PROIECT DE LECŢIE

DATA: ŞCOALA: Grup Scolar de transporturi Auto”Traian Vuia”Targu-JiuPROFESOR: Golumbeanu LuminiţaCLASA: a- XII- a BARIA CURRICULARĂ: Matematică şi ştiinţe ale naturiiOBIECTUL: BiologieSPECIALEZAREA: Resurse si protectia mediuluiUNITATEA DE ÎNVĂŢARE: Genetica molecularaTIPUL LECŢIEI: Recapitulare, sistematizare şi consolidare a cunoştinţelor SCOPUL LECŢIEI:

- consolidarea şi aprofundarea cunoştinţelor referitoare la genetica moleculara- dezvoltarea capacităţii de sinteză, sistematizare şi de reproducere logică a

cunoştinţelor referitoare la genetica moleculara COMPETENŢE SPECIFICE:

1.1 Culegerea de date din surse variate de informare/ documentare despre lumea vie1.2 Recunoaşterea structurii şi funcţiilor materialului genetic3.1 Reprezentarea structurii şi funcţiilor sistemelor biologice pe baza modelelor3.2. Aplicarea unor algoritmi de rezolvare a unor situatii problema4.1. Utilizarea terminologiei specifice biologiei în diferite situaţii de comunicare4.2. Prezentarea informaţiilor folosind diverse metode de comunicare5.3. Realizarea de conexiuni intra-, inter- si transdisciplinare in analizarea si interpretarea unor fenomene si procese specifice lumii vii

COMPETENŢE DERIVATE: Elevii trebuie:- sa defineasca notiuni specifice geneticii moleculare- să specifice structura chimica a acizilor nucleici- să enumere tipurile de ADN si ARN - să descrie fenomenele de denaturare-renaturare si replicarea ADN-ului- să precizeze organizarea materialului genetic la virusuri, procariote si eucariote- să aplice algoritmi de rezolvare a problemelor- sa manifeste interes pentru studiul disciplinelor biologice- sa exerseze abilitati de comunicare si cooperare

RESURSE:- procedurale: conversaţia euristică, explicaţia, problematizarea, învăţarea prin

descoperire, observaţia- materiale: mulaj ADN, manual, fise de activitate- forma de organizare: activitate frontală

EVALUARE:- evaluare formativă prin chestionare orală

BIBLIOGRAFIE:- Ene Stelica, Brebenel Gabriela, Iancu Elena Emilia, Biologie, Manual pentru clasa

a XII-a, Editura Gimnasium, Targoviste, 2007- Ciurchea Maria, Ciolac-Rusu Anca, Iordache I., Metodica predării ştiinţelor

biologice, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1982- Ene LuciaOlteanu Silvia, Mihai Adriana , Ghid pentru Bacalaureat clasele XI-XII,

Editura Gimnasium, Targoviste, 2008

DESFĂŞURAREA LECŢIEIMomentele lecţiei Activitatea profesorului Activitatea elevilor

Moment organizatoric - Notează absenţii

- Solicită pregătirea celor necesare lecţiei

-Elevul de serviciu enumeră absenţii.-Pregătesc caietul de biologie, manualul.

Anunţarea temei şi a planului de recapitulare

Anunţa elevilor inca din ora anterioara planul de recapitulare al unitatii „Genetica moleculara”La începutul lecţiei de zi realizează o reactualizare a titlului lecţiei ce urmează a fi recapitulată şi a planului de recapitulare sub forma unor întrebări de tipul:

- Ce temă aţi avut de recapitulat pentru astăzi?

- Care sunt problemele principale pe care le-aţi urmărit când aţi repetat acasă această temă?

Elevii răspund ca:- Au avut de recapitulat „Genetica moleculara”

Principalele probleme urmărite în recapitularea unitatii „Genetica moleculara”au fost:- Definiţia geneticii,

eredităţii si variabilităţii.- Structura chimică a acizilor

nucleici.- ADN – spirala vieţii.- Structura si tipurile de ARN.- Funcţia autocatalitică si

heterocatalitică.- Organizarea materialului

genetic la virusuri, procariote si eucariote

Recapitularea şi sistematizarea cunoştinţelor

Adreseaza întrebări de tipul:- Cum definiţi genetica, ereditatea si variabilitatea?

