, ізолейцин, глутамінової кислоти, глутамін, аспарагінову кислоту, аспарагін, аргінін, лізин, фенілаланін, тирозин , гістидин, триптофан, пролін. Не всі вони рівноцінні за своїм значенням для організму людини[19].

В таблиці 2.1.наведені біологічні назви основних амінокислот та їх умовні позначення

Таблиця 2.1.

Протеіногенні амінокислоти

№	Назва амінокислоти	Умовне позначення	№	Назва амінокислоти	Умовне позначення
1.	аланін	Ала	11.	лейцин*	Лей
2.	аргінін*	Арг	12.	лізін*	Ліз
3.	аспарагінова кислота	Асп	13.	метіонін*	Мет
4.	аспарагін	Асн	14.	пролін	Про
5.	валін*	Вал	15.	серін	Сер
6.	гістідин*	Гіс	16.	тірозин	Тір
7.	гліцин	Глі	17.	треонін*	Тре
8.	глутамінова кислота	Глу	18.	триптофан*	Трп
9.	глутамін	Глн	19.	феніланін*	Фен
10.	ізолейцин	Іле	20.	цистеін	Цин

* - незамінні амінокислоти.

Амінокислоти ділять на замінні (синтезуються в організмі з інших амінокислот) і незамінні, або життєво необхідні (в організмі не синтезуються або, можливо, синтезуються, але в незначних кількостях), які повинні надходити в організм з їжею.

Структура білкової молекули - складна просторова структура, що володіє первинним, вторинним, третинним і четвертинним рівнями організації. Особливості структурної організації білкової молекули визначаються первинним рівнем її організації[8].

Рис.2.1 Первинна, вторинна, третинна та четвертинна структури білкової молекули.

Первинна структура білкової молекули - поліпептидний ланцюг з лінійною послідовністю амінокислот, зв'язаних між собою за рахунок пептидного зв'язку. Первинна структура білка найбільш міцна з усіх. У відношенні всіх властивостей, якими буде володіти білкова молекула, ця структура є визначальною. Всі інші структурні рівні організації утворюються відповідно до особливостей будови первинного рівня за принципом само збірки. Зовнішні фактори не впливають на цей процес. Вторинна структура білкової молекули - структура білкової молекули, що утворюється за рахунок скручування лінійної послідовності амінокислот первинної структури з утворенням спіралі, численні витки якої пов'язані між собою водневими зв'язками[21].

Третинна структура білкової молекули - структура білкової молекули, що утворюється за рахунок накладення одних частин спіралі білкової молекули на інші, формування між цими частинами різного роду зв'язків: водневих ковалентних іонних, дисульфідних (за наявності амінокислоти цистеїн), гідрофобних. Третинна структура має вигляд глобули.

При третинному рівні організації білкової молекули можливість брати участь у хімічних реакціях, проявляти хімічну активність залишається тільки у тих амінокислотних залишків, які мають поверхневе розташування.

Четвертинна структура білкової молекули - структура білкової молекули, що представляє собою складну просторову організацію декількох поліпептидних ланцюгів, зв'язаних між собою за рахунок різних хімічних зв'язків. Ці зв'язки аналогічні таким у третинному рівні організації білкової молекули. Поліпептидні ланцюги, які беруть участь в утворенні четвертинної структури білкової молекули, можуть бути однаковими або мати різну будову.

В організмі людини білки виконують такі функції:

Пластичну. На частку білків припадає 15-20% сирої маси різних тканин (ліпіди і вуглеводи складають 1-5%). Білки є головним будівельним матеріалом клітини і міжклітинної речовини. Вони разом з фосфоліпідами утворюють остов всіх біологічних мембран.

Каталітичну. Білки служать основним компонентом всіх ферментів. Ферментам належить вирішальна роль в асиміляції харчових речовин організмом людини і в регуляції всіх внутрішньоклітинних обмінних процесів.

Гормональну. Велика частина гормонів за своєю природою є білками або поліпептидами. До їх числа належать гормони гіпофіза (АКТГ, соматотропний, тиреотропний та ін), інсулін, паратиреоїдний гормон.

Специфічності. Білки забезпечують тканинну індивідуальну та видову специфічність, що лежить в основі проявів імунітету та алергії, а також захист організму від чужорідних антигенів.

Транспортну. Білки беруть участь в перенесенні кров'ю кисню (гемоглобін), ліпідів (ліпопротеїди), вуглеводів (глікопротеїди), деяких вітамінів, гормонів, лікарських речовин та ін.. Специфічні білки-переносники забезпечують проникнення мінеральних речовин і вітамінів через мембрани клітин і субклітинних структур[21].

.Поняття «генетичного коду» та його властивості.

Найважливішим досягненням біології XX ст. стало з'ясування генетичного коду — встановлення відповідності між послідовністю нуклеотидів молекули ДНК та амінокислотами молекули білка. Нині генетичний код з'ясовано повністю[1].

Кожна амінокислота кодується трьома (розміщеними поряд) нуклеотидами молекули ДНК або відповідними (комплементарними) нуклеотидами інформаційної РНК. Ці нуклеотиди складають триплети (трійки, кодони). Чотири різні нуклеотиди молекули ДНК — А, Ц, Т, Г (або А, Ц, У, Г молекули РНК) можуть утворювати 64 різних триплети (з урахуванням послідовності розміщення).

Всі ці триплети (за винятком трьох: УАА, УАГ і УГА) відповідають 20 амінокислотам, які входять до складу білків. Деякі амінокислоти, наприклад триптофан (УГГ), метіонін (АУГ), кодуються лише одним триплетом, інші — двома (фенілаланін — УУУ, УУЦ; цистеїн — УГУ, УГЦ), трьома (ізолейцин — АУУ, АУЦ, АУА), чотирма (гліцин — ГГУ, ГЩ; ГГА, ГГГ; пролін — ЦЦУ, ЦЦЦ, ЦЦА, ЦЦГ) і шістьма (серин — УЦУ, УЦЦ, УЦА, УЦГ, АГУ, АГЦ) триплетами. Як видно з наведених прикладів, у разі кодування амінокислот кількома триплетами ці триплети відрізняються лише третьою літерою. У разі шести триплетів чотири з них відрізняються лише третьою літерою, а два відрізняються три азотисті основи в центральному, другому і третьому колах кодують одну амінокислоту, яка скорочено записана у зовнішньому колі (від цих чотирьох) повністю, але між собою вони відрізняються теж лише третьою літерою (див. код амінокислоти серину).

Триплети УАА, УАГ і УГА (на рис. 2.1. вони позначені абревіатурою "ТЕР") виконують функцію "розділових знаків" і не несуть генетичної інформації. Вони відділяють інформативні ділянки одну від одної, є стопкодонами. Саме на них припиняється синтез одного поліпептидного ланцюга. Очевидно, стопкодон — це кінцева точка функціональної одиниці ДНКцистрона. Починається синтез наступного ланцюга триплетом АУГ або ГУГ.

Рис. 2.1. Генетичний код (РНК):

Генетичний код характеризується вродженістю (кількість амінокислот менша від кількості триплетів). Він однозначний (кожен триплет кодує Лише одну певну амінокислоту), універсальний (єдиний для всіх організмів) І не перекривається[1].

Так, на довгому ланцюзі молекули ДНК закодована інформація про структуру різноманітних білків. Подібний код є універсальним, оскільки він однаково функціонує в усіх організмів — від вірусів до людини. Ділянку ДНК, яка містить інформацію про первинну структуру певного білка, називають структурним геном.

Ген може виявлятися в кількох формах — алелях. Сполучною ланкою між ДНК ядра і рибосомами, де відбувається біосинтез білка, є і-РНК (інформаційна РНК).

Синтез і-РНК відбувається на молекулі ДНК за принципом компліментарності. Зв'язок між триплетами нуклеотидів (кодонами) ДНК, і-РНК та амінокислотами поліпептидного ланцюга подано на схемі:

Рис.2.2.Біосинтез білка. Роль нуклеїнових кислот.

Як приклад наведено ділянку білка гемоглобіну. Стрілками показано напрямок передавання інформації: 1 — транскрипції; 2 — трансляції (див. "Біосинтез білка. Роль нуклеїнових кислот"). Як видно зі схеми, транскрипція (синтез іРНК) відбувається лише з одного ланцюга ДНК.

2.4.Нуклеїнові кислоти: ДНК та РНК. Механізм трансляції та транскрипції.

Нуклеїнові кислоти — це складні високомолекулярні біополімери, мономерами яких є нуклеотиди.[12]

Вперше їх виявлено в ядрі клітин, звідки й походить назва цих сполук (від лат. нуклеус - ядро). Молекула нуклеотиду складається із залишків нітратної основи, п’яти вуглецевого моносахариду (пентози) і фосфатної кислоти (Рис.2.3.).

