yrok_belkix

ГБОУ НПО РТ
Профессиональное училище № 1 г. Кызыла
Урок-исследование по теме:
«Белки, их состав и строение.
Функции белков»
Разработала: преподаватель
биологии Байкара Марина Юрьевна
Кызыл-2013 г.
План урока
Тема урока: Белки, их состав и строение. Функции белков.
Цель урока: продолжить расширение и углубление знаний об органических
веществах клетки на основе изучения строения и функций белков;
сформировать понимание важнейшей биологической роли белков в мире
живой природе; продолжить формирование умения выявлять связи между
строением и функциями веществ на примере белков.
К концу урока учащиеся должны знать: строение, состав и функции белков,
протеины, протеиды, пептиды, простые и сложные белки; структуры белка,
денатурация.
К концу урока должны уметь: различать структуры белков, характеризовать
функции белков.
Задачи: а) воспитательные: воспитывать у учащихся внимание,
самостоятельность.
б)развивающие: культуру речи, логику.
Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний
Методы ведения урока: словесные, наглядные, исследовательские.
Межпредметные связи: химия
Материально-дидактическое оснащение: учебник Д.К.Беляева, и т.д.
«Общая биология»; индивидуальные тексты (см. Приложение 2); тест (см.
Приложение 3.); индивидуальная ведомость учета оценок за урок (см.
Приложение1); ведомость учета оценок по новой теме (см. Приложение 1).
Организационный момент: проверка готовности обучающихся к уроку,
мотивация, озвучивание темы и цели урока (1 мин)
Организация контроля знаний учащихся по пройденной теме: блицопрос
(5 мин)
Изучение новой темы: Самостоятельное исследование темы. Работа в парах;
Учебный материал разделен на 2 блока (60 мин)
Закрепление темы: тест (10 мин)
Домашнее задание: прочитать записи в тетрадях, учебник Д.К. Беляева
«Общая биология», стр. 14-22.Письменно ответить на вопрос «Что такое
альбинизм?» (1 мин)
Подведение итогов урока. Выставление оценок за ответы на вопросы (3
мин)
Ход урока
1.Организация контроля знаний учащихся по пройденной теме
«Химический состав клетки. Вода и минеральные соли. Углеводы и липиды»
Блицопрос
Вопросы (написаны на доске):
1. На какие группы по содержанию в живых организмах делятся химические
элементы?
2. Назовите две группы, на которые делятся все вещества в клетке?
3. Название вещества, которое создает большую часть массы клетки.
4. Перечислите функции воды в клетке.
5. Каково содержание макроэлементов? Приведите примеры.
6. Каково содержание микроэлементов? Приведите примеры.
7. Перечислите функции минеральных веществ в клетке.
8. Какие органические молекулы входят в состав клетки?
2. Изучение новой темы: «Белки , их состав и строение. Функции
белков»
Самостоятельное исследование
Форма работы учащихся- в парах. Учебный материал разделен на 2
блока:
1-й блок-«Состав и строение белков»
2-й блок- «Функции белков»
Для каждого блока поставлена познавательная задача. Решить задачи
учащиеся должны в ходе выполнения предложенных заданий. За полные
ответы учащихся оценивается по 5-й балльной системе.
Схема работы учащихся: (написана на доске)
1. Знакомство с познавательной задачей
2. Чтение текста
3. Ответы на вопросы
4. Оформление необходимых записей
5. Оформление вывода на основе познавательной задачи
6. Подготовка к обсуждению
1-й БЛОК.
Познавательная задача: Что позволяет белкам выполнять их
биологические функции?
Текст 1. «Состав белков»
Белки представляют собой высокомолекулярные органические
соединения. Кроме С,Н,О.N в состав белков могут входить фосфор, сера,
железо.. Белки построены из мономеров, которыми являются аминокислоты.
