Дистанционные курсы для педагогов

Интегрированные уроки по биологии и химии.

Интегрированныеуроки – это самая эффективная форма реализации межпредметных связей. Проведение интегрированных  уроков и участие в них учителей такихдисциплин, как биология и химия, позволяет учащимся при проведении данногомероприятия легко воспринимать новую информацию, способствует переключениюмышления, обеспечивает высокую познавательную активность и способствуетповышению мотивации к изучаемым предметам.

Предлагаемый урок разработан для учащихся10  химико-биологического профильного класса. Тема урока «Строение и функциибелков» для изучения достаточно сложная. Данная форма урока позволяет раскрытьсодержание и глубину данного материала в полной мере, проверить его усвоение,применить различные формы и методы работы, пробуждает познавательный интересучащихся.

Урок включает четыре блока, которыепроводят учителя биологии и химии. Ответы учащихся фиксируются в листеконтроля.

Тема:«Белки с различных точек зрения»

Тип урока:комбинированный.

Вид: интегрированныйурок.

Цель: расширение и углубление знаний о важнейших органических веществах клетки белках, об уникальных особенностяхстроения молекул белка, их свойствах и функциях, сформирование знаний о важнейшей роли белков в органическоммире.

Образовательная:продолжить формировать знания о белках какмакромолекулах – биополимерах; познакомить учащихся с составом, строением,свойствами и функциями белков.

Развивающая:развивать умения анализировать результаты лабораторных опытов, устанавливатьпричинно-следственные связи между явлениями живой и неживой природы, развиватьпознавательные  компетенции у учащихся на основе межпредметных связей, научитьприменять знания, получаемые на одном предмете, при анализе явлений илипроцессов, изучаемых другими предметами.

Воспитательная:формировать научное мировоззрение, представление о роли естественных наук всовременном обществе, целостную картину мира; воспитывать у учащихся познавательныйинтерес к предмету, формировать культуру общения, коммуникативные качества.

Методы,используемые на уроке: репродуктивные,частично-поисковые, объяснительно – иллюстративный,  сообщения учащихся,лабораторная опыты, методы  тестового контроля.

Основнаяцель педагога по отношению к индивидуальнойсамореализации учеников при изучении данной темы: помочь осознать, что изменения в структуре  белковых  молекул  опасны для жизни и здоровья человека,помочь отработать приемы запоминания по сравнению, развитие мыслительных,коммуникативных, организационных, информационных компетенций.

Требования кучащимся – учащиеся должны знать и уметь:

• знать строение и состав белков;
• знать структуры белка;
• знать классификацию белка;
• знать понятия: денатурация, ренатурация;
• знать качественные реакции на белки;
• знать функции белка;
• уметь раскрыть связи между структурой  и функцией  белка;
• делать выводы.
• Структура урока:

Iэтап:  организационный момент;

IIэтап: подготовка учащихся к активному усвоению знаний;

Мотивация ицелеполагание

IIIэтап: изучение нового материала:

1. Многообразиебелков.

2. Историяоткрытия белков.

3. Строение  исостав белков.

4. Классификациябелков

5. Свойствабелков.

6. Функции белков

7. Это интереснознать

IVэтап: закрепление: тест.

Vэтап: итоги, д/з.

VIэтап: рефлексия.

Основныепонятия: полипептид, биополимеры, мономеры, аминокислоты,пептидная связь, структуры белков (первичная, вторичная, третичная,четвертичная), состав белков (протеины, протеиды), денатурация, ренатурация.Цветные реакции на белки.

Оборудованиеи реактивы:  пробирки, штативы, яичный белок,стаканчики с водой, спиртовка, держатель, этиловый спирт, спички, растворыгидроксида натрия, сульфата меди(II).

Аннотация урока. Наданном уроке   вы узнаете:

·        особенности строения  молекул белка,которые выполняют разнообразные функции;

·        как изменения в строении молекулы белка отражаются  в нашей жизни, на нашем здоровье;

·        как функции биомолекулы связаны  с ееструктурой.

I.Организационный  момент

Здравствуйте,ребята и гости.  Мы рада вас приветствовать. Сегодня у нас интегрированный урокпо биологии и химии. Желаем всем хорошего настроения и впечатлений, а вам,ребята, творческих успехов, терпения, реализации всех целей.