Рис. 2.3. Просторова модель молекули ДНК: 1 - Гідроген; 2 - Оксиген; 3 - Карбон; 4 - нітратна основа; 5 – Фосфор.

Залежно від виду пентози, що входить до складу нуклеотиду, розрізняють два типи нуклеїнових кислот: дезоксирибонуклеїнову (ДНК) та рибонуклеїнову (РНК). Доскладу ДНК входить залишок дезоксирибози, а РНК - рибози.[12]

У молекулах ДНК і РНК містяться залишки таких нітратних основ: аденіну (А), гуаніну (Г), цитозину (Ц). Крім того, до складу ДНК входить залишок тиміну (Т), а РНК -урацилу (У). Отже, до складу молекул ДНК і РНК входить по чотири типи нуклеотидів, які відрізняються за типом нітратної основи.

Нуклеїновим кислотам, як і білкам, притаманна первинна структура - певна послідовність розташування нуклеотидів, а також складніша вторинна і третинна структури, які формуються завдяки водневим зв'язкам, електростатичним та іншим взаємодіям.

Окремі нуклеотиди сполучаються між собою у ланцюг за допомогою особливих «містків» між залишками пентоз двох сусідніх нуклеотидів. Ці «містки» є різновидом міцних ковалентних зв'язків.

Розшифрування структури ДНК має свою передісторію.

1950 року американський учений Ервін Чаргафф та його колеги, досліджуючи склад ДНК, виявили певні закономірності кількісного вмісту залишків нітратних основ у її молекулі:

- кількість аденінових залишків у будь-якій молекулі ДНК дорівнює числу тимінових (А = Т), а гуані-нових - цитозинових (Г = Ц);

- сума аденінових і гуанінових залишків дорівнює сумі тимінових і цитозинових (А+Г = Т+Ц).

Це відкриття сприяло встановленню просторової структури ДНК і визначенню її ролі в перенесенні спадковоїінформації від материнської клітини до дочірньої, від одного покоління організмів до іншого.

1953 року Джеймс Уотсон і Френсіс Крик запропонували модель просторової структури ДНК (Рис.2.4.), правильність якої згодом було підтверджено експериментально. Молекула ДНК складається з двох ланцюгів нуклеотидів, які з'єднуються між собою за допомогою водневих зв'язків. Ці зв'язки виникають між двома нуклеотидами, які ніби доповнюють один одного за розмірами. Встановлено, що залишок аденіну (А) завжди сполучається із залишком тиміну (Т) (між ними виникає два водневі зв'язки), а гуаніну (Г) - із залишком цитозину (Ц) (між ними виникає три водневі зв'язки)( Рис. 2.5). Чітка відповідність нуклеотидів у двох ланцюгах ДНК має назву комплементарність (від лат.комплементум — доповнення).[12]

Рис. 2.4.Схема будови молекули ДНК: 1 - залишок дезоксирибози; 2 - залишок фосфатної кислоти; 3 -аденін; 4 - тимін; 5 - гуанін; 6 - цитозин; 7 -водневийзв'язок.

Рис.2.5. Ділянка подвійної спіралі ДНК

Відповідно до запропонованої моделі будови ДНК два ланцюги нуклеотидів обвивають один одного, створюючи закручену праворуч спіраль (вторинна структура ДНК). При цьому діаметр спіралі становить приблизно 2 нм (нанометр дорівнює 1*10-6 міліметра).

За певних умов (дія кислот, лугів, високої температури тощо) відбувається процес денатурації ДНК -розривання водневих зв'язків між комплементарними нітратними основами різних полінуклеотидних ланцюгів. При цьому ДНК повністю або частково розпадається на окремі ланцюги, через що втрачає свою біологічну активність.

Денатурована ДНК після припинення дії факторів, які її спричиняють, може поновити свою структуру завдяки відновленню водневих зв'язків між комплементарними нуклеотидами (процес ренатурації ДНК).

Завдяки здатності формувати структури вищих порядків (третинну тощо) молекула ДНК набуває вигляду компактних утворів. Наприклад, довжина молекули ДНК найбільшої хромосоми людини дорівнює приблизно 8 см, але вона укладена таким чином, що міститься вхромосомі завдовжки лише приблизно 5 нм. Це стає можливим завдяки просторовому ущільненню дволанцюгової спіралі ДНК з утворенням тримірної структури - суперспіралі. Це зумовлено взаємодією між ДНК і ядерними білками клітин еукаріотів.

У багатьох прокаріотів, деяких вірусів, а також у мітохондріях і хлоропластах еукаріотів ДНК з білками не взаємодіє і має кільцеву ділянку молекули ДНК (а у деяких вірусів - РНК). Він несе спадкову інформацію про структуру певного білка або нуклеїнової кислоти (детальніше про організацію спадкового матеріалу різних груп організмів ми розглянемо далі). Саме ДНК зберігає спадкову інформацію в організмі та забезпечує її передачу дочірнім клітинам під час поділу материнської.

Молекули рибонуклеїнових кислот (РНК) мають подібну до ДНК будову, але складаються лише з одного ланцюга (Рис. 2.6.). У деяких вірусів трапляються і дволанцюгові РНК. Відомо три основні типи РНК: інформаційна, або матрична (іРНК, або мРНК), транспортна (тРНК) і рибосомна (рРНК). Вони розрізняються місцем розташування в клітині, формою, розмірами та функціями.структуру.[12]

Рис. 2.6. Схема будови нуклеїнової кислоти (1); формули рибози і дезоксирибози (2).

Інформаційна РНК є копією певної ділянки молекули ДНК (одного чи кількох генів). Вона переносить спадкову інформацію від ДНК до місця синтезу молекули білка (Рис.2.7.), а також бере безпосередню участь у її збиранні. Частка іРНК становить приблизно 2% загальної кількості РНК клітини. Вторинна і третинна структури іРНК формуються за допомогою водневих зв'язків, електростатичних та інших типів взаємодій. Молекула іРНК відносно нестабільна, вона швидко розпадається на нуклеотиди. Наприклад, у мікроорганізмів іРНК існує усього декілька хвилин, а в клітинах еукаріотів - декілька годин або днів.

Рис.2.7. Схема утворення іРНК

Транспортна РНК порівняно з інформаційною має менші розміри. її частка становить до 20% загальної кількості РНК у клітині. Вона приєднує до себе амінокислоти і переносить їх до місця синтезу білкової молекули. Кожну амінокислоту транспортує специфічна тРНК. Транспортна РНК має постійну вторинну структуру, яка за формою нагадує листок конюшини (Рис.2.8.). Така просторова структура зумовлена водневими зв'язками між комплементарними нуклеоти-дами. Біля верхівки такого «листка конюшини» розташовані три нуклеотиди, що визначають, яку саме амінокислоту слід транспортувати. Сама амінокислота приєднується за допомогою ковалентного зв'язку до ділянки біля основи молекули тРНК.[12]

Рибосомна РНК становить приблизно 80% загальної кількості РНК у клітині. Вона входить до складу особливих органел клітин усіх типів — рибосом (детальніше про їхню будову та функції ви дізнаєтеся згодом). Взаємодіючи з білками, рРНК виконує структурну функцію і бере певну участь у процесах синтезу білків. Але в передачі спадкової інформації вона участі не бере.

Аденозинтрифосфатна кислота (АТФ) за будовою подібна до нуклеотидів, із яких складаються РНК.

Рис. 2.8.Схема будови транспортної РНК

А, Б, В, Г - ділянки, у яких комплементарні нуклеотиди сполучаються за допомогою водневих зв 'язків;Ґ - антикодон; Д - ділянка, до якої прикріплюєтьсяамінокислота.

Інформація про первинну структуру білкової молекули міститься в ДНК, яка знаходиться в ядрі еукаріотичної клітини. Одна ланцюжок - нитка ДНК може містити інформацію про багатьох білках. Ген - це ділянка (фрагмент) ДНК, що несе інформацію про будову одного білка. У молекулі ДНК записано код про послідовність амінокислот у білку у вигляді певної послідовності нуклеотидів. При цьому кожній амінокислоті в майбутній білковій молекулі відповідає ділянка з трьох нуклеотидів (триплет) в молекулі ДНК.

Процес біосинтезу білка включає в себе ряд послідовно протікаючих подій:

Реплікація ДНК (в ядрі клітини) транскрипція інформаційна РНК (в цитоплазмі за допомогою рибосом) трансляція білка.