Но лишь 20 аминокислот способно создать белковую молекулу. Среди
белков различают протеины- «чистые » белки, и протеиды, в которые кроме
белковой части входит небелковая часть (например, так построена каждая из
4 молекул гемоглобина). Кроме того, белки делятся на простые (входят
только аминокислоты) и сложные (аминокислоты+ другое органическое
вещество: липид, нуклеиновая кислоты и пр.)
Вопросы к тексту:
1. Какие химические элементы образуют белковую молекулу?
2. Чем протеины отличаются от протеидов?
3. Все ли существующие аминокислоты способные образовывать
белковую молекулу?
Текст 2. «Первичная структура белка»
Первичная структура белка определяется генотипом, благодаря
которому в процессе построения белка образуется аминокислотная цепь за
счет образования между аминокислотными остатками пептидной связи.
Пептидная связь образуется в процессе реакции полимеризации между
функциональными группами соседних аминокислот: карбоксильной группой
одной аминокислоты и аминогруппой другой. Образующийся «отрезок»
называется пептидом. Вся же аминокислотная цепь, состоящая из множества
таких пептидов, именуется полипептидом.
Вопросы к тексту:
1. Какие функциональные группы входят в состав аминокислот?
2. Какая связь образуется в результате взаимодействия
функциональных групп двух аминокислот?
3. Что собой представляет первичная структура белка?
4. Чем пептид отличается от полипептида?
Текст 3. «Вторичная структура белка»
Вторичная структура белка образуется для того, чтобы придать
аминокислотной цепи более компактную форму. Этот промежуточная
структура, наиболее часто принимающая спиралевидную форму. Ее
поддерживают водородные связи, образующиеся между
функциональными группами разных виток спирали.
Вопросы к тексту:
1.Какова пространственная конфигурация вторичной структуры?
2.Благодаря чему молекула белка удерживает данную структуру?
3.В чем необходимость поддержания данного уровня организации
белка?
Текст 4. «Третичная и четвертичная структуры белка»
Третичная структура – это конечная структура у большинства
белков, образующаяся с целью придания молекуле белка максимально
компактной формы в виде клубка (глобулы). В образовании данной
структуры участвуют самые слабые взаимодействия: дисульфидные,
ионные, водородные и пр. Полярные радикалы, выступающие наружу
глобулы, обеспечивают специфическую биологическую активность
белка.
В случае образования связи между несколькими простыми
белками образуется четвертичная структура белка (н-р, гемоглобин).
Вопросы к тексту:
1. Какова пространственная конфигурация третичной структуры белка?
2. Для чего возникает третичная структура?
3. Что определяет специфическую активность белка?
2-Й БЛОК.
Познавательная задача. Известно, что белки- важнейшая часть пищи
животных и человека. С чем это связано?
Текст 1. «Белки-ферменты»
В каждой живой клетке непрерывно происходят сотни биохимических
реакций. Быстрое протекание таких реакций обеспечивают
биокатализаторы-ферменты. Известно более 2 тысяч ферментов. Многие
ферменты имеют сложное строение. Они включают в себя белок и
небелковое соединение (кофермент), в качестве которого выступают, как
правило, витамины или ионы металлов. Активность фермента определяется
так называемым активным центром, имеющим специфический состав и
строение. В результате с активным центром, имеющим специфический
состав и строение. В результате с активным центром могут связываться
только определенные молекулы, подходя к нему «как ключ к замку»
Вопросы к тексту:
1. Какова роль ферментов в организме?
2. Что может входить в состав кофермента?
3. Почему ферменты обладают избирательным действием?
Текст 2. «Белки- регуляторы физиологических процессов»
Гормоны- регуляторы физиологических процессов-образуются в
железах внутренней секреции. Многие гормоны имеют белковую природу.
Их роль сводится к регуляции активности ферментов. Например , большая
группа белков-факторов роста- активизирует ферменты синтеза ДНК в клетке
и таком образом усиливает деление клеток и рост организма в целом. Это
также важно в процессе восстановления тканей при их повреждениях. Но
слишком интенсивное деление клеток может привести к их
злокачественному росту. Блокировать избыточный синтез факторов
(гормонов ) роста- значит привести к подавлению роста злокачественной
опухоли.