Результатывашей работы будут сведены в оценочный лист. (Приложение 4).

II.Мотивацияи целеполагание.

Учитель биологии читает стих С.Я.Надсона:

Меняякаждый миг свой образ прихотливый,

Капризнакак дитя и призрачна как дым,

Кипитповсюду жизнь в тревоге суетливой,

Великоесмешав с ничтожным и смешным…

 

С чем,с какими материальными объектами связана тайна жизни? Это один из главныхвопросов, на который пыталась ответить наука на протяжении своей истории. Довольнодавно ученые поняли, что важную, а может быть, и главную роль во всех жизнен­ныхпроцессах играют белки.

Белки,по утверждению Ф. Энгельса, одна из форм существования жизни.

Учитель приводитвысказывание Ф.Энгельса о том, что такое жизнь: «Жизнь есть способсуществования белковых тел, существенным моментом которого является постоянныйобмен веществ с окружающей их внешней природой…. Причем при прекращении обменавеществ прекращается и сама жизнь, что приводит к разложению белка…». Ниодно из веществ не выполняет столь специфических и разнообразных функций ворганизме, как белок.

Проблема:Почему же по мнению многих ученых, белки являются носителями жизни?

Для того, чтобыответить на этот вопрос, мы проведем сегодня урок по теме: Белки с различныхточек зрения.

Выделите,пожалуйста, ключевые слова в первой части определе­ния.

(ЖИЗНЬ И БЕЛОК-понятия взаимосвязанные.)

Девиз урока: «Жизнь= белок».

(Записьтемы урока в тетрадь. План урока  записан на доске)

III.Изучение нового материала

Мефистофельв «Фаусте» Гёте говорит:

…Живой предмет желая изучить,

Чтобясное о нем познанье получить,—

Ученыйпрежде душу изгоняет,

Затемпредмет на части расчленяет…

Длятого, чтобы нужно  раскрыть тайну вещества, необходимо  его « расчленить»,узнать строение.

 

1. Многообразиебелков

Во-первых, чтобы представить значение класса белков, обратимся кцифрам.

В одной клетке бактерий кишечной палочки содержится около 5 тыс.молекул органических соединений, из них – 3 тыс. приходится на белки.

В организме человека более 5 млн. белков (50 % массы клетки врасчёте на сухое вещество). Без белков невозможно представить движение,способность расти, сократимость, размножение.

Часто белки называют протеинами – это название подчёркиваетпервостепенную роль этих веществ (с греч “протео” — занимаю первое место)

2.История открытиябелков

—А как же шелпроцесс открытия белков?

Историческаясправка. Презентация учащегося «История открытия белков».

Веществабелковой природы известны с давних времен. Начало их изучению положено всередине XVIII в. итальянцем Я.Б.Беккари, который предложил углеродную теорию.

       После того, как в 1728 году Якоб Беккари (1682 —1766) впервые выделил белковоевещество из пшеничной муки, ученые разных стран стали активно заниматьсяизучением строения белковых молекул. Результаты исследований показаличрезвычайно важную роль белков в жизнедеятельности животных и растений.

      В 1806 году Л. Воклен и П. Робике выделили из спаржи первую аминокислоту –аспаргин.

      В 1820 году А. Браконно получил аминокислоту глицин.

     Первую теорию строения белков выдвинул в 1844 году Геррит Ян Мульдер. Белкибыли выделены в отдельный класс биологических молекулв XVIII векев результате работ французского химика АнтуанаФуркруа и других учёных, в которых былоотмечено свойство белков коагулировать(денатурировать)под воздействием нагревания или кислот.В то время были исследованы такие белки, как альбумин(«яичный белок»), фибрин(белок из крови)и глютениз зерна пшеницы.

В80-х годах XIX столетия русскийбиохимик Данилевский А.Я.,профессор Харьковского университета, пишет осуществовании пептидной связи белка, чуть позднее – (в 1903 г.)  немецкий ученый Фишер Э. – выдвинули полипептидную теорию строениябелков: белки соединены в цепочку из остатков α – аминокислот посредствомпептидных связей   ―СО ― NH ―.Немецкий ученый Э. Фишер (Нобелевская премия, 1902), пришёл к выводу, что белки– это линейные  полимеры, мономерами которых являются аминокислоты.

