Автор: Тамара Эмануиловна Пеннер
Должность: учитель химии и биологии
Учебное заведение: МБОУ "Подсосновская СОШ"
Населённый пункт: Алтайский край Немецкий национальный район село Подсосново улица Карла Маркса 44
Наименование материала: методическая разработка
Тема: Белки, состав, строение, функции и свойства. Биологичекая роль в организме
Раздел: среднее образование
Разработка урока химии в 10 классе по теме «Белки их состав, строение
и свойства»
учителя химии и биологии МБОУ «Подсосновская СОШ» Немецкого
национального района Алтайского края Пеннер Тамары Эмануиловны.
Цель: систематизация знаний на межпредметном уровне о природных
высокомолекулярных веществах – белках, их строении, свойствах, функциях и значении в
жизни человека.
Задачи урока:
используя межпредметные связи с биологией, вспомнить об уровнях организации
белковых молекул, механизм образования структур белка,
воспитание познавательной активности учащихся, ведущей к здоровому образу
жизни, практическому умению безопасного обращения с веществами на основании
проведения ученических демонстрационных экспериментов;
развитие у обучающихся умения анализировать теоретический материал, находить
взаимосвязи, формулировать выводы, развивать познавательный интерес к
предмету.
Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.
Оборудование: мультимедийная презентация, по теме « Белки».
Реактивы для демонстрационного эксперимента: растворы куриного белка, NaCl
(насыщ. раствор), CuSO4, NaOH, HNO3 (конц.), вода, спиртовка, зажим, спички.
I
. Организационный момент.
II. Актуализация знаний.
Мы изучали соединения, имеющие большое значение в жизни живых организмов. Теперь
переходим к веществам, имеющим первостепенное значение. О каких соединениях идет
речь? (слайд 1)
Вспомним определение жизни, которое дал Фридрих Энгельс (слайд 2)
Вывод и девиз нашего урока Белок-жизнь. (слайд 3)
III. История изучения белков (слайд 5)
Я. Беккари в середине 18 века начал изучать белки, А.Я Данилевский указал на наличие
пептидных групп в белковой молекуле. Эмиль Герман Фишер выдвинул полипептидную
теорию строения белков, заложил основы их химического синтеза, синтезировав
полипептиды, состоящие из 19 аминокислотных остатков/
IV.Понятие о белках, их виды и элементный состав.(слайды 6,7,8)
•
Белки — высокомолекулярные органические соединения, состоящие из остатков
α-аминокислот
•
в природе существует около 100 α-аминокислот,
в организме встречается 25
•
в каждом белке 20, из них может быть образовано 2 432 902 008 176 640 000
комбинаций (~2*10
18
)
•
заменимые аминокислоты - они могут синтезироваться в организме
•
незаменимые - в организме не образуются, их получают с пищей (лизин, валин,
лейцин, изолейцин, треонин, фенилаланин, триптофан, тирозин, метионин)
V.Строение белков.
•
Первичная структура - прямая цепочка из аминокислот, удерживается
пептидными связями. Именно первичная структура белковой молекулы
определяет свойства молекул белка и ее пространственную конфигурацию. (слайд
9)
•
Вторичная структура — упорядоченное свертывание полипептидной цепи в
спираль. Витки спирали укрепляются водородными связями, возникающими между
карбоксильными группами и аминогруппами (слайд 10)
•
Третичная структура — укладка полипептидных цепей в глобулы, возникающая
в результате возникновения химических связей (водородных, ионных,
дисульфидных) (слайд 10)
•
Четвертичная структура характерна для сложных белков, молекулы которых
образованы двумя и более глобулами. Субъединицы удерживаются в молекуле
благодаря ионным, гидрофобным и электростатическим взаимодействиям. ) (слайд
11)
VI.Функции белков (слайд 12,13)
Строительная (пластическая). Из белка состоят стенки кровеносных сосудов ,
хрящи , сухожилия и ногти.