Вопросы к тексту:
1. Где синтезируются гормоны?
2. Могут ли гормоны оказать негативное влияние на организм?
Текст 3. «Белки-транспортеры»
В мембране, цитоплазме и ядерной оболочке клетки имеются
различные транспортные белки, которые обеспечивают активный и строго
избирательный транспорт веществ. Кроме того, в клетках крови эритроцитах
есть белок гемоглобин, который переносит кислород ко всем клеткам тела. В
транспорте витаминов, гормонов, микроэлементов принимают участие
белки сыворотки крови-альбумины.
Вопросы к тексту:
1. Каково место и роль белков-транспортеров в клетке?
2. Почему содержание белка гемоглобина в крови является
важной постоянной физиологической величиной?
Текст 4. «Белки -защитники организма»
Специальные белки-иммуноглобулины- играют роль антител по
отношению к чужеродным белкам. Они связывают и выводят эти белки из
организма, препятствуют размножению микробов и вирусов, нейтрализуют
выделяемые ими токсины. Н-р, в лимфатических тканях образуются
лимфоциты-клетки, синтезирующие антитела. Таким образом, у человека и
животных одна из главных систем- иммунная система.
Вопросы к тексту:
1.Какие белки входят в состав иммунной системы?
2.Каково действие защитных белков на чужеродные
реагенты?
3.Каким образом временная медицина предупреждает
многие инфекционные (бактериальные и вирусные) болезни?
Текст 5. «Белки, выполняющие структурную, энергетическую,
строительную, сократительную функции»
Белки участвуют в образовании клеточных мембран, органоидов.
Кроме того, белки (белок кератин) входят в состав шерсти, волос, перьев,
являются компонентами волокон соединительных тканей (белок коллаген).
При распаде 1 г белка выделяется 17 кДЖ энергии, однако белки
используются для получения энергии только тогда, когда истощаются другие
источники. Белки осуществляют также сократительную функцию. Например ,
белки актин и миозин играют главную роль в работе мышц.
Вопросы к тексту:
1. Является ли белок основным источником энергии?
2. Каковы функции таких белков, как кератин, коллаген, актин и миозин?
3.Закрепление темы: взаимная проверка учащихся
Тест «По основным терминам и понятиям»
Выбрать один правильный ответ
1. Из названных соединений выберите структурный компонент
белка:
А) Нуклеотид
Б)Аминокислота
В)Глюкоза
2. Назовите белки- катализаторы:
А)Гормоны
Б)Ферменты
В) Антиоксиданты
3. Какая химическая связь участвует в образовании первичной
структуры белка?
А) Водородная
Б)Пептидная
В) Сульфидная
4.Вторичная структура, как правило, имеет форму:
А ) Спирали
Б) Глобулы
В) Вытянутой цепи
5. Третичная структура имеет конфигурацию:
А) Спирали
Б) Складок
В)Глобулы
6. Синонимом понятия «белок» является термин:
А)Липид
Б)Полипептид
В)Нуклеотид
7. Белки, выполняющие защитные функции называются:
А) Антигенами
Б)Гормонами
В) Антителами
Эталон ответов : 1-б; 2-б; 3-б; 4-а; 5-в; 6-б; 7-в.
Критерии оценок: если 7 правильных ответов оценка «5»
6 правильных ответов «4»
5 правильных ответов «3»
менее 4 правильных ответов «2»
Ведомость учета оценок учащихся по новой теме:
Пары
1-й блок
2-й блок
уч-ся Текст 1.
Текст Текст
Текст Текст
Текст Текст Текс Текст
2.
3.
4.
1.
2.
3.
т 4.
5.
1 2 3 4 12 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 1 2 1 2 1 2
1
2
3
4
5
6и
т.д.
Индивидуальная ведомость оценок учащихся за урок:
Ф.И. учащихся
1.
2.
3.
