Условие
Дано описание эксперимента: из клетки выделили нуклеиновые кислоты. Одна оказалась двойной спиралью, содержала дезоксирибозу и оставалась в ядре. Другая была одноцепочечной, содержала рибозу и обнаружилась в цитоплазме на рибосомах. Нужно назвать обе молекулы, сравнить их по составу и строению и объяснить, зачем клетке нужны две разные нуклеиновые кислоты.
Что известно и что ищем
- Нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара и остатка фосфорной кислоты.
- ДНК: дезоксирибоза, двойная спираль, основания аденин, тимин, гуанин, цитозин, хранение наследственной информации.
- РНК: рибоза, обычно одна цепь, вместо тимина урацил; виды РНК — информационная, транспортная, рибосомная.
- Значит, в ответе будет сравнение по составу, строению и роли.
Ход решения
- Шаг 1. Называем молекулы. Двойная спираль с дезоксирибозой — ДНК; одноцепочечная с рибозой и работой на рибосомах — РНК.
- Шаг 2. Сравниваем состав. У ДНК сахар дезоксирибоза и основание тимин, у РНК рибоза и урацил вместо тимина. Основания аденин, гуанин и цитозин общие.
- Шаг 3. Сравниваем строение и объясняем связь с ролью. Двойная спираль с комплементарными парами позволяет хранить информацию надёжно и копировать её: одна цепь служит матрицей для другой. Одна цепь РНК удобна как рабочая копия: её можно прочитать и сразу использовать, а затем заменить.
- Шаг 4. Разводим виды РНК. Информационная РНК несёт копию гена к рибосоме, транспортная приносит аминокислоты, рибосомная входит в состав рибосомы. Так одна и та же «буква»-нуклеотид работает в трёх разных ролях.
Проверь себя
- Ответ: ДНК — дезоксирибоза, двойная спираль, тимин, хранение и копирование информации; РНК — рибоза, обычно одна цепь, урацил, перенос и использование информации.
- Проверка вывода: ответ полон, если сравнение идёт по сахару, основаниям, числу цепей и роли.
- Ловушка: считать, что РНК — «испорченная ДНК». Это отдельная молекула со своей задачей, и у неё есть свои виды.
Как объяснить ребёнку
«ДНК — это архив: его не выносят из библиотеки, чтобы не потерять. РНК — это копия страницы, которую выдали на руки. Прочитал, сделал белок — копию можно выбросить и взять новую».
Тема для отчёта родителю
«ДНК и РНК: сравнение состава, строения и роли в клетке».
Формулировка задания — наш аналог по теме, а не текст из учебника.