Синтез інформаційної РНК (і-РНК) відбувається в ядрі. Він здійснюється по одній з ниток ДНК за допомогою ферментів і з урахуванням принципу компліментарності азотистих основ. Процес переписування інформації, що міститься в генах ДНК на синтезуючу молекулу і-РНК називається транскрипцією. Очевидно, що інформація переписується у вигляді послідовності нуклеотидів РНК. Нитка ДНК в цьому випадку виступає в якості матриці. В молекулу РНК в процесі її утворення замість азотистого підстави - тиміну включається урацил.

— Г — Ц — А — А — Ц — Т – фрагмент одної із ланцюжків молекули ДНК

| | | | | |

— Ц — Г — У — У — Г — А – фрагмент молекули інформаційної РНК.

Рис. 2.9.Схема реалізації генетичної інформації в фенотипічні ознаки. Реалізацію потоку інформації в клітині можна схемою ДНК-"РНК-" білок. ДНК-"РНК позначає біосинтез молекул РНК (транскрипцію); РНК-" білок означає біосинтез поліпептидних ланцюгів (трансляцію).

Розкручування подвійної спіралі ДНК в області сайту термінації робить його доступним для фактора термінації. Завершується синтез РНК встрого певних ділянках матриці - термінаторів (сайти термінації). Фактор термінації полегшує відділення первинного транскрипту (пре-мРНК), комплементарного матриці, і РНК-полімерази від матриці. РНК-полімераза може вступити в наступний цикл транскрипції після приєднання субодиниці .

Рис. 2.10. Стадії транскрипції. 1 - приєднання ТАТА-фактора до промотор. Щоб промотор був упізнаний РНК-полімеру-Зої, необхідно освіта транскрипційного комплексу ТАТА-фактор/ТАТА-бокс (промотор). ТАТА-фактор залишається пов'язаним з ТАТА-боксом під час транскрипції, це полегшує використання промотору багатьма молекулами РНК-полімерази, 2 - освіта транскрипційної вилки, 3 - елонгація; 4. - Термінация.

Висновок до другого розділу.

Нуклеїнові кислоти — це складні високомолекулярні біополімери, мономерами яких є нуклеотиди.

Біосинтез білку відбувається в дві стадії . Перша стадія транскрипція синтезує молекули м-РНК на базі ДНК.

Друга стадія трансляція в якій відбувається синтез поліпептидного ланцюгу за участю молекул і-РНК і т-РНК. В результаті цього синтезується білок на базі т-РНК у рибосомах.

РОЗДІЛ 3

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ПЕРЕВІРКА ОСОБЛИВОСТЕЙ ВИКОРИСТАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХТЕХНОЛОГІЙ НА УРОКАХ ЗАГАЛЬНОЇ БІОЛОГІЇ

3.1. Впровадження комп’ютерної програми «Синтез білку» на уроках загальної біології.

До пріоритетів сучасної освіти відносяться вміння оперувати новітніми інформаційно-комунікативними технологіями, знаннями, що зможуть задовольнити всі потреби інформаційного суспільства та підготують молодь до нових ролей в цьому суспільстві [2].

Практика використання інформаційно-комунікативних технологій в освіті показує, що такі технології позитивно впливають на результати навчального процесу, зокрема при вивченні предметів природничого циклу.

Прикладні програмні продукти, що використовуються в навчальному процесі, повинні мати такі властивості: простий у користуванні інтерфейс; максимальна доступність для користувачів; наявність текстового і графічного зображення; наявність необхідного набору сервісних функцій з оперативного копіювання, збереження й опрацювання навчальної інформації; відповідність сучасним дидактичним вимогам до програмного забезпечення [10].

Завоювати увагу студентів одноманітними подробицями поділу клітин чи законами Менделя становиться все складніше. Тому потрібно перебудувати методичний матеріал у відповідності до зміненого світовідчування студентів та їх способами отримання інформації про навколишнє середовище. Зрозуміло, що в останні роки для багатьох студентів вікном в світ є екран монітора. Тому стає актуальною задача розробки методичного матеріалу з використанням комп’ютерної техніки.

В цій галузі можна визначити декілька напрямків: 1) використання комп’ютерів для демонстрації лекційного матеріалу; 2) комп’ютерне тестування знань студентів (практичні і самостійні заняття); 3) розробка програм, спроможних підсилити засвоєння того чи іншого матеріалу. Але все ж комп’ютеризація навчального процесу повинна в першу чергу торкатися лабораторних та практичних занять.

У представленій роботі розглядається приклад створення самими студентами програмного забезпечення при вивченні однієї з найважливіших тем мікробіології – синтезу білків за відомим інформаційним кодом молекули ДНК.

При цьому вирішується декілька комплексних задач. По-перше студенти засвоюють технологію програмування, по-друге, знайомляться з властивостями генетичного коду, такими як універсальність, триплетність, специфічність, надмірність, наявність стартового кодону і кодонів-термінаторів, по-третє, вивчають назву 20 білкових амінокислот та їх хімічну будову, а також створення первинної структури білку за рахунок пептичного зв’язку.

Програма розроблялася у середовищі VisualBasic [26]. Програма реалізована у одному діалоговому вікні, яке містить у собі текстове поле для вводу користувачем ланцюгу нуклеотидів. Уміст текстового поля аналізується за допомогою стандартних функцій операцій з рядками. Усі символи, окрім Т, Ц, А, Г видаляються. Після кожного третього символу автоматично додається пробіл.

Програма містить у собі масив з усіх можливих комбінацій нуклеотидів (усього 64), назву та графічне зображення відповідної амінокислоти.

Довжина ланцюгу не обмежена. Пересуватися по ланцюгу користувач може за допомогою клавіш управління курсором або смуги прокручування. Програма аналізує положення курсору, визначає три найближчі триплети нуклеотидів. Визначає коди відповідних амінокислот та відображає їх структурні формули у нижній частині діалогового вікна.

На рис. 3.1 продемонстровано початок роботи з програмою, на якому чітко видно наявність стартового кодону ТАЦ, або в іРНК АУГ, який кодує приєднання до поліпептидного ланцюгу амінокислоти Метіонін. Приєднання наступної амінокислоти відбувається за рахунок пептидного зв’язку між С- і N-закінченнями амінокислот. При цьому демонструється поточний нуклеотид, назви амінокислот та їх хімічні структурні формули. Крім цього студент засвоює, що інформаційний код є триплетнім, тобто одна амінокислота кодується триплетом нуклеотидів.

Рис.3.1. Початкове діалогове вікно програми «Біосинтез білку» формування первинного ланцюгу білку.

На рис. 3.2. продемонстрована така властивість біологічного інформаційного коду як надмірність, або вродженість. Тобто ситуація, коли одна амінокислота може кодуватися більш ніж одним триплетом нуклеотидів. В нашому випадку три триплети ЦЦЦ, ЦЦА, ЦЦТ кодують одну амінокислоту гліцерин. На рис. 3 показано, що синтез білку завершується, якщо поточним кодом стає один з кодонів-термінаторів ( АТТ, АТЦ, АЦТ – в молекулі ДНК, або ж це нонсенс-кодони іРНК – УАА, УАГ, УГА). При цьому відбувається зміна надпису («цепочка не завершена» - на «цепочка завершена»).

Рис. 3.2. Діалогове вікно комплементарної програми-тренажер «Біосинтез білку».

При переході на кредитно-модульну систему використання програм такого типу дозволяє закріпити теоретичні знання, набути певних вмінь та навичок не тільки під час аудиторних занять ( лабораторних чи практичних), але і при самостійній роботі студентів у такій віртуальній лабораторії.

Таким чином, ця програма може бути використана на практичних заняттях з загальної біології, мікробіології чи біохімії для ознайомлення і закріплення матеріалу. А також поповнити скарбницю спеціалізованих комп’ютерних програм [2] для викладання в аграрних закладах ІІІ-ІV рівня акредитації або для різних спеціальностей природничих факультетів.

3.2.Проведення педагогічного експерименту.

Для цього на основі діючої програми з біології ми виокремили 3 рівня засвоєння знань та досягнень учнів в навчальному процесі:

Репродуктивний (тренувальний) рівень. Робота виконується за певним зразком: розв'язання задач, заповнення таблиць, схем та ін. Пізнавальна діяльність учнів проявляється в пізнанні, осмисленні, запам'ятовуванні. Метою такого типу самостійних робіт є закріплення знань, формування умінь і навичок.
Реконструктивний рівень. Реконструктивна самостійна робота передбачає перебудову рішень, складання планів, тез, анотацій, написання рефератів та ін.
Творчий (пошуковий) рівень. Творча самостійна робота потребує аналізу проблемних ситуацій, отримання нової інформації. Учень самостійно обирає метод розв’язання завдання (навчально – дослідні завдання, проекти, курсові, випускні роботи).