4.
5.и т.д.
Организация
контроля
знаний уч-ся
по
пройденной
теме (2-5 б)
Изучение
новой
темы
(2-5 б)
Закрепл
ение
темы
(2-5 б)
Итого:
итого
Приложение 1.
Приложение 2.
Тема «Белки, их состав и строение. Функции белков»
1-й БЛОК.
Познавательная задача: Что позволяет белкам выполнять их биологические
функции?
Текст 1. «Состав белков»
Белки представляют собой высокомолекулярные органические
соединения. Кроме С,Н,О.N в состав белков могут входить фосфор, сера,
железо.. Белки построены из мономеров, которыми являются аминокислоты.
Но лишь 20 аминокислот способно создать белковую молекулу. Среди
белков различают протеины- «чистые » белки, и протеиды, в которые кроме
белковой части входит небелковая часть (например, так построена каждая из
4 молекул гемоглобина). Кроме того, белки делятся на простые (входят
только аминокислоты) и сложные (аминокислоты+ другое органическое
вещество: липид, нуклеиновая кислоты и пр.)
Вопросы к тексту:
1.Какие химические элементы образуют белковую молекулу?
2.Чем протеины отличаются от протеидов?
3.Все ли существующие аминокислоты способные образовывать
белковую молекулу?
Текст 2. «Первичная структура белка»
Первичная структура белка определяется генотипом, благодаря
которому в процессе построения белка образуется аминокислотная цепь за
счет образования между аминокислотными остатками пептидной связи.
Пептидная связь образуется в процессе реакции полимеризации между
функциональными группами соседних аминокислот: карбоксильной группой
одной аминокислоты и аминогруппой другой. Образующийся «отрезок»
называется пептидом. Вся же аминокислотная цепь, состоящая из множества
таких пептидов, именуется полипептидом.
Вопросы к тексту:
1.Какие функциональные группы входят в состав аминокислот?
2.Какая связь образуется в результате взаимодействия
функциональных групп двух аминокислот?
3.Что собой представляет первичная структура белка?
4.Чем пептид отличается от полипептида?
Текст 3. «Вторичная структура белка»
Вторичная структура белка образуется для того, чтобы придать
аминокислотной цепи более компактную форму. Этот промежуточная
структура, наиболее часто принимающая спиралевидную форму. Ее
поддерживают водородные связи, образующиеся между
функциональными группами разных виток спирали.
Вопросы к тексту:
1.Какова пространственная конфигурация вторичной структуры?
2.Благодаря чему молекула белка удерживает данную структуру?
3.В чем необходимость поддержания данного уровня организации
белка?
Текст 4. «Третичная и четвертичная структуры белка»
Третичная структура – это конечная структура у большинства
белков, образующаяся с целью придания молекуле белка максимально
компактной формы в виде клубка (глобулы). В образовании данной
структуры участвуют самые слабые взаимодействия: дисульфидные,
ионные, водородные и пр. Полярные радикалы, выступающие наружу
глобулы, обеспечивают специфическую биологическую активность
белка.
В случае образования связи между несколькими простыми
белками образуется четвертичная структура белка (н-р, гемоглобин).
Вопросы к тексту:
1.Какова пространственная конфигурация третичной структуры
белка?
2.Для чего возникает третичная структура?
3.Что определяет специфическую активность белка?
2-Й БЛОК.
Познавательная задача. Известно, что белки- важнейшая часть пищи
животных и человека. С чем это связано?
Текст 1. «Белки-ферменты»
В каждой живой клетке непрерывно происходят сотни биохимических
реакций. Быстрое протекание таких реакций обеспечивают
биокатализаторы-ферменты. Известно более 2 тысяч ферментов. Многие
ферменты имеют сложное строение. Они включают в себя белок и
небелковое соединение (кофермент), в качестве которого выступают, как
правило, витамины или ионы металлов. Активность фермента определяется
так называемым активным центром, имеющим специфический состав и
строение. В результате с активным центром, имеющим специфический
состав и строение. В результате с активным центром могут связываться
только определенные молекулы, подходя к нему «как ключ к замку»
Вопросы к тексту:
1.Какова роль ферментов в организме?