     В 1951 году Л. Полинг и Р. Кори впервые заговорили о вторичной структуре белка.

     В 1955 году Ф. Сенгер определил аминокислотную последовательность инсулина. 

Вывод:учеными  разных стран была проведена огромная работапо изучению белков.

3.Строениеи состав белков

Учитель химии:

1) Чем больше химики познают природу и строение белковых тел, темболее они убеждаются в том, что белки имеют сложное строение, молекулы ихбольшие по размерам, молярные массы огромны. На экране приведена молекулярнаяформула и относительная молекулярная масса одного из белков:

Для того чтобыподчеркнуть гигантский размер таких молекул, их называют макромолекулами(с греч. “макрос” — большой, гигантский)

Сравните: молекулярная масса спирта – 46, уксусной кислоты – 60, аальбумина (одного из белков яйца) – 36000, гемоглобина – 152000, миозина (белокмышц) – 500000.

Вывод: белки – это высокомолекулярные соединения.

 

2)Химический состав.

Белки не удавалось выделить из костной ткани, хрящей, волос,копыт, так как они не переносят нагревания и кристаллизации из горячихрастворов.

Поэтому вначале занимались изучением не структуры белка, ахимического состава.

В белке следующие химические элементы: С, Н, О, N, S, P, Fe.

 Железо в гемоглобине крови, фосфор в казеине молока.

Массовая доля элементов:

С –50% — 55%;
О – 19% — 24%;
Н – 6,5% — 7,3%;
N – 15% – 19%;
S – до 2,5%;
P – до 2%

Незначительное количество меди, кальция, цинка, брома, йода.

Больше всего приходится на долю основных элементов.

—Какие элементы составляют группу основных?(С,О,Н, N)

— Почему? (в клетке организма на их долю приходится 98%)

 

Вывод: в составбелков входят основыне элементы (это углерод, кислород, водород и азот) инекоторые другие.

3) Белки— этоприродные биополимеры.

— Что является мономерами белков? (аминокислоты)

—Сколько аминокислот встречается в природе? (200-250)

—А сколько из них является белокобразующими? (только 20)

Из них может быть образовано2 432 902 008 176 640 000 комбинаций, т. е. различныхбелков, которые будут обладать совершенно одинаковым составом, но различнымстроением.

—Аминокислоты делятся назаменимые и незаменимые. Объясните, чем они отличаются? (заменимые аминокислотымогут синтезироваться организмом человека из остатков аминокислот, входящих всостав собственных белков. Незаменимые аминокислоты не могут синтезироваться идолжны поступать в организм вместе с пищей)

—Обратите внимание: на кадре изображены 20 формул и шаровыхмоделей молекул аминокислот, входящих в состав белков.

4) Строение и свойства аминокислот.

Какими же свойствами обладаютаминокислоты? Чтобы ответить на этот вопрос, вспомним общую формулуаминокислот.

Общая формула аминокислот:

— Что общего у аминокислот? (в их молекулах есть аминогруппа икарбоксильная группа)

— Чем они отличаются? (углеводородной группой или радикалом)

— Какими свойствами обладают аминокислоты? (аминокислотыявляются амфотерными соединениями – в растворе они могут выступать как в роликислот за счёт карбоксильной группы, так и оснований за счёт аминогруппы)

Вывод: именнопоэтому они могут взаимодействовать между собой, образуя пептидные связи. Такоевзаимодействие называется реакцией поликонденсации (вспомните: реакциейполиконденсации является реакция образования высокомолекулярного соединения,которая сопровождается выделением низкомолекулярного продукта – воды).

5) Образование пептидов.

Образование пептидной связи показано на следующем слайде.

— Запишите уравнение реакции образование дипептида изпредложенных аминокислот (слайд презентации). Выделите пептидную связь.

Наличие пептидной связи можно доказать с помощью так называемойцветной реакции, которая называется биуретовой. Эта реакцияявляется также качественной для обнаружения белка в растворе. Сейчас мыосуществим эту реакцию.

Опыт,подтверждающий, наличие пептидной связи, т.е. наличие белка (биуретвуюреакцию) выполняет учащийся.

— Такчем объяснить многообразие белков? Как из 20 аминокислотполучаются миллионы белковых молекул? (количествомаминокислот, порядком соединения, разнообразием аминокислот)

Вывод: Белок—полимер, мономерами которого являютсяаминокислоты, соединённые между собой пептидной связью. Таких вариантовкомбинаций белковых молекул может быть очень много.