На кожному з цих рівнів досягнення засвоєння матеріалу має саме ті ознаки, які характерні тільки для даного рівня. На цій основі виокремленні певні критерії, за якими можна визначити рівень засвоюваності знань кожного учня.

Тема дипломної роботи також визначила формування гіпотези для проведення експерименту та які класи будуть задіяні. Гіпотеза полягає в тому, що впровадження комп’ютерної програми надає більшу результативність в засвоєнні знань учнями при врахуванні вікових особливостей учнів кожної ланки освіти. Експериментальна перевірка також включала підготовчій етап, попередню та контрольну перевірку знань учнів, отримання та обробку результатів та ін.

Необхідним етапом проведення експерименту є виокремлення двох груп учасників: контрольної групи та експериментальної. Мета створення експериментальної групи полягає в тому, що саме її основі повинен проводитися експеримент. Контрольна група необхідна для перевірки чистоти експерименту та співставлення отриманих даних. На основі попередніх спостережень та отриманих даних від педагогічного колективу школи експериментальним класом було вирішено зробити 10-А клас. Загальна успішність цього класу є нижчою, ніж в паралельному 10-Б та за характеристиками класного керівника та педагогів в учнів спостерігається низький інтерес до навчання, погана засвоюваність матеріалу та загально низькій та середній рівень пізнавальних інтересів. Учні з низьким рівнем розвитку пізнавального інтересу мають ситуативну активність на уроках, часто відволікаються, віддають перевагу завданням репродуктивного характеру, зі стереотипними діями. Учні із середнім рівнем розвитку пізнавального інтересу також надають перевагу пошуковому характеру діяльності, але не завжди схильні до виконання творчих завдань, їх самостійна діяльність носить епізодичний характер, залежить від зовнішніх стимулів. Середній бал успішності з біології складає 5,5. До того ж в більшість учнів характеризуються інтравертними рисами характеру. Тому за допомогою проведення дослідження ми вирішили спробувати підняти рівень їх знань та цікавість до навчання. В класі навчаються 18 учнів. Після проведення констатуючого експерименту першого порядку у вигляді самостійної роботи (Додаток В) ми отримали наступні результати:

Таблиця 3.1.

Результати констатуючого експерименту І порядку знань учнів експериментального класу (10-А).

Рівні засвоєння знань	Репродуктивний рівень	Реконструктивний рівень	Творчий рівень
Кількість учнів	10	6	2

Таблиця 3.2.

Результати констатуючого експерименту І порядку знань учнів контрольного класу (10-Б).

Рівні засвоєння знань

Репродуктивний

рівень

Реконструктивний рівень

Творчий рівень

Кількість учнів

Для розробки конспектів уроків експериментального класу був зроблений наголос на такі аспекти. По-перше, можливості матеріально-технічної бази школи. Для проведення експериментальних уроків були залучений мультимедійний проектор та екран, комп’ютери(у класі інформатики). По-друге, були враховані цілі та задачі педагогічного дослідження. Конспекти створювались на основі теоретичного матеріалу дипломної роботи, адже практика повинна завжди мати тісний зв'язок з теоретичними розробками. І, по-третє, враховувались індивідуально-психологічні та вікові особливості експериментального класу. Матеріал був розроблений не тільки згідно з гіпотезою дослідження, принципом доступності та ефективності засвоєння знань, але й з розрахунком максимального залучення учнів до вивчення нового матеріалу і різноманітності їх діяльності. Інший урок проходив з використанням комп’ютерної програми, що отримало позитивні відгуки самих учнів. Постановка в ході уроку проблемного питання також позитивно вплинуло на інтерес учнів до теми (Додаток Б). При проведенні уроків, на всіх їх етапах відбувалося максимальне залучення як умова більшої кількості учнів. Поточний контроль показав деяке покрашення результатів.

Загалом, проведення уроків як в експериментальному, так і в контрольному класі пройшло успішно.

Контрольний експеримент у вигляді самостійної роботи був проведений на заключній стадії дослідження (Додаток В). Завдання до неї були розроблені відповідно поданим в даній дипломній критеріям оцінювання. Перевірка знань пройшла в обох класах і показала очікувані результати. Результати представлені у нижчеподаних таблицях:

Таблиця 3.3.

Результати констатуючого експерименту ІІ порядку знань учнів експериментального класу.

Рівні засвоєння знань	Репродуктивний рівень	Реконструктивний рівень	Творчий рівень
Кількість учнів	4	8	6

Таблиця 3.4.

Результати констатуючого експерименту ІІ порядку знань учнів контрольного класу.

Рівні засвоєння знань	Репродуктивний рівень	Реконструктивний рівень	Творчий рівень
Кількість учнів	2	5	8

3.3. Обговорення та аналіз отриманих результатів

Про успішність проведення дослідження можна казати виходячи з результатів даного дослідження. Це також стосується досягнення мети та підтвердження гіпотези. Метою його було підвищення знань та рівня пізнавального інтересу учнів експериментального класу з загальним низьким рівнем навчальної активності.

Проведений педагогічний експеримент, в якому були виділені дві групи учнів: експериментальна (навчання проводилося з використанням інформаційних технологій навчання) і контрольна (навчання здійснювалося традиційними методами) виявило підвищення ефективності процесу навчання на 10% з використанням інформаційних комп'ютерних технологій.

При використанні комп'ютерного варіанту навчання міцність засвоєння знань наприклад при вивченні теми: «Синтез білку» збільшилася на 15% (порівняно з контрольною групою).

Використання комп'ютерних моделей на уроках повинно поєднуватися з іншими засобами навчання, так як зловживання сприяє швидкого стомлення учнів, у загальноосвітніх школах відсутні комп'ютерні класи різні по ергономіці, і недостатня підготовка багатьох вчителів біології до роботи з персональними комп'ютерами і найголовніше до розробки комп'ютерних програм.

Висновок до третього розділу

Педагогічне дослідження проводилось у загальноосвітньому закладі №34 м. Миколаєва на базі десятих класів під час проходження державної педагогічної практики. На час проведення дослідження, згідно діючої програми, закінчили тему «Клітина» та приступили до вивчення нової теми – « Цитоплазма, її компоненти ». Саме на основі цієї теми і був проведений педагогічний експеримент. Його втілення відбулося на основі проведення уроку з такої тем: «Синтез білка». Проведений педагогічний експеримент, в якому були виділені дві групи учнів: експериментальна (навчання проводилося з використанням інформаційних технологій навчання) і контрольна (навчання здійснювалося традиційними методами) виявило підвищення ефективності процесу навчання на 10% з використанням інформаційних комп'ютерних технологій. При використанні комп'ютерного варіанту навчання міцність засвоєння знань наприклад при вивченні теми: «Синтез білку» збільшилася на 15% (порівняно з контрольною групою).

ВИСНОВКИ

Згідно з поставленими завданнями, отримали наступні висновки:

виконано аналіз наукової та науково-педагогічної літератури, щодо використання інформаційних технологій та комп’ютерних програм у навчальному процесі;
здійснено впровадження комп’ютерної програми у навчальний процес;
розроблено методичне забезпечення уроку за темою “Синтез білка”, в якому впроваджена комп’ютерна програма;
виконано формуючий експеримент на базі 10х класів у Миколаївській ЗОШ І-ІІІ ступенів №34;
розроблено аналіз експериментальних результатів та сформулювано рекомендації щодо розширення та поглиблення теми «Синтез білка».

ЛІТЕРАТУРА

1.Азимов А. Генетический код.// От теории эволюции до расшифровки ДНК. — М.: Центрполиграф, 2006. — С. 208 - 216 .

2. Астаф’єва О. Інформатизація та комп’ютеризація в гуманітарній освіті// Вища освіта України.-К., 2003.-№2(8). - С.108-115.

3.Андреев А.А. Компьютерные и телекоммуникационные технологии в сфере образования. //Школьные технологии. 2001. №3. –С. 105-158.

4. Апатова Н.В. "Информационные технологии в школьном образовании", М; изд-во РАО, 1994 .С -228 - 245.

5.Башмаков М.И., Поздняков С.Н., Резник Н.А. Процесс обучения в информационной среде. //Школьные технологии. 2000. №6. – С. 86 – 102.

7.Біологічна хімія /Л.М. Вороніна, В.Ф. Десенко, Н.М. Мадієвськата ін. — Х., 2000. – С. 112 – 120.

8.Биохимия. / Под ред. Е.С. Северина. — М., 2003. – С – 785 -790.

9.Боєчко Ф.Ф., Боєчко Л.О. Основні біохімічні поняття, визначенняі терміни. — К., 1993.

