Главная страница

Белки. Состав, структура, строение и функции белков



Скачать 77.76 Kb.
Название Белки. Состав, структура, строение и функции белков
Дата 05.03.2016
Размер 77.76 Kb.
Тип Урок

ТЕМА УРОКА: Белки. Состав, структура, строение и функции белков.

ЦЕЛИ УРОКА: 1.Образовательная: актуализировать знания учащихся о белках из школьного курса биологии; расширить знания о строении и функциях белков;

2. Развивающая: развивать умения систематизировать свои знания, пользоваться дополнительной литературой; уметь пользоваться приёмами сравнения, обобщения, делать выводы.

3. Воспитательная: соблюдать правила работы в коллективе.

ОБОРУДОВАНИЕ: компьютер, презентация «Уровни организации белков»; таблицы «Скелет и мышцы человека»; «Инфузория-туфелька»; опорные схемы «Аминокислоты»; «Состав белков»; модель белка гемоглобина; опорные конспекты «Функции белков»; динамическая модель структуры белков; рисунки «Тутовый шелкопряд»; «Эритроциты»; коллекция шерсти и кожи; пробирки, Н2О2 ; кусочки вареного и сырого мяса и картофеля; пакеты с зернами пшеницы, кукуруза; яйца, молоко; семена бобовых.

Тип урока: комбинированный.

Методы и приемы обучения: проблемный, cловесно-наглядный, информационно-коммуникационный, решение задач, выступления.

Форма проведения: урок-семинар.

ХОД УРОКА .

I. Организационный момент.

II. Актуализация опорных знаний.

1. Индивидуальный опрос (у доски) по теме «Неорганические вещества клетки»:

- химический состав клетки;

- вода, ее значение для организма;

- минеральные соли, значение катионов и анионов;

2. Работа по карточкам (макроэлементы, микроэлементы, ультрамикроэлементы клетки).

3. а) Фронтальный опрос:

- Что изучает цитология?

- Назовите основные этапы развития цитологии.

- Кто первым обнаружил ячейки – клетки на срезе пробки бузины?

- Кто открыл одноклеточные организмы?

- Назовите фамилии ученых, первыми доказавших, что все растения и животные состоят из клеток.

- Что такое клетка в свете современной клеточной теории?

б) Занимательные задачи:

- Установлено, что растения в среднем используют менее 1% поглощаемой воды. Куда расходуется остальная?

Ответ: большая часть воды расходуется на транспирацию – испарение воды с поверхности растения.

- Чем пауки дышат в воде?

Ответ: Паук – серебрянка «строит» воздушный колокол, повторяя несколько раз сложные операции по доставке пузырьков воздуха.

III. Мотивация учебной деятельности. Изучение нового материала.

1. Вступительное слово учителя:

- На уроках биологии в школе большинство из вас вы изучали тему «Белки».

- Что вы помните о белках из школьного курса биологии? (Опорные конспекты)

Белки – это высокомолекулярные органические соединения, которые входят в состав живых организмов. «Повсюду, где мы встречаем жизнь, мы находим, что она связаны с каким-либо белковым телом, и повсюду, где мы встречаем какое-либо белковое тело, которое не находится в процессе разложения, м ы без исключения встречаем и явления жизни».

« Жизнь - есть способ существования белковых тел».

Начало химическому исследованию белков было положено итальянцем Беккари (1728 г.), когда из пшеницы он выделил клейковину - новый класс веществ. Огромный вклад в изучение строения молекул белка внес немецкий ученый, лауреат Нобелевской премии Эмиль Фишер (1852-1919 гг.). 10 лет он занимался синтезом аминокислот и пришел к выводу, что они связаны между собой пептидной связью СО—NН (1907 г.) Теория Фишера – основная в химии белков. Белки – полимеры, мономерами которых являются аминокислоты. Существуют 20 аминокислот (таблицы на столах). Различают заменимые и незаменимые, или «волшебные» аминокислоты. Молекулярная масса белков колеблется от 6500 (инсулин) до 32000000 (белок вируса гриппа). Если молекула белка состоит из 20 разных аминокислот, то для неё существуют 2432902008178640000 изомеров!!! Несмотря на разнообразие в строении, состав молекул белка ограничен количеством элементов: С – 50-55%;О – 21-24%; N – 15-18%;Н – 6-7%S – 0,3-2,5 % Некоторые белки содержат P (молоко), Fe (кровь), Mg (хлорофилл), Zn, Cu, Se. В организме животных белков больше, чем в организме растений.

2. Объяснение учителя с элементами беседы и комментариями учащихся.

а) Классификация белков:

I. По химическому составу:

/ \

Протеины Протеиды

( при гидролизе образуются ( при гидролизе образуются аминокислоты и

только аминокислоты) другие компоненты небелковой природы-

углеводы, нуклеиновые кислоты, Н3РО4)

- гликопротеиды;

- нуклеопротеиды;

- липопротеиды

II. По форме молекулы:

/ \

Фибриллярные Глобулярные

( длинные, нитевидные; (плотная компактная структура сферической

структурная и защитная функции) формы; ферментативная , транспортная функции;

антитела.)