 

6) Структура белка

Учитель биологии:

— Давайте обратимвнимание на следующие факты:

• Размер каждой аминокислоты около 0,3 нм;
• Белок, состоящий из многих аминокислотных остатков, должен представлять собой длинную нить;
• Размеры молекул белков гораздо меньше;
• Макромолекулы белков имеют форму компактных шариков (глобул) или вытянутых структур (фибрилл).

Изучение белков в растворах показало, что макромолекулы белковимеют форму компактных шариков (глобул) или вытянутых структур – фибрилл.Следовательно, полипептидная цепь каким-то образом сплетена, образуя клубок илипучок нитей.

Исследования показали, что в укладке пептидной цепи нет ничегослучайного или хаотичного. Она свёртывается упорядоченно, для каждого белкаопределённым образом.

Для того чтобы разобраться в замысловатой укладке белковоймакромолекулы, следует рассмотреть в ней несколько уровней организации.

— Используя опорные конспекты, определите структуру белка.Объясните, что она собой представляет и какие связи ее удерживают. (Приложение 1)

 

«Структуры белковыхмолекул»                                                                       Таблиц 1

Структура белковой молекулы	Характеристика структуры	Тип связи, определяющий структуры
Первичная	Последовательность аминокислот в полипептидной цепи	Пептидная связь между углеродом кислотной и азотом основной групп
Вторичная	Белковая молекула принимает вид спирали или складчатого слоя гармошки	Водородная связь между остатками карбоксильных и аминогрупп разных аминокислот
Третичная	Белковая  спираль сворачивается и приобретает форму шарика или глобулы	Атомы серы двух аминокислот, находящихся на некотором расстоянии друг от друга в полипептидной цепи соединяются образуя так называемые дисульфидные связи, водородные
Четвертичная	Функциональное объединение нескольких молекул белка обладающих третичной структурной организацией.	Межмолекулярные взаимодействия, гидрофобно-гидрофильные

 

 

— Какая структурабелка показана на рисунке? Охарактеризуйте структуру.За счет каких связей удерживается форма молекулы белка в первичной (вовторичной, третичной, четвертичной) структуре?

— Какая структураявляется определяющей? Почему?

— Какая структурамолекулы белка обеспечивает его функциональную активность?

– Какая структура является самой прочной? Почему? 

— Что произойдетсо свойствами белка, если изменить последовательность аминокислотных звеньев влинейной полимерной цепи? Как эти изменения отразятся на организме?

Например,серповидноклеточная анемия.

7) Состав иклассификация белков

По составу различают:

протеины, состоящиетолько из аминокислот;

протеиды – содержащиенебелковую часть;

простые белки – состоятиз аминокислот;

сложные – могутвключать углеводы (гликопротеиды), жиры (липопротеиды), нуклеиновые кислоты(нуклеопротеиды);

полноценные – содержатвесь набор аминокислот;

неполноценные –какие–то аминокислоты в их составе отсутствуют.

Поструктуре:

Фибриллярные (коллаген).

Глобулярные (ферменты и гормоны).

Промежуточные (фибриноген).

4.Свойства белков

Учитель химии:

Давайте изучим свойства белков.

а) агрегатное состояние. Белкибывают твердыми, жидкими и полужидкими (студнеобразными). Примером твёрдогобелка может быть мясо: имеет специфический вкус, цвет и запах. Белок куриногояйца – жидкий, не имеет цвета, растворяется в воде.

б)растворимость белков в воде.Жидкие и полужидкие белкирастворяются в воде, причём их растворимость связана с молекулярной массой истроением. Белки, имеющие небольшую массу, растворяются лучше. На растворимостьвлияет также природа радикалов аминокислотных звеньев.

 Выполнитеопыт с растворением белка куриного яйца в воде (работают в паре по инструкциямс предварительным повторением правил техники безопасности).

в) денатурация белков. Денатурация происходит под действиемсолей тяжелых металлов, высокой температуры, излучения. При слабом воздействии распадается только четвертичнаяструктура, при более сильном — третичная, а затем — вторичная, и белок остаетсяв виде полипептидной цепи. Этот процесс частично обратим: если не разрушенапервичная структура, то денатурированный белок способен восстанавливать своюструктуру. Обратный процесс называетсяренатурация. Отсюда следует, что всеособенности строения макромолекулы белка определяются его первичной структурой (демонстрация видеофрагмента).