-каталитическая , или ферментативная функция белков.
Специальные белки - ферменты способны ускорять биохимические реакции в
клетке в десятки и сотни миллионов раз.
-Двигательную функцию.
Выполняют особые сократительные белки. Благодаря им двигаются реснички и
жгутики у простейших , перемещаются хромосомы при делении клетки.
-Транспортная функция белков.
Так , гемоглобин переносит кислород из лёгких к клеткам других тканей и органов.
Белки сыворотки крови способствуют переносу липидов и жирных кислот ,
различных биологически активных веществ.
-Регуляторная функция. Присуща белкам - гормонам.
Они поддерживают постоянные концентрации веществ в крови и клетках,
участвуют в росте , размножении и других жизненно важных процессах.
-Сигнальная функция.
В мембрану клетки встроены белки ,способные изменять свою третичную
структуру в ответ на действие факторов внешней среды.
-Энергетическую функцию.
При полном расщеплении 1 кг белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДЖ
энергии.
VI. Свойства белков.
1.
Отношение к воде- растворимые и нерастворимые (слайд 14)
2.
Гидролиз белков сводится к расщеплению полипептидных связей
3.
Денатурация – нарушение природной структуры белка под действием
нагревания и химических реагентов (слайд 15)
4.
Ренатурация (слайд 16, 17)- обратный процесс денатурации
5.
Выполнение практической части урока
Цветные реакции на белок
-
Биуретовая реакция
(на пептидные связи между аминокислотами)
(2 мл белка + 2 мл NaOH + капли CuSO
4
) =
красно-фиолетовое окрашивание
-
Ксантопротеиновая реакция
(на наличие в первичной структуре аминокислот
с бензольным кольцом)
(2 мл белка+ 3-4 капли HNO3 конц. = белый, нагреть = желтый цвет
-
Как можно распознать белок?
Сожгите образец белка. Запах чего ощущаете?
Выводы:
1. Белки денатурируют от действия на них солей тяжелых металлов, спирта, нагревания.
Денатурация необратима от их действия.
2. После денатурации белки не выполняют свои биологические функции
3. Поваренная соль вызывает обратимую денатурацию - ренатурацию после
разбавления водой
VII. Срез по теме
А1.Структурным звеном белков являются:
А)
Амины
В)
Аминокислоты
Б)
Глюкоза
Г)
Нуклеотиды
А2. Образование спирали характеризует:
А)
Первичную структуру белка
В)
Третичную структуру белка
Б)
Вторичную структуру белка
Г)
Четвертичную структуру белка
А3. Действие каких факторов вызывает необратимую денатурацию белка?
А)
Взаимодействие с растворами солей свинца, железа, ртути
Б)
Воздействие на белок концентрированным раствором азотной кислоты
В)
Сильное нагревание
Г)
Все перечисленные факторы верны
А4. Укажите, что наблюдается при действии на растворы белков
концентрированной азотной кислоты:
А)
Выпадение белого осадка
В)
Красно-фиолетовое
окрашивание
Б)
Выпадение черного осадка
Г)
Желтое окрашивание
А5. Белки, выполняющие каталитическую функцию, называются:
А)
Гормонами
В)
Ферментами
Б)
Витаминами
Г)
Протеинами
А6. Белок гемоглобин выполняет следующую функцию:
А)
Каталитическую
В)
Строительную
Б)
Защитную
Г)
Транспортную
Б. Какие утверждения о белках верны?
А)
Белки гидролизуются до аминов
Б)
В макромолекуле белка присутствуют пептидные связи
В)
При гидролизе белков образуются аминокислоты
Г)
В макромолекуле белков присутствуют водородные связи
Д)
С азотной кислотой белки дают черное окрашивание
Е)
Основная функция белков в организме – энергетическая
Проверка, оценивание.
VIII.Задание на дом
П.17 стр.127(последний абзац)-134
Записи в тетрадях
Упр.10 стр.134 (по желанию)