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.

     I. Опрос по липидам и углеводам.
        1) Что такое полимер? (много звеньевая цепь, в которой одним звеном
           является какое-либо простое вещество – мономер) А-А-А-
        2) Какие бывают полимеры? ( регулярные А-А-А-  А-А-В-В-А-А-В-В- и
           нерегулярные А-В-А-А-Т-) Примеры.
        3) Что является мономером у углеводов? Липиды это полимеры?
        4) В каком процессе первоначально образуется глюкоза? (ф\з)
        5) Какой основной источник энергии в человеческом организме? (жиры)
           Почему? Почему целлюлоза не может быть источником энергии?
        6) Где синтезируются и расщепляются жиры? Углеводы?
        7) Целлюлоза и крахмал состоят из одинаковых остатков глюкозы и
           имеют один состав (С6Н12О6)п
    II. 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:
   1) 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        |Коллаген, кератин    |
|              |органоидов и др. структур            |                     |
|Регуляторная  |Регулирование обмена веществ в       |Некоторые гормоны –  |
|              |организме                            |инсулин, глюкагон    |
|Защитная      |-При попадании в организм чужеродных |-антитела            |
|              |белков и микроорганизмов в лейкоцитах|                     |
|              |образуются защитные белки            |                     |
|              |-защита от потери крови при ранении в|-фибриноген          |
|              |результате свертывания               |                     |
|Транспортная  |Присоединение и перенос химических   |гемоглобин           |
|              |элементов по организму               |                     |
|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   |Расщепление 1 г белка|
|              |клетке                               |– 17 кДж             |
|Сигнальная    |Узнавание молекул мембраной клетки   |гликопротеины        |
|Ферментативная|Каталитическое ускорение             |Белки-ферменты       |
|,             |биохимических реакций в клетке       |(каталаза, пепсин,   |
|каталитическая|                                     |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
    o Обладают большой молекулярной массой по сравнению с субстратом
    o У ферментов есть группа атомов, называемых активным центром
    o Ферменты высокоактивны
    o  Высокоспецифичные – катализируют только одну реакцию
    o Требуют особых условий – температуры, реакции среды, отсутствия ядов.
      Почему?
    o 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.
( Почему введение альбумина в кровь вызывает смерть, а употребление
полезно?