Учащийся проводит опыт,демонстрирующий денатурацию белка под действием одного из факторов – высокойтемпературы. После нагревания пробирки с раствором куриного белка на спиртовкенаблюдается помутнение, при добавлении воды раствор остаётся мутным. То естьпроцесс денатурации был необратимым, свойства белка изменились.

Акак влияет алкоголь на структуру белков? Для выяснения этого учитель проводитследующий опыт.

Цель:показать воздействие алкоголя на белки ипосмотреть процесс денатурации белка.

Демонстрационныйопыт: “Изменение структуры и свойств белков при воздействии на них алкоголя”.

Впробирку с раствором куриного белка налили спирт. 

 —Что мы наблюдаем? (помутнение).

 —Почему? (происходит денатурация белка).

Вывод: Алкоголь также изменяетсвойства, а значит и функции белков. О вреде алкоголя необходимо не толькознать, но и запомнить на всю жизнь.

г) «цветные» реакции белков – обусловлены наличием в составебелков определённых аминокислотных остатков или химических группировок. Этимиреакциями являются биуретовая (её мы с вами уже проводили сегодня) иксантопротеиновая, которая заключается в обработке раствора белкаконцентрированной азотной кислотой. Появляющаяся при этом жёлтая окраска, кроменаличия белка, доказывает также присутствие бензольных колец в остаткахаминокислот.

Учитель биологии:

Задача № 1. При простудных заболеваниях температура тела повышается выше 36,6.Как это отражается на состоянии вашего организма. Почему повышение температурыдо 40 градусов очень опасно для человека.

Задача№2. Ретро вопрос.Почему при облучении цитоплазматической мембраны ультрафиолетовым излучением,прекратится диффузия и активный транспорт веществ?

 

Вывод: Денатурация белков – потеря естественных свойств (растворимости и др.)вследствие нарушения структуры молекул.

5.Функции белков

 ПОФУНКЦИЯМ:

·        Структурные

·        Каталитические

·        Регуляторные

·        Транспортные

·        Защитные

·        Двигательные

·        Запасающие

·        Токсичные

·        Сигнальные

Словопредоставляется учащимся для иллюстрации функций белков.

А) Каталитическаяфункция.

Умиралстарый араб. Все его богатство состояло из 17 прекрасных верблюдов (белых).0н собрал своих сыновей и объявил им свою последнюю волю: Мойстарший сын, опора семьи, должен получить после моей смерти половину верблюдов.Среднему сыну я завещаю треть всех верблюдов. Но и мой младший,любимый сын должен получить свою долю—одну девятую часть стада. Сказавэто, старый араб умер. Похоронив отца, 3 брата стали делить верблюдов. Ноисполнить, волю отца они не смогли: невозможно было разделить17 верблюдов ни пополам, ни на три части, ни на девять частей.

Но тутчерез пустыню проходил дервиш. Бедный как все учёные ,он вёл с собой чёрногооблезлого верблюда, нагруженного книгами. Братья обратились к нему за помощью.И дервиш сказал: Выполнить волю вашего отца оченьпросто. Я дарю вам моего верблюда, а вы попробуйте разделить наследство.

Убратьев оказалось 18 верблюдов, и все разрешилось. Старший сын получил половинуверблюдов-9 , средний — треть стада-6 и младший сын получил свою долю– 2хверблюдов.

Но 9,и6,и 2 дает 17,и после дележа оказался лишний верблюд — старый облезлыйверблюд учёного. И дервиш сказал: Отдайте мне назад моего верблюда за то,что я помог разделить вам наследство, а то мне придется самому тащить книгичерез пустыню.

Вотэтот черный верблюд и подобен ферменту. Он сделал возможным такойпроцесс, который без него был бы немыслим, а сам остался без изменения.

Главноесвойство ферментов — ускорять химические реакции ворганизме, не под­вергаясь при этом никаким изменениям.

Ферменты—биокатализаторы.

Вывод: ферменты ускоряют химические реакции в клетке, по своей природеони  белки.

Б) Регуляторнаяфункция.