10. Буцик І.М., Ільїн В.В., Бойко С. М. Стан та перспективи використання спеціалізованих комп’ютерних програм у вищій аграрній освіті України.// Наука і методика. Київ.-2005.-№4.-С.77-85.

11. Горлицкая С.И. О методе проектов\ ресурсы интернета.

12.Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім.. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с. ISBN 978-966-335-206-0

13. Электронное издание «Уроки биологии Кирилла и Мефодия. Общая биология 10 класс», 2006 г.

14. Дворецкая А.В. Основные типы компьютерных средств обучения. //Школьные технологии. 2004 №3

15.Засоби і технології єдиного інформаційного освітнього простору: Зб. Наук. Праць/за ред.. В. Ю. Бикова, Ю. О. Жука/ Інститут засобів навчання АПН України. – К.: Атіка, 2004.-240с.

16.Загальна біологія, М.Є. Кучеренко, Ю.Г. Первес, П.Г. Балан, В.М. Войціцький, 10 клас.

17. Захарова И.Г. "Информационные технологии в образовании", М,

Издательский центр "Академия", 2005 г - 192 с.

18. "Информатизация общего среднего образования", Научно-методическое пособие /под ред. Д.Ш. Матроса/ - М "Педагогическое общество России", 2004 г - 384 с.

19.Каменский А.А. Общая биология 10-11кл изд. «Дрофа» 2005г.

20.Козлова Тематическое планирование по общей биологии изд. « Экзамен» 2006г.

21. Лутова Л. А. «Генетическая инженерия растений: свершения и надежды».

22.Мікельсон А., Хімія нуклеозідов і нуклеотидів, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1966.І. Б. Збарський.

23. Полат Е.С. "Новые педагогические и информационные технологии в системе образования", М, Издательский центр "Академия", 2005 г - 272 с.

24.Ратнер В. А.Генетический код как система — Соросовский образовательный журнал, 2000, 6, № 3, с.17-22.

25.Русских Г.А. Технологи проектного обучения ж-л. Биология в школе. -2003.-№3

26. Сайлер Б. Дж. Споттс. Использование VisualBasic 6, - . Вильямс, 2001. – 830 с.

27.Смирнов В.А. Научно методические основы формирования системы обучения биологии в открытом информационном обществе. С - П. 2000г

образования", М, Издательский центр "Академия", 2005 г - 272 с.

28. Соколова И.Ю., Кабанов Г.П. "Качество подготовки специалистов в

техническом вузе и технологии обучения", Томск, изд-во ТПУ, 2003 г.

29.Степанов В.М. Молекулярная биология. Структура и функция белков.. — Наука, 2005. ISBN 5-211-04971-3. (рос.)

30.Финкельштейн А.В., Птицын О.Б. Физика белка: Курс лекций с цветными и стереоскопическими иллюстрациями и задачами с решениями. 2-е. — Книжный дом «Университет», 2005. ISBN 5-98227-065-2. (рос.)

31. Фокин Ю.Г. "Теория и технология обучения: деятельностный подход", М, Издательский центр "Академия", 2006 г - 240 с.

32. Ющишина А.Н. «Основы микробиологии». Николаев.: изд-во «Тетра». - 2000г.- с.102.

33.Ющишина Г. М., наукова публікація: «Використання інформаційних технологій при викладанні загальної біології та мікробіології, біохімії та мікробіології студентам природничих спеціальностей та студентам – аграрникам».

34.http://www.biochemweb.org/proteins.shtml

35.www.kozlenkoa.narod.ru

36.SCOP: Structural Classification of Proteins (англ.) (Структурнакласифікаціябілків)

37.Human Proteinpedia (англ.) («Протеінопедія» — Енциклопедія білків людини)

38.Crick FH, Barnett L, Brenner S, Watts-Tobin RJ. General nature of the geneticcode for proteins — Nature, 1961 (192), pp. 1227—32

ДОДАТОК А

Навчальна програма для загальноосвітніх навчальних закладів з курсу "Біологія"

52 год. (1,5 год.на тиждень, 5 год. - резервні)

