Разработка урока учителя биологии МОУ СОШ№5 им.А.М

Разработка урока учителя биологии МОУ СОШ№5 им.А.М.Дубинного г. Пятигорска
Ставропольского края Вартановой Алёны Алексеевны, по теме:
«Строение, функции и взаимосвязь белков с живыми организмами»
Цели урока:
 Расширить знания учащихся о белках как природных полимерах и основных
компонентах живых клеток с опорой на имеющиеся знания;
Задачи:
 Раскрыть многообразие функций белков во взаимосвязи со строением и
свойствами;
 Объяснить строение макромолекул белка, имеющих характер информационных
биополимеров.
 Развивать познавательный интерес учащихся на основе использования
современных информационных технологий и интерактивных обучающих средств;
 Учить применению знаний, получаемых на уроках по одному предмету, к анализу
явлений или процессов, изучаемых другими предметами;
 Формирование умений работать с информацией, её поиском и отбором содержания
путем работы над опережающими заданиями;
 Развивать навыки самоконтроля.
Оборудование:




таблица "Белки"
транспарант "Классификация белков"
схематичная молекула белка
презентация к уроку
ХОД УРОКА.
I. Введение: 1. Организационный момент;
2. Постановка познавательных задач.
II. Изучение нового материала:
«Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом
которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой,
причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и сама жизнь, что
приводит к разложению белка».
Ф.Энгельс «Антидюринг»
Белки – природные полимеры. Их молекулярная масса варьируется от 5–10 тысяч до 1
миллиона и более. Белки по количеству и значению стоят на первом месте из
органических веществ клетки.
В нашем организме содержание белков в % к сухой массе:
- в мышцах – 80%
-в коже – 63%
- в печени – 57%
- в мозге – 45%
- в костях – 28%
В организме человека нет участка, где не было бы белков. Установлено, что за 180
суток обновляется примерно половина белков тела человека, а белки печени целиком
обновляются за 17 – 20 суток, за 20 суток кровь человека обновляется полностью три раза.
Признаки белковой недостаточности – задержка роста, малокровие, выпадение волос.
Человеку в сутки требуется 100г. белка, а при большой нагрузке – до 150г.
Белки рыбы не менее ценны, чем белки мяса, но они легче перевариваются и
усваиваются организмом.
Отсутствие в пище аминокислоты лизина приводит к задержке роста ребенка, к
истощению его мышечной системы. Недостаток аминокислоты Валин, вызывает
расстройство равновесия у детей.
Структурными единицами белков являются α-аминокислоты. В каждом белке
присутствует 20 α-аминокислот. Из них может быть образовано 2 432 902 008 176 640 000
комбинаций, т.е. различных белков (сравните: 33 буквы алфавита и количество слов в
русском языке).
Примеры аминокислот
Теперь давайте разберём классификацию белков, которая делится на два вида:
1. Классификация белков по составу:
1. протеины – состоят только из α-аминокислот, относятся к простым белкам.
2. протеиды – содержат небелковую часть, относятся к сложным белкам. Могут
включать углеводы (гликопротеиды), жиры (липопротеиды), нуклеиновые кислоты
(нуклеопротеиды).
3. полноценные – содержат весь набор аминокислот, в том числе незаменимые.
4 .неполноценные – какие-то аминокислоты в составе отсутствуют.
2. Классификация по структуре белка:
1.
первичная
структура
–
линейная
последовательность
остатков
аминокислот, связанных пептидными (амидными) связями:
2.
вторичная
структура
–
спиралевидная.
Спираль
поддерживается
множеством водородных связей между соседними витками (работы Лайнуса Полинга):
3.
третичная структура – глобула (клубок) – способ свертывания вторичной
(спиральной) структуры:
В образовании третичной структуры большую роль играют дисульфидные
мостики (-S-S-), ионные связи.
4.
Четвертичная структура – это объединение нескольких третичных
структур в одно целое.
После того, как мы с вами разобрали строение и классификацию молекулы белка,
мы можем разобрать какие функции выполняют белки и какое значение имеют для
человека. Свойства и функции белков могут быть различны, в зависимости от
классификации:
1. Денатурация-нарушение природной структуры белка.
