Конспект урока по биологии - белки

Конспект двух уроков по биологии в 10 «Б» классе по теме:

Белки. Структура и функции. Ферментативная активность белков.



Ход урока.

На сегодняшнем уроке мы должны будем познакомиться со строением и свойствами белков, и подробнее рассмотреть каталитическую или ферментативную функцию, и провести лабораторную работу на эту тему. 



Опрос по липидам и углеводам.

Что такое полимер? (много звеньевая цепь, в которой одним звеном является какое-либо простое вещество – мономер) А-А-А-

Какие бывают полимеры? ( регулярные А-А-А-  А-А-В-В-А-А-В-В- и нерегулярные А-В-А-А-Т-) Примеры. 

Что является мономером у углеводов? Липиды это полимеры?

В каком процессе первоначально образуется глюкоза? (ф\з)

Какой основной источник энергии в человеческом организме? (жиры) Почему? Почему целлюлоза не может быть источником энергии?

Где синтезируются и расщепляются жиры? Углеводы?

Целлюлоза и крахмал состоят из одинаковых остатков глюкозы и имеют один состав (С6Н12О6)п

Запишите тему урока.

Сегодня мы разберем биополимеры нерегулярного строения. Что это значит? Как вы думаете из каких элементов состоят белки? 

1.Запишите – Белки - сложные органические соединения, состоящие из С Н О N.  Могут включать S  и образовывать комплексы с Me – Fe,P,Cu,Zn. Это макромолекулы, их молекулярная масса доходит до неск. Млн. 

Например, формула молекулы гемоглобина (не для записи) может дать представление о его сложности:

C3032H4816O872N780S8Fe4. Эта белковая молекула средней величины. 

2. Мономерами белков являются аминокислоты. Кто знает, сколько существует аминокислот? Вообще в природе встречается более 170, но в состав белков входит 26, а чаще всего только 20. Они изображены на таблице и в вашем учебнике.

Скажите, почему нельзя питаться только животной пищей?

Растения способны синтезировать все 20 аминокислот, животные же получают 8 из них в готовом виде с пищей. Такие аминокислоты называются незаменимыми. Белки в пищеварительном тракте распадаются до аминокислот, всасываются в кровь и организм из них строит собственные белки. 

Рассмотрим общее строение аминокислоты:

Карбоксильная (кислотная) группировка –



2)Аминогруппа – 



3)Радикал- та часть, по которой аминокислоты отличаются друг от друга.

Запишите общую формулу:









Глядя на эту формулу, скажите, какими свойствами обладают все аминокислоты? (амфотерными). А если радикал будет содержать карбоксильные или основные группировки как это будет влиять на свойства?



3.Запишите - Образование пептидной связи.

Аминокислоты соединяются между собой при помощи пептидной связи. Карбоксильная и аминогруппы взаимодействуют друг с другом с выделением Н20.

Как называется такая реакция ? Конденсации. Сейчас кто-нибудь подойдет к доске и поможет мне написать эту реакцию. Все записывают ее в тетради.



Чем обусловлено огромное множество белков в природе если их составляющими служат всего 20 мономеров?



4. Запишите – уровни организации белковой молекулы.

Первичная структура белка представляет собою последовательность аминокислот в полипептидной цепи, соединенных пептидными связями. Это какие связи? – ковалентные.

Вторичная структура – белковая нить закручена в виде спирали. Между группами СООН одного витка и NH2 другого образуются водородные связи. Что это такое?

Третичная структура - укладка полипептидной цепи с образованием компактной, плотно упакованной структуры. Это клубок или фибриллы (кератин, колаген) Такая структура поддерживается дисульфидными связями, гидрофобными взаимодействиями, электростатическими.



Четвертичная структура - способ обьединения (расположения в пространстве) отдельных полипептидных цепей в белковой молекуле, состоящей из нескольких подобных цепей. 

Например молекула гемоглобина состоит из 2 альфа и 2 бета цепей. Посмотрите рисунок в учебнике. 

Сравните особенности строения молекул белков и полисахаридов. Что общее и различное?

5. Денатурация.

Это процесс изменения структуры, а следовательно и свойств белков под действием факторов внешней среды. Денатурация может быть обратимой, а может необратимой. Какие факторы вы можете назвать?-pH, температура. Почему происходит денатурация? – связи со второго уровня слабее ковалентных. До какого уровня денатурация обратима и почему? – до второго, разорванная цепочка не восстанавливается.

Денатурация имеет биологическое значение, например паук выделяет капельку секрета, которая приклеивается к опоре и продолжая выделять секрет паук слегка натягивает ниточка – происходит денатурация и секрет из растворимого состояния переходит в нерастворимое.

6. Функции белков. Нарисуйте таблицу. Какие функции белков вы знаете?

Функция

Сущность

Пример

Структурная

Образование мембраны клеток и органоидов и др. структур 

Коллаген, кератин

Регуляторная

Регулирование обмена веществ в организме

Некоторые гормоны – инсулин, глюкагон

Защитная

-При попадании в организм чужеродных белков и микроорганизмов в лейкоцитах образуются защитные белки

-защита от потери крови при ранении в результате свертывания

-антитела





-фибриноген

Транспортная

Присоединение и перенос химических элементов по организму

гемоглобин

Сократительная

Осуществление всех типов движения

Актин, миозин

Запасающая

Резерв для организма, плода

Яичный альбумин, казеин молока

Токсическая



Змеиный яд, дифтерийный токсин

Энергетическая

Не основной, но источник энергии в клетке 

Расщепление 1 г белка – 17 кДж

Сигнальная

Узнавание молекул мембраной клетки

гликопротеины

Ферментативная, каталитическая

Каталитическое ускорение биохимических реакций в клетке

Белки-ферменты (каталаза, пепсин, трипсин)



7.Запишите- Ферментативная функция белков.

Ферменты- катализаторы живой природы. Что такое катализатор? (вещество ускоряющее химическую реакцию, но не изменяющееся в процессе реакции.)

Какие отличия ферментов от неорганических катализаторов? Запишите

Обладают большой молекулярной массой по сравнению с субстратом

У ферментов есть группа атомов, называемых активным центром

Ферменты высокоактивны

 Высокоспецифичные – катализируют только одну реакцию

Требуют особых условий – температуры, реакции среды, отсутствия ядов. Почему?

Используется много раз одна и та же молекула. 



Лабораторная работа №3 Вариант1.

Сегодня мы выполним лабораторную работу по изучению каталитической активности каталазы. Это фермент, разрушающий в организме перекись водорода, т.к. она является ядом для клеток.

Внимательно прочитайте инструкцию, пока я раздам оборудование.

Нарисуйте таблицу (на доске рисую я):

Условия

Выделения О2

Вареный картофель

-

Сырой картофель

бурное

Вареное мясо

-

Сырое мясо

Менее бурное

Измельченное с песком мясо

Сильно бурное





Выполните опыт и заполните таблицу.

Ответьте на вопросы и напишите вывод.

В конце урока сдайте тетрадь, на следующем занятии тест.



Домашнее задание параграф 4.