№	к-ть г-н	Зміст навчального матеріалу	Державні вимоги до рівня загальноосвітньої підготовки учнів
	3	Вступ Короткий нарис з історії розвитку біології. Методи біологічних досліджень. Рівні організації живої матерії. Розкриття поняття „життя"	Учень: називає: - рівні організації життя; наводить приклади: - значення біологічної науки в житті людини і суспільства; - застосування різних методів у вивченні живої природи; характеризує: - методи біологічних досліджень (описовий, порівняльний, експериментальний, статистичний, моделювання); - рівні організації живої матерії; пояснює: - зв'язок біології з іншими природничими і гуманітарними науками
		Семінар № 1. Видатні вчені-біологи України.
		Розділ ХІ. Молекулярний рівень організації життя
1	3	Тема 1. Неорганічні речовини Елементний склад живих організмів. Неорганічні речовини: вода і мінеральні солі	Учень: називає: - органогенні елементи; характеризує: - хімічні елементи, найважливіші для організму людини; - роль води і інших неорганічних речовин в живих системах; обґрунтовує: - необхідність контролю хімічного складу води та їжі людини; - норми вживання води людиною в різних умовах оточуючого середовища; - необхідність квотування промислових викидів країнами світу; пояснює: - гранично допустиму концентрацію речовин у складі води, їжі, засобів побутової хімії, косметичних препаратів тощо; - причини ендемічних та екологічних хвороб людини; застосовує знання: - для визначення можливостей усунення захворювань людини, що виникли через нестачу або надлишок деяких хімічних елементів
2	8	Тема 2. Органічні речовини Малі органічні молекули (ліпіди, моносахариди, амінокислоти, нуклеотиди); макромолекули (полісахариди, білки, нуклеїнові кислоти), їх будова, властивості, функції. Єдність хімічного складу організмів.	Учень: називає: - органічні речовини; наводить приклади: - ролі органічних речовин у життєдіяльності людини; - застосування ферментів в господарстві. характеризує: - молекулярний рівень організації живого; - функції ліпідів і вуглеводів; - поняття біополімер; - будову, властивості і функції білків і нуклеїнових кислот; - білки, які входять до складу вірусів, пріонів; - нуклеїнові кислоти, що входять до складу вірусів; обґрунтовує: - взаємозв'язок будови органічних речовин з їх функціями; пояснює: - хімічну сталість організмів; - біокаталіз; спостерігає та описує: - властивості органічних молекул; - дію ферментів; застосовує знання: - для розв’язання вправ з молекулярної біології; - для безпечного використання засобів побутової хімії, біодобавок, медичних препаратів; дотримується правил: - техніки безпеки при виконанні лабораторних і практичних робіт; - використання різних хімічних речовин, які можуть впливати на життєдіяльність людини в побуті, у виробничий діяльності; робить висновок: - про єдність хімічного складу живої і неживої природи
		Лабораторні роботи: № 1. Визначення деяких органічних речовин та їхніх властивостей. № 2.Вивчення властивостей ферментів. Практичні роботи: № 1.Розв'язання елементарних вправ з транскрипції та реплікації. № 2. Ознайомлення з інструкціями використання окремих хімічних речовин як медичних препаратів, засобів побутової хімії тощо та оцінка їхньої небезпеки. № 3.Визначення наявності білків, жирів, вуглеводів у їжі.
		Розділ ХІІ. Клітинний рівень організації життя
3	5	Тема 1. Клітина Історія вивчення клітини. Методи цитологічних досліджень. Будова клітин прокаріотів і еукаріотів. Клітинні мембрани. Поверхневий апарат клітини– система отримання інформації з зовнішнього середовища, його функції Ядро – система збереження спадкової інформації. Будова ядра. Функції ядра. Нуклеоїд прокаріотичних клітин	Учень: називає: - методи вивчення клітин; - типи організації клітин; - функції поверхневого апарату клітин; - функції ядра; наводить приклади: - про-та еукаріотичних організмів; розпізнає: - клітини прокаріотів і еукаріотів на фотографіях, малюнках і схемах; - структури ядра клітин на схемах, електронних мікрофотографіях; характеризує: - клітинну теорію Т. Шванна і її роль в обґрунтуванні єдності органічного світу; - будову клітини прокаріотів і еукаріотів; - особливості будови і функції клітинних мембран; - транспорт речовин через мембрани; - поверхневий апарат клітини, його функції; - будову і функції ядра; - нуклеоїд прокаріотів; обґрунтовує: - взаємозв'язок клітини із зовнішнім середовищем; - зв’язок будови мембран клітини з виконуваними функциями; пояснює: - значення цитологічних методів у діагностуванні хвороб людини; - принципи визначення безпеки речовин, які застосовуються людиною в побуті й господарський діяльності, цитологічними методами; - проникнення в клітини вірусів, зокрема ВІЛ; - керівну роль спадкової програми у життєдіяльності клітин; - роль електричних явищ у житті клітини; порівнює: - два типи організації клітин; - поверхневий апарат клітин бактерій, грибів, рослин і тварин; спостерігає та описує: - явище плазмолізу, деплазмолізу в клітинах рослин; застосовує знання: - про мембрани, поверхневий апарат для доказу єдності органічного світу; - про поверхневий апарат клітин для доказу небезпеки куріння дотримується правил: - виготовлення деяких мікропрепаратів; робить висновок: - про загальний план будови клітин всіх організмів; - про біологічну роль ядра
		Лабораторні роботи: № 3. Будова клітин прокаріотів. № 4. Будова клітин тварин. № 5. Будова клітин рослин. № 6. Спостереження явища плазмолізу та деплазмолізу в клітинах рослин.
4	5	Тема 2. Цитоплазма, її компоненти Цитозоль, рибосоми. Синтез білка. Цитоскелет. Клітинний центр. Одномембранні органели: ендоплазматична сітка, апарат Гольджі, лізосоми, вакуолі . Двомембранні органели: мітохондрії і процес дихання, пластиди і процес фотосинтезу.	Учень: називає: - органели клітини наводить приклади: - процесів, які відбуваються в цитоплазмі клітини; розпізнає: - компоненти клітин на схемах, електронних мікрофотографіях; характеризує: - цитоплазму, її складові; - функціональне значення цитозолю і цитоскелету; - будову і функції органел клітини; - процеси біосинтезу білка, фотосинтезу; аеробного і анаеробного дихання; обґрунтовує: - роль клітинного центра в організації цитоскелету; - об’єднання одномембранних органел у єдину систему; - значення двомембранних органел в енергетичному обміні; - гіпотези походження органел еукаріотичних клітин; пояснює: - значення гліколізу; - можливості штучного синтезу білків для діагностування та лікування хвороб людини; порівнює: - гіпотези походження органел еукаріотичних клітин; - процеси, які відбуваються в цитоплазмі про- і еукаріотів; спостерігає та описує: - рух цитоплазми у клітинах рослин; застосовує знання: - про вплив факторів зовнішнього середовища на клітини для профілактики захворювань людини; робить висновки: - цитозоль – внутрішнє середовище клітини; - цитоскелет – опорно-рухова система клітини; - одномембранні органели – система відокремлення синтезованих речовин; - двомембранні органели – система енергетичного обміну; - про роль двомембранних органел у позаядерній спадковості
		Лабораторні роботи: № 7.Вивчення будови одномембранних органел *. № 8. Вивчення будови двомембранних органел. № 9. Рух цитоплазми в клітинах рослин. Практичні роботи: № 4. Розв’язання елементарних вправ з трансляції
5	5	Тема 3. Клітина як цілісна система Клітинний цикл. Мітоз. Мейоз. Каріотип. Обмін речовин і енергії в клітині Сучасна клітинна теорія. Цитотехнології.	Учень: називає: - положення сучасної клітинної теорії наводить приклади: - клітин, що не діляться; - застосування цитотехнологій для лікування хвороб людини; розпізнає: - аутосоми і статеві хромосоми: - структурні компоненти хромосом; - фази мітозу і мейозу; характеризує: - будову і функції хромосом; - стадії клітинного циклу; - процеси мітозу та мейозу; - клітину як цілісну систему; - сучасну клітинну теорію; обґрунтовує: - подібність і відмінності в будові клітин організмів різних царств у зв’язку зі способом їхнього життя; - значення вивчення каріотипу організмів різних царств; - значення видової сталості каріотипу; - зв’язок пластичного і енергетичного обміну в клітині; пояснює: - принципи диференціювання клітин; - значення вивчення каріотипу для діагностування і профілактики спадкових хвороб людини; - можливості цитотехнологій; - принципи штучного вирощування рослин на поживних середовищах; - еволюційну історію клітин; - значення змін у функціональної діяльності клітин та їх загибелі у виникненні хвороб у людини; - можливості регуляції продуктивності фотосинтезу; порівнює: - обмін речовин і енергії в клітинах автотрофних і гетеротрофних, аеробних і анаеробних організмів; - клітинну теорію Т. Шванна з сучасною клітинною теорією; - клітини про- і еукаріотів; застосовує знання: - про процеси життєдіяльності клітини для збереження здоров’я; - для підтвердження ідеї матеріальної єдності світу; робить висновок: - клітина – елементарна цілісна жива система
		Лабораторні роботи: № 10. Мітотичний поділ клітин. № 11. Будова хромосом. Практична робота: № 5. Причини і наслідки швидкого розмноження бактерій. Семінар №2. Можливості цитотехнологій.
		Розділ ХІІІ. Організменний рівень організації життя
6	5	Тема 1. Неклітинні форми життя Віруси, пріони. Будова, життєві цикли. Роль в природі й житті людини	Учень: називає: - неклітинні форми життя; наводить приклади: - хвороб людини, які викликаються вірусами і пріонами; розпізнає: - віруси і бактеріофаги на малюнках, схемах; характеризує: - будову та життєвий цикл вірусів; - особливості вірусів і пріонів, їх роль в природі й житті людини; - механізми проникнення вірусів в клітини людини, тварин, рослин, бактерій; обґрунтовує: - значення вірусів у природі й житті людини; - способи боротьби з вірусними захворюваннями; пояснює: - принципи профілактики вірусних хвороб людини, зокрема ВІЛ/СНІДу; - гіпотези походження неклітинних форм життя; - шляхи розповсюдження вірусних хвороб людини; застосовує знання: - про процеси життєдіяльності вірусів для профілактики вірусних хвороб людини, тварин, рослин; дотримується правил: - поведінки в місцях, де можливе зараження вірусами; робить висновок: - віруси - паразитичні неклітинні форми життя.
		Семінари: № 3. Життєві цикли вірусів. № 4. Профілактика ВІЛ/СНІДу та інших вірусних хвороб людини.
7	5	Тема 2. Одноклітинні організми Прокаріоти. Еукаріоти. Особливості їх організації. Бактерії. Роль бактерій у природі та в житті людини. Колоніальні організми.	Учень: називає: - одноклітинні організми; наводить приклади: - одноклітинних прокаріотичних організмів; - одноклітинних рослин, тварин, грибів; характеризує: - особливості одноклітинних організмів; - особливості прокаріотичних організмів; - спосіб життя і стратегію бактерій; - бактерії: автотрофні, сапротрофні, паразитичні, симбіотичні, аеробні та анаеробні; - значення бактерій; - явище колоніальності у одноклітинних організмів; обґрунтовує: - відмінності одноклітинних еукаріотичних організмів від клітин багатоклітинних організмів; пояснює: - роль бактерій в екосистемах; - значення бактерій у господарський діяльності людини; - значення мікробіологічної промисловості; - шляхи розповсюдження бактеріальних хвороб людини; - принципи профілактики бактеріальних хвороб людини; - принципи застосування антибіотиків у лікуванні бактеріальних хвороб; - роль деяких Найпростіших у виникненні хвороб людини; - роль одноклітинних грибів у природі й господарстві людини; застосовує знання: - про процеси життєдіяльності бактерій для профілактики інфекційних хвороб, у господарській діяльності людини; дотримується правил: - поведінки в місцях, де можливе зараження бактеріями.
		Практична робота: № 6. Різноманітність бактерій, їх значення в природі та в житті людини. Семінар № 5. Профілактика бактеріальних хвороб людини.
8	8	Тема 3. Багатоклітинні організми Багатоклітинні організми без справжніх тканин. Багатоклітинні організми зі справжніми тканинами. Будова и функції тканин. Гістотехнології. Багатоклітинні організми: гриби, рослини, тварини. Органи багатоклітинних організмів. Регуляція функцій у багатоклітинних організмів. Колонії багатоклітинних організмів. Зміст навчального матеріалу.	Учень: називає: - багатоклітинні організми; - тканини; - органи; - системи органів тварин; наводить приклади: - застосування гістотехнологій для лікування хвороб людини; - колоній багатоклітинних організмів; характеризує: - тканинний, органний, організменний рівні організації життя; - стовбурові клітини багатоклітинних організмів; - типи тканин рослин і тварин; - принципи організації і функціонування багатоклітинних організмів; - потік речовин через організм людини; - принципи регуляції функцій у рослин і тварин; - регуляторні системи організму людини: нервову, ендокринну, імунну; обґрунтовує: - взаємозв’язок будови і функції тканин; - значення процесу диференціювання клітин, утворення тканин і органів; пояснює: - принципи гістотехнологій, їх значення у лікуванні хвороб людини; - шляхи отримання і збереження інформації людиною; - взаємодію систем регуляції у людини; порівнює: - організацію рослин, тварин і грибів; - регуляцію функцій організму рослин і тварин; - види регуляції в організмі людини; застосовує знання: - про регуляцію функцій організму людини для збереження власного здоров’я, свідомої поведінки в природі та колективах; робить висновок: - організм – відкрита система; - організм – цілісна система, здатна до саморегуляції
		Лабораторні роботи: № 12.Будова тканин тваринного організму. № 13. Будова тканин рослинного організму. Семінари: № 6. Можливості гістотехнологій. № 7. Взаємодія регуляторних систем в організмі людини.