С белками может происходить денатурация. Это процесс разрушения структуры
белка, который может происходить при его нагревании, встряхивании, облучении,
варке (учитель показывает опыт по свертыванию яичного белка).
В нашей жизни можно встретить множество примеров денатурации белка. Например:
А) мясо в кипящей воде уменьшается в размере т.к. нарушается вторичная, третичная
и четвертичная структуры белка.
Б) перед уколом обрабатывают поверхность кожи спиртом. Дезинфицирующее
свойство этилового спирта основано на его способности вызывать денатурацию
бактериальных белков, что приводит к гибели микроорганизмов.
В) Кофточка из шерсти при стирке в горячей воде «садиться».
Г) Некоторые лекарства от воздействия солнечных лучей или тепла теряют свои
лечебные свойства. Их хранят в темных флаконах и в холодильнике.
2. Ренатурация – восстановление природной структуры белка.
Кроме денатурации происходит и противоположный процесс – ренатурация.
Ренатурация – восстановление природной структуры белка при нормальных условиях.
Например: сухая вакцина для прививок не активна, а разбавленная водой
восстанавливает природную структуру и становится активной.
3. Каталитическая.
Биологические катализаторы – ферменты – вещества белковой природы.
Ферменты (амилаза, уреаза, липаза и т.д.) – специфичны, активны при оптимальной
температуре и давлении, имеют высокую скорость протекания.
2Н2О2 ---------2Н2О + О2
6. Регуляторная функция.
а) гормон роста, образующийся в гипофизе
б) гормон инсулин, образующийся в поджелудочной железе
7. Транспортная функция.
Белок крови гемоглобин переносит кислород.
8. Защитная функция.
Лимфоциты клетки синтезируют защитные белки – антитела – иммуноглобулины.
Вакцины для прививок.
9. Энергетическая функция.
При распаде 1г. белка выделяется 17,6кдж. энергии.
Незаменимые аминокислоты:
Лейцин
Изолейцин
Лизин
Метионин
Полин
Теонин
Триптофан
Фенилаланин
Валин
Гистидин
10. Строительная функция.
Белки участвуют в образовании всех клеточных структур.
11. Двигательная функция.
Белки участвуют во всех движениях, к которым способны клетки и организмы.
Человеку всегда хотелось чуда. Одним из чудес остается возникновение жизни,
превращение неживой материи в живой организм. Данный урок дает
возможность «приоткрыть дверь» научного познания жизни и понять, что жизнь
и белки неразрывно связаны.
III. Закрепление знаний учащихся.
Задание 1. Пользуясь учебным материалом, письменно ответьте на вопросы:
1)
Что называется белками?
2)
Какие вещества являются структурными единицами белков?
Задание 2. Заполните таблицу «Классификация белков»
Вид белка
Состав белка
1. протеины –
………….
……………. –
имеют небелковую часть (сложный белок)
2. …………. –
Весь набор аминокислот
неполноценные –
…………….
Задание 3. Допишите предложение, вставьте пропущенные слова:
………… теория Фишера-Данилевского представляет молекулу белка как длинную
цепь ……… ………, соединенных ………. связями.
Задание 3. Заполните таблицу «Виды структуры белков»
Название структуры
Что собой представляет
Какими
поддерживается
1. первичная
линейная цепь
пептидными
2. ……………
……………….
……………….
3. ……………
……………….
……………….
4. ……………
……………….
……………….
Задание 4. Дополните схему «Функции белков в организме»
Покровные и
мышечные ткани
транспортеры кислорода
белки
Задание 5. Ответьте на вопросы тестового задания (форма ответа: цифра-буква).
1.
Какие вещества входят в состав белков?
а) аминокислоты; б) спирты; в) эфиры; г) кислоты
связями
2.
Сколько аминокислот участвуют в образовании белков?
а) 16; б) 20; в) 30; г) 10
3.
Какие белки называются неполноценными?
а) в которых отсутствуют некоторые аминокислоты;
б) в которых отсутствуют некоторые незаменимые аминокислоты;
в) в которых отсутствуют некоторые заменимые аминокислоты.
Задани
е 6. По
рисунк
ам
опреде
лите
1.
вид
3.
структу
ры
белка
(форма
ответа:
цифра
– название структуры).
IV. Домашнее задание: §2.5
2.
4.