Белки-гормоныоказывают влияние на обмен веществ. Они поддерживают постоянные концентрациивеществ  в крови и клетках, участвуют в размножении и других жизненноважных процессах. Существуют несколько разновидностей белков, выполняющихрегуляторную функцию. Среди них—гормоны. Одним из наиболее известныхбелков-гормонов является инсулин, который снижает содержание сахара в крови.При стойком недостатке инсулина содержание сахара в крови увеличивается иразвивается сахарный диабет. Синтез человеческого инсулина генно-инженернымиметодами открыл новые возмож­ности для лечения больных сахарным диабетом.

Железa есть поджелудком,
Выделяет инсулин.
Для обмена углеводов, 
Он нам всем необходим.
Высокий уровень глюкозы
Он сведет в крови на “нет”.
Если мало инсулина –
У вас будет диабет.

В) Структурнаяфункция.

Беды нашегоорганизма отражаются на коже, а особенно на коже лица – самой уязвимой частитела. В коже содержатся структурные белки: коллаген, ретикулин, эластин икератин. Совершенствои упругость эпидермиса во многом зависит от темпов синтеза собственныхколлагеновых и эластиновых волокон. С годами они вырабатываются медленнее, чтосопутствует потере тонуса, возникновению мимических и возрастных складок,обезвоживанию клеток. Мнение, что использование качественного крема приведет кнормализации темпов синтеза эластинового белка, ошибочно. Животный или морскойколлаген и эластин, входящие в состав многих косметических средств, непроникают вглубь эпидермиса, а лишь создают на поверхности пленку. Однако, длятого, чтобы стимулировать образование новых белковых соединений, необходимообеспечить организм достаточным количеством витаминов, микроэлементов иаминокислот

Г) Защитнаяфункция.

Белкив иммунной системе. Специальные белки – иммуноглобулины – являются антителами кантигенам (чужеродным белкам), они связывают и выводят антигены из организма,препятствуют размножению бактерий и вирусов, нейтрализуют выделяемые имитоксины. Пример, в лимфатических тканях (вилочковая железа, лимфатическиеузлы, селезенка), вырабатываются лим­фоциты-клетки, синтезирующие антитела.Поэтому у человека и животных одна из главных систем — это иммуннаясистема.

Такжев клетках человека и животных синтезируются специальные противовирусныебелки-интерфероны. Они через систему посредников активируют в клетки фермент,расщепляющий вирусные нуклеиновые кислоты, и включает синтез фермента,блокирующего аппарат синтеза вирусных белков.

Д) Транспортнаяфункция.

Заключаетсяв переносе в клетки из клеток, их перемещения внутри клеток, а также ихтранспортировка кровью и другими жидкостями по организму. Наиболее известнымтранспортным белком является гемоглобин. Он переносит кислород из лёгких кклеткам других тканей и органов. И уносит к легким углекислый газ.

Ретро вопрос: Почемунельзя находиться в гараже при закрытой двери и включенном двигателеавтомобиля?

Вывод: белки выполняютмногообразные функции в  живом организме.

6.Значениебелков для человека

Белки—важнейший компонентрациона питания человека. Они необходимы организму длявосполнения энергетических затрат, построения и возобновлениятканейтела, нервной системы. Белки—основа пищевого баланса.

Сообщениеученика о значение белков для человека.

Белковоеголодание довольно быстро приводит к тяжёлому расстройству здоровья. Особенночувствителен к недостатку белка растущий организм детей. Белковаянедостаточность приводит к задержке, а затем к полномупрекращению роста, вялости , похуданию, тяжёлым отёкам, поносу, воспалениюкожных покровов, малокровию, тяжёлым расстройствам функций печени иподжелудочной железы, понижению сопротивляемости организма к инфекционнымзаболеваниям — вот далеко не полный перечень последствийбелковой недостаточности, нередок и смертельный исход. Нарисованнаякартина характерна для заболевания квашиоркор, получившего широкое рас­пространениесреди детей на Африканском континенте, а также в некоторых странахАзии и Америки. Тяжёлые последствия белкового голодания особенно памятны людям,перенесшим блокаду Ленинграда.

Еслибелков в питании недостает, взрослый человек ощущает упадок сил, у негоснижается работоспособность, его организм хуже сопротивляется инфекции ипростуде. Что касается детей, то они при неполноценном белковом питании сильноотстают в развитии: дети растут, а белки – основной «строительный материал»природы.