ДОДАТОК Б

Самостійна робота до теми «Клiтинаяк цілісна система»

1. Будову і функції органоїдів клітини вивчає наука

а) генетика ;
б) цитологія ;
в) селекція ;
г) фенологія .

(правильна відповідь а)
2. Положення клітинної теорії :

а) хромосоми здатні до самоподвоєнню ;
б) клітини походять тільки від клітини ;
в) в цитоплазмі клітини мають органоїди ;
г) клітини здатні до мітозу і мейозу .

3. Значну частину вмісту клітини складає вода, яка :

а) розчиняє жири ;

б) утворює глобули білку ;
в) утворює веретено ділення ;
г) надає клітині пружність .

4. Плазматична мембрана не бере участь в :

а) поглинанні речовин ;
б) запасанні енергії ;
в) наданні клітини форми ;
г) встановленні зв'язку між клітинами .

5. Основна функція мітохондрій :

а) редуплікація ДНК ;
б) біосинтез білку ;
в) синтез АТФ;
г) синтез вуглеводів .

6. Синтез білку відбувається в :

а) лізосомі ;
б) рибосомах ;
в) апараті Гольджі ;
г) гладкої ендоплазматичної мережі.

7. Яка роль цитоплазми в рослинній клітині?

а) захищає вміст клітини від несприятливих умов;

б) забезпечує виборчу проникність речовин ;
в) здійснює зв'язок між ядром і органоїдами ;
г) забезпечує вступ в клітину речовин з довкілля .

8. Комплекс Гольджи не бере участь в :

а) утворенні лізосом ;
б) накопиченні речовин ;
в) транспорті речовин ;
г) освіті АТФ .

9. Які зв'язки визначають первинну структуру молекул білку?

а) гідрофобні між радикалами ;
б) між поліпептидними нитками ;

в) пептидні між амінокислотами ;

г) водневі між - NH і - CO групами .

10. Рибоза входить до складу молекул

а) ДНК ;

б) РНК ;

в) хлорофілу;

г) різних білків .

(правильна відповідь б)

ДОДАТОК В

План-конспект у 10 му класі

(за традиційними методами)

Тема: «Пластичний обмін. Біосинтез білків»

Мета:

- Освітня: сформувати в учнів загальні уявлення про біосинтез білків, сформувати в учнів такі поняття: генетичний код, виродженість, транскрипція, РНК-полімераза, трансляція, ініціативний комплекс, стоп-кодони.

- Виховна: сформувати в учнів науковий світогляд про біосинтез білків та їх роль в організмі людини.

- Розвиваюча: розвивати інтерес учнів, забезпечити розвиток мисленнєвих операцій ( вміння узагальнювати, робити висновки ).

Тип уроку: Урок засвоєння нових знань.

Методи: загальні (ПІ), часткові (СН, СНП), конкретні (бесіда, розповідь).

Опорні терміни: генетичний код, виродженість, транскрипція, РНК-полімераза, трансляція, ініціативний комплекс, стоп-кодони.

Обладнання: підручник з біології (10-11 класи), таблиця 3 «Генетичний код».

Література:

1. Загальна біологія: Підручник для учнів 10-11 кл. серед. загальноосвіт. шл../ М.Є. Кучеренко, Ю.Г. Вервес, П.Г. Балан та ін..-К.: Генеза, 2000.-464с.
2. Довідник з біології. За ред.. акад.. АН УРСР К.М. Ситника. - К., «Наук.думка», 1978.- 400 с.

Хід уроку:

І. Актуалізація опорних знань:

1. Що таке метаболізм?
2. Які є види обміну речовин?
3. Що називають пластичним обміном?
4. Які органоїди беруть участь у біосинтезі білка?
5. Що таке кодон (антикодон)?

ІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів:

На минулому уроці ми розглядали енергетичний обмін, його етапи, а сьогодні ми почнемо вивчати пластичний обмін, зокрема, біосинтез білків.

Тема: Пластичний обмін. Біосинтез білків
Мета: Розглянути біосинтез білків та етапи біосинтезу білків.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

Сукупність реакцій біохімічного синтезу, в результаті яких із речовин, що потрапили до клітини, синтезуються необхідні для неї сполуки, називають пластичним обміном. До основних проце¬сів пластичного обміну належать біосинтез білків, вуглеводів, ліпідів, нуклеїнових кислот, а також фотосинтез і хемосинтез.

Для синтезу замінних амінокислот тварини і гриби використовують азотовмісні сполуки. Рослини можуть самі синтезувати всі необхідні амінокислоти, використовуючи азот, аміак, нітрати.

Синтез кожної з двадцяти основних амінокислот - це складний багатоступеневий процес, який каталізують багато ферментів.
Генетичний код - властива всім живим організмам єдина система збереження спадкової інформації в молекулах нуклеїнових кислот у вигляді послідовності нуклеотидів. Ця послідовність визначає порядок амінокислотних залишків у поліпептидному ланцюзі під час його синтезу.

Кожний амінокислотний залишок у поліпептидному ланцюзі кодується певною послідовністю з трьох нуклеотидів - триплетом.

Виродженість - це коли одну амінокислоту можуть кодувати кілька різних триплетів.

Генетичний код однозначний, тобто кожний триплет кодує лише одну певну амінокислоту, та універсальний, єдиний для всіх організмів, які існують на Землі. У прокаріот, рослин, грибів, тварин одні й ті самі триплети кодують одні й ті самі амінокислоти.

З'ясовано також, що послідовність нуклеотидів починає зчитуватися із певної точки в одному напрямку.

Між генами існують ділянки, які не несуть генетичної інформації і лише відокремлюють одні гени від інших, їх називають спейсерами .

У генетичному коді є три триплети (УАА, УАГ, УГА), кожен з яких означає припинення синтезу одного поліпептидного ланцюга (так звані стоп-кодони), а триплет АУГ визначає місце початку синтезу наступного.

Етапи біосинтезу білків. Перший етап — транскрипція (від лат.транскрипціо - переписування) — синтез іРНК з ДНК. Спочатку фермент РНК-полімераза розщеплює подвійний ланцюг ДНК і на одному з ланцюгів за принципом комплементарності синтезує молекулу іРНК, яка таким чином повторює послідовність нуклеотидів певної ділянки молекули ДНК, далі з іРНК видаляються ділянки, позбавлені генетичної інформації, яка із ядра надходить до цитоплазми клітини.
Другий — трансляція (від лат. транслятіо — передача) — переклад послідовності нуклеотидів у молекулі іРНК у послідовність амінокислотних залишків молекули білка.

Потім іРНК зв'язується з субодиницями рибосом. Транспортна РНК за принципом комплементарності взаємодіє з триплетом (кодоном) іРНК, який дає сигнал про початок синтезу поліпептидного ланцюга. Внаслідок цього процесу виникає ініціативний комплекс, який складається з триплету іРНК, рибосоми та певної тРНК.

Далі поліпептидний ланцюг подовжується завдяки послідовному сполученню пептидними зв'язками амінокислотних залишків між собою. Кожна з амінокислот транспортується до рибосоми і розміщується на ланцюзі за допомогою певної тРНК, яка створює комплементарні пари з відповідним їй триплетом в іРНК .

Коли рибосома досягає стоп-кодону, синтез білкової молекули завершується, і рибосома разом з нею залишає іРНК. Потім рибосома потрапляє на будь-яку іншу молекулу іРНК, а молекула білка — в ендоплазматичну сітку, і біосинтез білкових молекул триває далі.

На останньому етапі білок набуває своєї природної структури, утворюючи певну просторову конфігурацію.

ІV. Узагальнення і систематизація знань.

Бесіда з учнями:

1.   Що таке генетичний код?
2.   Назвіть етапи біосинтезу білків.
3.   Що відбувається на першому етапі біосинтезу білків?
4.   Що відбувається на другому етапі біосинтезу білків?

Задача: Перепишіть інформацію з ДНК на РНК:

1) ДНК: ЦАЦ-ЦЦТ-ААА-ГЦА.
2) ДНК: ТГЦ-АТА-ГЦЦ-ГАТ.

