Урок
Цель работы:
- изготовить модель ДНК из простых материалов
Ожидаемые результаты:
После проведения работы ученики могут:
- формировать навыки работы в команде
- уметь анализировать и обобщать полученную информацию
- самостоятельно делать логические выводы
Руководство для учителя:
- Задание выполняется в группах по 3-4 человека
- Прежде чем приступить к лабораторным работам, ознакомьтесь с правилами безопасности, пройдя по ссылке:
- Чтобы загрузить рабочий лист, перейдите по ссылке:
Теоретическая часть
Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) – это биополимер, который хранит наследственную информацию живых организмов. Основой её строения является двойная спираль, открытая Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Криком в 1953 году.
Мономерами ДНК являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из:
- дезоксирибозы (сахара),
- фосфатной группы,
- одного из четырёх азотистых оснований: аденина (A), тимина (T), гуанина (G) или цитозина (C).
Азотистые основания образуют пары по принципу комплементарности:
- аденин соединяется только с тимином (A–T),
- гуанин соединяется только с цитозином (G–C).
Эти пары формируют «ступеньки лестницы», а сахар и фосфатные группы – «боковые перила». Благодаря спиральному закручиванию получается характерная структура ДНК.
Практическая часть
Шаг 1. С помощью линейки отмерьте 2,5 см и сделайте отметки в местах, где будут приклеиваться палочки.
Шаг 2. Возьмите 16 палочек для мороженого и отметьте их середину карандашом.
Шаг 3. Раскрасьте каждое азотистое основание в отдельный цвет. Например:
- Аденин – красный
- Тимин – синий
- Цитозин – зелёный
- Гуанин – жёлтый.
Шаг 4. Скатайте из белого пластилина крупные шарики – это будут молекулы дезоксирибозы. Сделайте около 30 штук.
Шаг 5. Из пластилина другого цвета слепите более мелкие шарики – фосфатные группы. Их потребуется чуть меньше, чем сахаров (около 28 штук).
Шаг 6. Дайте деталям подсохнуть. После этого прикрепите белые шарики (дезоксирибозу) по обе стороны окрашенных палочек.
Шаг 7. Для соединений фосфатных групп разломите зубочистки пополам.
Шаг 8. Приступайте к сборке молекулы ДНК. Приклеивайте палочки с основаниями к отмеченным местам на стержне, располагая каждую линию под небольшим углом относительно предыдущей. Так постепенно сформируется спираль.
Шаг 9. Соедините фосфатные группы с дезоксирибозой при помощи зубочисток (смотрите фото для ориентира). Помните: одна фосфатная группа связывает две молекулы сахара.
Шаг 10. Модель ДНК готова! Чтобы сделать подставку, возьмите пенопласт формата А4 и сделайте отверстие посередине.
Шаг 11. Закройте поверхность пенопласта картонной бумагой.
Шаг 12. Всё готово!
Шаг 13. При желании подпишите каждую часть модели для наглядности.
Заключение
В этой работе ученики своими руками изготовили модель молекулы ДНК, познакомились с её основными элементами и принципом комплементарности оснований. Работа позволила закрепить знания о строении ДНК и развила умения работать в команде, применять творческий подход и использовать межпредметные связи.