- Specificati care sunt tipurile de acizi nucleici din celula umana?

Elevii răspund:

- Genetica este stiinta care se ocupa cu studiul ereditatii si variabilitatii organismelor.-Ereditatea reprezinta capacitatea tuturor organismelor de a transmite din generatie in generatie anumite carcteristici (anatomice, fiziologice, biochimice si comportamentale).-Varabilitatea reprezinta capacitatea indivizilor din acceasi specie de a se deosebi intre ei.

- In celula umana se intalnesc doua tipuri de acizi nucleici: ADN (acid dezoxiribonucleic) si ARN (acid ribonucleic).

- Precizati din ce este alcatuita o nucleotida si prin ce se deosebeste aceasta de o nucleosida?

- Care sunt tipurile de legaturi intalnite la nivelul moleculei de ADN bicatenar? Dar a moleculei de ARN?

- Ce tip de structura prezinta ADN-ul si ARN-ul?

- Enumerati tipurile de ADN si ARN.

- Precizati cel putin doua caracteristici pentru fiecare tip de ARN celular.

- O nucleotida este alcatuita dintr-o baza azotata, un glucid si o grupare fosfat ( se specifica pentru fiecare tip de acid nucleic compozitia chimica), nucleosida nu prezinta gruparea fosfat.

- In molecula de ADN bicatenar se intalnesc doua tipuri de legaturi: intracatenare (legaturi covalente, fosfodiesterice pe care le realizeaza gruparea fosfat intre C3 al unui nucleotid si C5 al nucleotidului urmator) si intercatenare (de hidrogen, duble de tipul A=T si T=A; si triple de tipul C≡G si G≡C).In ARN se intalnesc legaturi intracatenare si daca ARN devine bicatenar intalnim si legaturi intercatenare (duble de tipul A=U si U=A; si triple de tipul C≡G si G≡C).

- ADN-ul prezinta structura primara monocatenara (data de secventa de nucleotide dintr-o catena) si una secundara (data de dublul helix , ce are diametrul de 2 nm si pasul spirei de 3,4 nm, model propus de Watson si Crick), iar ARN-ul are o structura monocatenara.

- ADN poate fi de tip B, A si ZARN-ul prezinta doua clase:

1. ARN viral2. ARN celular: ARNm,

ARNt, ARNr

- ARNm – este monocatenar, se asociaza cu ribozomii din citoplasma, dicteaza secventa de aminoacizi din catena polipept.;- ARNt – transporta aminoacizii la locul sintezei proteice, are 70-90 de nucleotide, prezinta portiuni bicatenare ce ii dau aspectul unei frunze de trifoi, are doi poli functionali – unul la care se ataseaza un aminoacid si altul ce contine o secventa de trei baze azotate numita anticodon prin care ARNt recunoaste la nivelul ribozomilor codonul din ARNm

- Cere elevilor sa reprezinte schematic fenomenul de denaturare - renaturare si modelul semiconservativ de replicare.

- Ce intelegeti prin cod genetic?

- Cate nucleotide prezinta un codon?

- Care este numarul codonilor?

- Care sunt caracteristicile codului genetic?

- Cere elevilor sa reprezinte schematic dogma centrala a geneticii.

- Care sunt cele trei stari functionale ale virusurilor?

corespunzator aminoacidului care il poarta- ARNr – intra in structura ribozomilor alaturi de proteinele ribozomale, prin pliere prezinta portiuni bicatenare; ribozomul este sediul sintezei proteice siprezinta o subunitate mare si una mica

- Reprezinta schematic fenomenul de denaturare – renaturare si modelul semiconservativ de replicare.

- Codul genetic este un sistem de echivalenta (ansamblu de codoni) in care la o secventa data de nucleotide corespunde un anumit aminoacid prezent in proteina.