 Учительбиологии: Человеческому организму всреднем требуется 1,1—1,5 г белка на 1 кг веса.

Решитезадачу:

1.Известно, что для взрослого человека необходимо 1,5 г белка

на 1 кгмассы. Зная свою массу, определить норму необходимого потребления белкадля своего организма .

2. Известно,что при продолжительности жизни 70 лет обновление белка в организмепроисходит в среднем 200 раз. Зная свой возраст, предполо­жите,сколько раз произошло обновление белка в вашем организме.

 

 

 

 

 

Вывод урока:

·        Белки – это высокомолекулярные органические соединения, биополимеры,состоящие из мономеров  аминокислот.

·        Аминокислоты— низкомолекулярные органические вещества имеющие карбоксильную иаминогруппы, которые соединяются с общим атомом углерода.

·        Четыре структуры белка (первичная, вторичная, третичная и четвертичная).

·        Денатурация – это утрата белковой молекулой своей структурной организации,обеспечивающей функциональные свойства белка, ренатурация – процессвосстановления структуры белка.

·        Белки выполняют в организмемногообразные функции.

 

 

Ответьтена вопрос:  Почему же Ф.Энгельс определил белки как основу жизни наЗемле?

Таккак они являются основными веществами, поддерживающими жизнь на Земле.

Приоритетнаяроль белков в клетке объясняется многообразием их функций. Поэтому они являютсяосновой жизни.

 Насколькомногообразны белки, настолько сложна, загадочна и многоликасама жизнь. Подтверждением является высказывание Гёте: Я всегдаговорил и не устаю повто­рять, что мир бы не мог существовать, если быбыл так просто устроен.

1V. Закрепление

Тест (ответыприкреплены под стулом). (Приложение 2)

V. Это интересно знать (Приложение 3)

V1. Подведение итогов. Рефлексия.

Выберите один изпредложенных куплетов:

1.

Знать строение белков –это хорошо,

Делать опыты всем классом– это хорошо,

Свойства, функции познать- это хорошо,

Хорошо урок прошёл?Просто  замечательно!

 

2.

Знать строение белков –это очень трудно,

Делать опыты всем классом– это очень трудно,

Свойства, функции познать- это очень трудно,

Хорошо урок прошёл? Былоочень нудно.

 

 

 

 

 

Приложение 1.

Используя опорные конспекты, определите, какая  структур белкаизображена на рисунке. Объясните, что она собой представляет и какие связи ееудерживают.

 

1.              2.   

 

3.                     4.

Ответьте на вопросы:

1.Какая структураявляется определяющей? Почему?

2.Какая структурамолекулы белка обеспечивает его функциональную активность?

3.Какаяструктура является самой прочной? Почему? 

4.Чтопроизойдет со свойствами белка, если изменить последовательность аминокислотныхзвеньев в линейной полимерной цепи? Как эти изменения отразятся на организме?

 

Серповидно-клеточная анемия.

Серповидно-клеточнаяанемия человека вызывается генетической аномалией в гене гемоглобина. Этааномалия приводит к появлению серповидного гемоглобина. Такие эритроцитыобладают пониженной стойкостью и плохо переносят кислород.

 

 

 

 

Приложение 2

Тест по теме«Белки»

1.     Главными носителями жизни являются:

а) углеводы;

б) белки;

в) жиры;

г) спирты.

2.     Сколько аминокислот участвуют вобразовании белков:

а) 30;    б) 26;   в)20;    г) 10?

3.     Сколько аминокислот являются незаменимымидля человека:

а) 16;   б) 10;    в)20;    г) 7?

4.     В результате какой реакции образуетсяпептидная связь:

а) реакции гидролиза;

б) реакции гидратации;

в) реакцииполиконденсации;

г) всех вышеперечисленныхреакций?

5.     Между какими функциональными группамиаминокислот образуется пептидная связь:

а) между карбоксильнымигруппами соседних аминокислот;

б) между аминогруппамисоседних аминокислот;

в) между аминогруппойодной кислоты и карбоксильной группой другой;

г) между гидроксильнымигруппами.

6.     Мономерами белков являются:

а) нуклеотиды;

б) этилен;

в) аминокислоты;

г) карбоновые кислоты.

