ТЕМА УРОКА: «БЕЛКИ – БИОПОЛИМЕРЫ ЖИЗНИ» Тип урока: интегрированный урок (химия-биология) Задачи урока: сформировать у учащихся знания о химическом составе, образовании, строении и структуре белков; развивать логическое мышление учащихся; воспитывать у учащихся стремление к здоровому образу жизни. Оборудование: компьютер, проектор, набор оборудования и реактивов для проведения демонстрационных опытов и мини- исследования (белок куриного яйца, желатин, шерстяные волокна, поваренная соль, вода, гидроксид натрия, сульфат меди (II), концентрированная азотная кислота; пробирки) Урок проводится после изучения тем ««Органические вещества клетки. Белки» (учебник В.И. Сивоглазов, И.Б. Агафонова, Е.Т. Захарова Общая биология. Базовый уровень10-11 класс. - М.: Дрофа, – 368 с.) в биологии и «Аминокислоты» (учебник О.С. Габриелян Химия. Базовый уровень. 10 класс. – М.: Дрофа, – 189 с.) в курсе органической химии.
Белки. «Повсюду, где мы встречаем жизнь, мы находим, что она связана с каким-либо белковым телом, и всюду, где мы встречаем какое-либо белковое тело, не находящееся в процессе разложения, мы без исключения встречаем и явления жизни. Жизнь есть способ существования белковых тел». Ф. Энгельс Задание 1. Сформулируйте и запишите в тетрадь определение белков, в котором были бы учтены следующие смысловые моменты: -тип макромолекулы -вид мономерных единиц -регулярность мономеров Ответ: Белки – это высокомолекулярные полимеры нерегулярного строения, мономерами которых являются аминокислоты.
Состав белков Обычные аминокислоты, входящие в состав белков аланин аргинин аспарагин Аспарагиновая кислота фенилаланин гистидин глицин глутамин Глутаминовая кислота изолейцин лейцин лизин метионин пролин серин тирозин треонин триптофан цистеин валин
Состав белков Рис.1 Оптическая изомерия аланина Рис. 2 Пептидные связи в структуре белка
Состав белков Задание 3. Заболевание серповидно-клеточная анемия сопровождается заменой в полипептидной цепи молекулы гемоглобина аминокислотного остатка глутаминовой кислоты на остаток валина. Фрагмент цепи нормального гемоглобина: –глу–глу–лиз–. Фрагмент цепи аномального гемоглобина: –вал–глу–лиз–. Изобразите эти фрагменты в виде химических формул и определите структуру участка молекулы ДНК, кодирующего указанный участок полипептида, используя таблицу генетического кода (приложение 2).
Состав белков Ответ: ДНК: ГАГ-ГАГ-ААГ белок:–Глу–Глу–Лиз– (возможны другие варианты в связи с избыточностью кода ) ДНК: ГУУ– ГАГ- ААГ белок:–Вал–Глу–Лиз– (возможны другие варианты в связи с избыточностью кода)
Структура белков Конформация белка – пространственная конфигурация молекулы белка, особая геометрическая форма. ?
Структура белков Задание 4. Ознакомиться с текстом (Приложение 4,5) и заполнить в тетради таблицу.
Структура белков
Классификация белков 1. По составу молекул
Классификация белков 3. По функциям
Классификация белков 2. По структуре
Функции белков БЕЛКИ ФЕРМЕНТЫ ГОРМОНЫ ТРАНСПОРТНЫЕ БЕЛКИ ТОКСИНЫ АНТИБИОТИКИ ЗАЩИТНЫЕ БЕЛКИ ДВИГАТЕЛЬНЫЕ БЕЛКИ СТРУКТУРНЫЕ БЕЛКИ ЗАПАСНЫЕ БЕЛКИ
Физические и химические свойства Электрические свойства Денатурация и ренатурация Вопрос: В чем заключается сущность денатурации (ренатурации) белка? Какие факторы могут вызывать денатурацию белка? Гидролиз Вопрос: Какой процесс называется гидролизом? Какие соединения образуются при гидролизе белков? Как называется реакция обратная реакции гидролиза белка? Горение Цветные реакции Биуретовая реакция (позволяет определить количество пептидных связей): белок + NaOH + CuSO 4 фиолетовое окрашивание (атомы азота пептидной связи образуют комплексное соединение с ионами Cu 2+ ) Ксантопротеиновая реакция (нитрование бензольных колец ароматических аминокислот белка): белок (охлажд.) + HNO 3 (конц.) + нагрев желтое окрашивание
Дополнительные вопросы 1. Почему врачи рекомендуют «сбивать» температуру у больного, если она превышает 38 °С? 2. С чем связано отторжение пересаженных (трансплантированных) органов и тканей у пациентов? 3. Почему происходит уменьшение веса мяса и рыбы после их тепловой обработки? 4. О чем свидетельствует образование «хлопьев» или помутнение бульона во время варки мяса?
Домашнее задание: повторить § 2.5 (учебник В.И. Сивоглазов, И.Б. Агафонова, Е.Т. Захарова Общая биология. Базовый уровень10-11 класс), учить § 17, вопр.1-9 (устно), 10 (письменно) (учебник О.С. Габриелян Химия. Базовый уровень. 10 класс).