- Un codon prezinta 3 nucleotide, fiecare specificand un aminoacid.

- Exista 64 codoni: ● 61 codoni sens → ce codifica diferiti aminoacizi (iar 2 dintre acestia AUG si GUG au si semnificatia de inceput de sinteza) ● 3 codoni nonsens = codoni „STOP” (UAA, UGA, UAG) → nu codifica niciun aminoacid dar marcheaza sfarsitul mesajului genetic purtat de ARNm

- Codul genetic este: nesuprapus, fara virgule, degenerat, universal si poate prezenta ambiguitate codonala (detaliaza pentru fiecare caracteristica).- Reprezinta schematic dogma centrala a geneticii

- Cele trei stari functionale ale virusurilor sunt: virion, virus vegetativ, provirus

- Din ce este alcatuit un virus matur?

- Cum am clasificat virusurile dupa acidul nucleic prezent? Dati exemple.

- Precizati care sunt caracteristicile cromozomului bacterian. Dar cele ale plasmidului?

- Care este compozitia chimica a cromatinei la eucariote?

- Care sunt cele doua stari functionale ale cromatinei?

- Definiti nucleosomul. Precizati forma si alcatuirea acestuia.

- Fiecare filament de cromatina reprezinta un cromozom. Precizati alcatuirea unui cromozom metafazic.

- Un virus matur este alcatuit din capsida virala (capsomere) si genom viral (ADN sau ARN).

- Dupa acidul nucleic prezent am clasificat virusurile in : dezoxiribovirusuri(ADN fagul phi X 174, virusul herpetic) si ribovirusuri (ARN virusul gripal, VMT, HIV )

- Cromozomul bacterian are forma circulara, este reprezentat de o molecula de ADN bicatenar ce are 40-50 bucle, fiecare bucla prezentand superrasuciri secundare.Plasmidul- molecula de ADN bicatenar circular, reprezinta 1% din cromozomul bacterian, se replica independent de ADN-ul cromozomial, este material extracromozomial.

- Chimic, cromatina este alcatuita din: 13-15% ADN, 12-13% ARN cromozomial, 68-72% proteine histonice si nonhistonice, mici cantitati de lipide si ioni de Ca si Mg.

- Cele doua stari functionale ale cromatinei sunt eucromatina (forma activa genetic in transcriere) si heterocromatina (inactiva genetic).

- Nucleosomul este unitatea structurala a cromatinei. Nucleosomul are forma de cilindru turtit si este alcatuit dintr-o regiune centrala (cu 2 seturi de cate 4 histone H2A, H2B, H3 si H4 = un octamer) , 140 perechi de nucleotide de ADN si o regiune de legatura intre nucleosomi (ce prezinta o proteina histonica H1 si o secventa de ADN).

- Un cromozom metafazic este alcatuit din 2 cromatide unite prin centromer.

Evaluarea performantei elevilor Notează elevii care au participat activ la lecţie

PLAN DE RECAPITULARE

GENETICA MOLECULARA

- Definiţia geneticii, eredităţii si variabilităţii.- Structura chimică a acizilor nucleici:

bază azotată glucid grupare fosforică

legături intracatenare legături intercatenare

● rolul acizilor nucleici

- ADN – spirala vieţii: structura primară si secundară a ADN:

structură primara monocatenară structură secundară – dublu helix

denaturarea – renaturarea ADN-ului replicarea ADN-ului tipuri de ADN

- Structura si tipurile de ARN: structura ARN-ului tipuri de ARN:

ARN viral ARN celular:

● ARN m (acidul ribonucleic mesager)● ARN t (acidul ribonucleic de transport)● ARNr (acidul ribonucleic ribozomal)

- Funcţia autocatalitică si heterocatalitică: funcţia autocatalitică funcţia heterocatalitică codul genetic etapele sintezei proteice

transcripţia translaţia

- Organizarea materialului genetic la: virusuri procariote eucariote