б) Структура белков.

Динамическое моделирование уровней организации белковой молекулы. (студент)

- Первичная( последовательность аминокислот в полипептидной цепи – пептидная связь);

- Вторичная( пространственная конфигурация в виде спирали, или гармошки – водородная связь);

- Третичная( пространственная конфигурация в виде глобулы, или шара – дисульфидная, ковалентная, ионная, водородная связь);

- Четвертичная ( совокупность нескольких третичных структур).Пример – молекула гемоглобина( демонстрация модели).

3. Объяснение учителя.

Свойства белков:

1)Химические свойства белков определяют разнообразные функциональные группы, которые входят в состав их молекул:

- СООН ( кислотные свойства) и NН2 ( основные свойства)

В целом, аминокислоты проявляют амфотерные свойства.

2) Денатурация – нарушение структуры белка, изменение физических, химичес-

ких и биологических свойств ( при изменении t°, облучении, резком изменении рН среды)

Денатурация

/ \

Обратимая Необратимая

(если не разрушена первичная структура) (разрушена все структуры)

Ренатурация – процесс восстановления естественной структуры белка.

4. Выступление студентов с сообщениями и демонстрацией плакатов, рисунков и натуральных объектов(функции белков):

- cтроительная функция ( демонстрация: скелет животного, рога оленя, рисунок паука и паутины, тутового шелкопряда);

- регуляторная (демонстрация: плакат «Пищеварительная система человека», поджелудочная железа – рисунок);

- транспортная (модель белка гемоглобина, рисунок эритроцитов);

- каталитическая (демонстрация опыта с Н2О2 и натуральными продуктами);

- защитная ( плакат «Кровеносная система человека», рисунок лейкоцитов, тромбоцитов);

- сократительная (плакат « Мышцы человека», « Простейшие: инфузория – туфелька»);

- энергетическая (сравнительная таблица « Энергетическая ценность органических веществ»);

- запасающая (демонстрация: упаковка молока, зерна пшеницы, ржи, кукурузы, куриное яйцо).

По мере выступления студентов заполняется таблица в тетрадях.

ФУНКЦИИ БЕЛКОВ

Название функции

Примеры белков

Где содержатся

Характеристика функции

1. Строительная (структурная)

Кератин

Волосяной покров, кости, ногти

Участие в образовании всех клеточных мембран и органоидов клетки.

Коллаген

Фиброин

Оссеин

Соединительная ткань, железы насекомых, кости

Образование нитей натурального шелка.


2. Регуляторная

Инсулин

Поджелудочная железа

Регулирует поступление и уровень глюкозы в крови.

Функция гормонов, влияющих на активность ферментов.


Гистоны

Гормон роста

В крови

3. Транспортная

Гемоглобин

Эритроциты крови

Переносит О2, питательные вещества и СО2.

Альбумины

Кровь

Транспорт жирных кислот.

4. Каталитическая

Б-ферменты

Каталаза

Рибонуклеаза

Трипсин


Во всех клетках и тканях животных и растений

Ускоряют химические реакции, способствуют расщеплению питательных веществ и вредных соединений.

5. Защитная

Антитела крови

Фибриноген

Тромбин

Интерферон

Кровеносная система (лейкоциты)

Иммунная защита организмов. Свертывание крови. Подавляет развитие вирусов.

6. Сократительная

Актин

Миозин

Фибрилл

Мышечные волокна. Структура ресничек и жгутиков простейших

Сокращение мышц. Движение простейших. Все виды движений.

7. Энергетическая

Все белки

Клетки всех организмов

Источник энергии для клеток (1г белка – 17,6 кДж энергии)

8. Запасная (питательная)

Казеин


Молоко

Запас питательных веществ.

Альбумин

Яйца

Клейковина

Пшеница

Зеин

Кукуруза

IV. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО

1. Выводы учителя

- Выполняемые функции определяют биологическое значение белков.

Основное качество пищевого белка – способность снабжать организм аминокислотами.

Организация правильного питания ! (Не только количество, но и качество).

Наиболее ценные белки животного происхождения – молоко, сыр (2,2 %) и молочные продукты: яйца, рыба (18 %), мясо (20 %).

Источники белков растительного происхождения – зерновые (мука, крупы, макароны) и бобовые (фасоль, горох).

Овощи бедны белком, но они способствуют лучшей усвояемости белков.

2. Выступление студентов:

- Получение искусственной белковой пищи и кормов;

- химические способы (из углеводородов – нефти);

- микробиологические способы.

3. Фронтальная итоговая беседа с учащимися.

- Что изучали? ( Игра «Цепочка»)

- Каждый высказывает 3 основных понятия, которые больше всего запомнились.

V. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ.

Выучить конспект, закончить работу над таблицей.

Вспомнить из школьного курса биологии строение и функции углеводов и липидов.