7.     Структура белка, представляющая спираль:

а) первичная;

б) вторичная;

в) третичная;

г) четвертичная.

8.     Полное разрушение пространственныхструктур белков:

а) денатурация;

б) ренатурация;

в) поликонденсация;

г) биуретовая реакция.

9.     Структура белка, определяющаябиологическую активность белка:

а) первичная;

б) вторичная;

в) третичная;

г) четвертичная.

10. Гормон поджелудочной железы:

а) инсулин;

б) тироксин;

в) соматотропин; г)адреналин.

Приложение 3

Это интересно знать.

Сообщения учащихся

Белок сна

Засыпаем мы, нетолько от усталости и от влияния биоритмов, но и от вещества, которое вызываетсон. Это вещество, состоящее из 9 аминокислот  пептид  под названием ДСИП.Вещество это находится в мозгу, почках, печени, кишечнике, мышцах, в крови.Много его в молозиве – грудном молоке. Поэтому сытые дети грудного возрастазасыпают и видят сны, спят много. У людей страдающих бессонницей уровень ДСИПпонижен и введение его в организм путем инъекции нормализует сон, но точно досих пор не известно – в каком органе вырабатывается это вещество.

 

Черви – источникбелка

Биомасса дождевыхчервей содержит56 – 72 % белков, 12% жиров. В состав белков дождевого червявходят незаменимые аминокислоты, витамины. 11 аминокислот  из 20 могутсинтезироваться в организме, а остальные 9 должны поступить в организм с пищей.Белок дождевых червей используется для сбалансирования кормления животных,птиц, рыб. Мех пушных зверей будет значительно лучшего качества при добавлениив корм белка дождевых червей. В Китае, Японии, Венгрии в сыром виде вскармливаютдождевыми червями свиней, птиц, бычков в течении  трех недель по 5 – 6 штукежедневно. При этом живая масса животных бывает на 40% больше, чем уконтрольных. Хлеб с дождевыми червями  — любимое лакомство Филиппинцев, а вЯпонии в тонизирующие напитки обязательно добавляют экстракт из дождевыхчервей, в США в штате Калифорния в магазинах продают червей для пищевых целей.В Перми ведутся исследования и разработки по использовании продукта из дождевыхчервей для добавки в детское питание. Для сравнения:  в 100г мяса червей всухом виде содержится около 70% белка, в коровьем молоке—26%, в свинине—30%, вговядине—29%.

 

 

Белок –возбудитель заболевания

Возбудителем ипереносчиком болезни является белок вызывающий энцефалопатию – приводящуюсначала к слабоумию, а затем к потере памяти и гибели. Назвали этот белокприон, он находится в нервных клетках, а его ген локализован в 20 ой хромосомечеловека. В организм человека этот белок может попасть с мясом зараженныхкоровьим бешенством коров, особенно из Англии. Поэтому завозкоровьего мяса из Англии во многие страны запрещен. А в Новой Гвинее людизаболевают из – за каннибализма – ритуального поедания мозга соплеменников сцелью оказания им почестей. Прионы содержат некоторые виды грибов и дрожжей.

 

 

 

 

 

Приложение4

 

Оценочный лист.

 

№ п/п	Ф.И. учащегося	Работа с источником  информации (рассказ, презентация)	Демонстрационный опыт	Задачи, ретро вопросы	Тест	Формулирование выводов	Ответы на промежуточные вопросы	Итог
		.

 

ЛИТЕРАТУРА

11.  КолтунМ. Мир химии. М.: Детская литература, 1988;
Книга для чтения по органической химии. Сост. П.Ф.Буцкус. М.: Просвещение,1985.

12.  КузоваяТ.В., Калякина Е.А. Белки. «Химия». Издательский дом«Первое сентября», 2003, № 3, с.14.

13.  БеляевД.К., Воронцов Н.Н., Дымишц Г.М. и др.Общая биология. М.: Просвещение, 1999,с. 287.

14.  ЛидинР.А., Аликберова Л.Ю. Химия: Справочник длястаршеклассников и поступающих в вузы. М.: АСТ-ПРЕСС ШКОЛА, 2005, с.411.

15.  ГидрановичВ.И. Белки, или протеины: структура и биологическаяроль. Журнал «Бiялогiя:праблемы выкладання», 2011, №1, с.3.