V. Домашнє завдання.

Читати §22.

ДОДАТОК Д

План-конспект уроку в 10му класі

(з використанням інформаційних технологій)

Тема: «Пластичний обмін. Біосинтез білків»

Мета:

- Виховна: сформувати в учнів науковий світогляд про біосинтез білків та їх роль в організмі людини.

Тип уроку: Урок засвоєння нових знань.

Методи: загальні (ПІ), часткові (СН, СНП), конкретні (бесіда, розповідь).

Обладнання: підручник з біології (10-11 класи), таблиця 3 «Генетичний код», ТЗН, мультимедійна дошка.

Література:

Мета уроку

ознайомитися із пластичним обміном на прикладі біосинтезу білків.

Задачі уроку

вивчити пластичний обмін і процес біосинтезу білків.

Хід уроку

В клітині виявлено приблизно тисяча ферментів. За допомогою такого потужного каталітичного апарату здійснюється складна і різноманітна хімічна діяльність. З величезного числа хімічних реакцій клітини виділяються два протилежні типи реакцій - синтез і розщеплення.

Взаємозв'язок пластичного і енергетичного обміну

Пластичний обмін поставляє для енергетичного обміну органічні речовини і ферменти, а енергетичний обмін поставляє для пластичного - енергію, без якої не можуть йти реакції синтезу. Порушення одного з видів клітинного обміну веде до порушення усіх процесів життєдіяльності, до загибелі

організму. Діти, давайте розглянемо наглядно цей зв`язок на малюнку 1.

Рис. 1 Класифікація внутрішнього обміну і зв`язок обмінів

Уся безліч обмінних процесів підрозділяється на два протилежні потоки біохімічних реакцій, які називаються енергетичний обмін і пластичний обмін. Пластичний і енергетичний обмін - це зв'язані (взаємозв'язані) процеси. Продукти реакцій пластичного обміну рано чи пізно вступають в реакції енергетичного обміну і навпаки.

Енергія, отримана в ході реакцій енергетичного обміну, використовується в реакціях пластичного обміну. Реакції метаболізму рано чи пізно завершуються перетворенням усієї початкової енергії.

Енергетичний обмін

Енергетичний обмін (катаболізм, або дисиміляція) - це сукупність фізіолого-біохімічних процесів, в ході яких відбувається окислення складних органічних речовин. В результаті енергетичного обміну утворюються простіші органічні або неорганічні речовини, і виділяється високоорганізована енергія (наприклад, у виді АТФ).

Пластичний обмін

Пластичний обмін (анаболізм, або асиміляція) - це сукупність фізіолого-біохімічних процесів, в ході яких з простих органічних і неорганічних речовин утворюються складніші речовини. Пластичний обмін протікає з витратою високоорганізованої енергії (наприклад, у виді АТФ), яка витрачається на відновлення початкових з'єднань вуглецю шляхом приєднання до них електронів і протонів.

Для пластичного обміну потрібні первинні джерела вуглецю (початкова "цегла" для утворення органічних речовин) і первинні джерела високоорганізованої енергії та тепла.

Усі організми здатні синтезувати складні органічні речовини, використовуючи відносно прості органічні речовини з асиметричним атомом вуглецю. Організми, усі клітини яких потребують готових органічних речовин, називаються гетеротрофними (чи просто гетеротрофами). Проте існують організми, у яких хоч би частина клітин здатна асимілювати (тобто засвоювати) вуглекислий газ. Такі організми називаються автотрофними (чи просто автотрофами). Доавтотрофів часто відносять прокаріот, що асимілюючихть найпростіші органічні: метан, поліетилен, фенол.

Усі організми здатні отримувати високоорганізовану енергію шляхом катаболізму (тобто за рахунок окислення органічних речовин). Організми, у яких усі клітини отримують високоорганізовану енергію тільки таким шляхом, називаються органотрофними (чи просто органотрофами). Проте існують організми, у яких хоч би частина клітин здатна використати світлову енергію.

Учні, давайте подивимося на малюнок 2. Який процес тут зображений?

Рис. 2 Процес синтезу органічних речовин

Такі організми називаються фототрофними (чи просто фототрофами). Крім того, багато прокаріотів здатні використати енергію окислення неорганічних речовин. Такі організми називаються литотрофними (чи просто литотрофами). Для органотрофів і літотрофів часто вживають загальну назву хемотрофи.

Біосинтез білків

Синтез речовин, що йде в клітині, називають біологічним синтезом або скорочено біосинтезом. Усі реакції біосинтезу йдуть з поглинанням енергії.

Сукупність реакцій біосинтезу називають пластичним обміном або асиміляцією. Сенс цього процесу полягає в тому, що що поступають в клітину із зовнішнього середовища харчові речовини, що різко відрізняються від речовини клітини, в результаті хімічних перетворень стають речовинами клітини. Друзі, зверніть увагу на наступне відео.

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=u5ktrUgH-T0

Відео 1 «Біосинтез білка»

Реакції розщеплювання

Складні речовини розпадаються на простіші, високомолекулярні - на низькомолекулярні. Білки розпадаються на амінокислоти, крохмаль - на глюкозу. Ці речовини розщеплюються на ще більше низькомолекулярні з'єднання, і врешті-решт утворюється зовсім прості, бідні енергією речовини - СО2 і Н2О. Реакції розщеплювання у більшості випадків супроводжуються виділенням енергії. Біологічне значення цих реакцій полягає в забезпеченні клітини енергією. Будь-яка форма активності - рух, секреція, біосинтез та ін. - потребує витрати енергії.

Фотосинтез і біосинтез білків є нагальними прикладами пластичного обміну.

Діти, давайте згадаємо процес фотосинтезу і подивимося малюнок 3.

Рис. 3 Схема фотосинтезу

У біосинтезі білку дуже важливу роль відіграють ядро, рибосоми та ендоплазматична мережа. Друзі, давайте уважно розглянемо відео про значення нуклеїнових кислот в біосинтезі білка.

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=msXWwcK2kqU

В реакції біосинтезу приймають участь різноманітні ферменти, тому цей процес має ферментативний характер реакцій біосинтезу. Джерелом енергії для біосинтезу є молекули АТФ.

Діти, давайте подивимося на малюнок 4, щоб зрозуміти цей процес.

Мал. 4 Біосинтез білку

Матричний характер

Реакції синтезу білків і нуклеїнових кислот в клітині мають також матричний характер. Це пов`язано з послідовністю нуклеотидів в молекулі ДНК, що є матричною основою для розташування нуклеотидів в молекулі іРНК. В той же час послідовність нуклеотидів в молекулі іРНК є матричною основою для розташування амінокислот в молекулі білку в певному порядку.

Транскрипція і трансляція

Процес біосинтезу білку включає ряд послідовно протікаючих подій в ядрі клітини. Це реплікація ДНК (транскрипція) та переміщення інформаційної РНК (трансляція).

Синтез інформаційної РНК (і-РНК) відбувається в ядрі.

Транскрипція - процес переписування інформації, що міститься в генах ДНК на молекулу і-РНК, що синтезується.

Трансляція - процес зборки молекули білку, що йде в рибосомах.

Молекули і-РНК виходять з ядра клітини через пори оболонки ядра і спрямовуються в цитоплазму до рибосом. Сюди ж доставляються амінокислоти. Рибосома по ланцюжку і-РНК робить крок, рівний трьом нуклеотидам. Амінокислота відділяється від Т-РНК і стає в ланцюжок мономерів білку. Т-РНК, що звільнилася, йде убік і через деякий час може знову з'єднатися з певною кислотою, яку транспортуватиме до місця синтезу білку. Учні, наглядно етапи біосинтезу білка зображені на малюнку 5.

Таким чином, послідовність нуклеотидів в триплеті ДНК відповідає послідовності нуклеотидів в триплеті і-РНК. Діти, давайте розглянемо наступне відео, щоб краще зрозуміти описаний процес.

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=1NwSelXFaS8

Відео 3 «Транскрипція ДНК і трансляція іРНК»

Мал. 5 Схема біосинтезу білка

Висока швидкість реакцій біосинтезу білку в клітині. Узгодженість процесів в ядрі, цитоплазмі, рибосомах - доказ цілісності клітини. Схожість процесу біосинтезу білку в клітинах рослин, тваринних та ін. - доказ їх спорідненості, єдність органічного світу.

Контролюючий блок

1) Як класифікується внутрішній обмін речовин?

2)    В чому полягає суть пластичного обміну?
3)    Що таке біосинтез білків?
4)    В чому полягає значення синтезу білків для клітини організмів?

Експериментальна перевірка особливостей використання інформаційних технологій на уроках загальної біології