2.Что может входить в состав кофермента?
3.Почему ферменты обладают избирательным действием?
Текст 2. «Белки - регуляторы физиологических процессов»
Гормоны - регуляторы физиологических процессов - образуются в
железах внутренней секреции. Многие гормоны имеют белковую природу.
Их роль сводится к регуляции активности ферментов. Например , большая
группа белков-факторов роста- активизирует ферменты синтеза ДНК в клетке
и таком образом усиливает деление клеток и рост организма в целом. Это
также важно в процессе восстановления тканей при их повреждениях. Но
слишком интенсивное деление клеток может привести к их
злокачественному росту. Блокировать избыточный синтез факторов
(гормонов ) роста- значит привести к подавлению роста злокачественной
опухоли.
Вопросы к тексту:
1.Где синтезируются гормоны?
2.Могут ли гормоны оказать негативное влияние на организм?
Текст 3. «Белки-транспортеры»
В мембране, цитоплазме и ядерной оболочке клетки имеются
различные транспортные белки, которые обеспечивают активный и строго
избирательный транспорт веществ. Кроме того, в клетках крови эритроцитах
есть белок гемоглобин, который переносит кислород ко всем клеткам тела. В
транспорте витаминов, гормонов, микроэлементов принимают участие
белки сыворотки крови-альбумины.
Вопросы к тексту:
1.Каково место и роль белков-транспортеров в клетке?
2.Почему содержание белка гемоглобина в крови является
важной постоянной физиологической величиной?
Текст 4. «Белки -защитники организма»
Специальные белки-иммуноглобулины- играют роль антител по
отношению к чужеродным белкам. Они связывают и выводят эти белки из
организма, препятствуют размножению микробов и вирусов, нейтрализуют
выделяемые ими токсины. Н-р, в лимфатических тканях образуются
лимфоциты-клетки, синтезирующие антитела. Таким образом, у человека и
животных одна из главных систем- иммунная система.
Вопросы к тексту:
1.Какие белки входят в состав иммунной системы?
2.Каково действие защитных белков на чужеродные
реагенты?
3.Каким образом временная медицина предупреждает
многие инфекционные (бактериальные и вирусные) болезни?
Текст 5. «Белки, выполняющие структурную, энергетическую,
строительную, сократительную функции»
Белки участвуют в образовании клеточных мембран, органоидов.
Кроме того, белки (белок кератин) входят в состав шерсти, волос, перьев,
являются компонентами волокон соединительных тканей (белок коллаген).
При распаде 1 г белка выделяется 17 кДж энергии, однако белки
используются для получения энергии только тогда, когда истощаются другие
источники. Белки осуществляют также сократительную функцию. Например,
белки актин и миозин играют главную роль в работе мышц.
Вопросы к тексту:
1.Является ли белок основным источником энергии?
2.Каковы функции таких белков, как кератин, коллаген, актин и
миозин?
Приложение 3.
Тест «По основным терминам и понятиям»
1. Из названных соединений выберите структурный компонент
белка:
А) Нуклеотид
Б)Аминокислота
В)Глюкоза
2. Назовите белки- катализаторы:
А)Гормоны
Б)Ферменты
В) Антиоксиданты
3. Какая химическая связь участвует в образовании первичной
структуры белка?
А) Водородная
Б)Пептидная
В) Сульфидная
4.Вторичная структура, как правило, имеет форму:
А ) Спиралы
Б) Глобулы
В) Вытянутой цепи
5. Третичная структура имеет конфигурацию:
А) Спирали
Б) Складок
В)Глобулы
6. Синонимом понятия «белок» является термин:
А)Липид
Б)Полипептид
В)Нуклеотид
7. Белки, выполняющие защитные функции называются:
А) Антигенами
Б)Гормонами
В) Антителами