СТРОЕНИЕ БЕЛКОВЫХ МОЛЕКУЛ

БЕЛКИ

Тема: Белки

Тип урока: комбинированный

Цель: углубить знания о важнейших классах биологически значи­мых органических соединений - белках

Задачи:

1.Образовательные:

- сформировать представление о белках как непериодических линейных биополимерах, состоящих из различных аминокислотных остатков;

- охарактеризовать состав и химическое строение полипептид­ных молекул, а также первичную, вторичную, третичную и четвертич­ную структуру белка;

- ознакомить учащихся с важнейшими функциями белков;

- сформировать знания о качественных реакциях на молекулы белка.

2.Развивающие:

- способствовать развитию умения анализировать и обобщать ранее изученные факты

- совершенствовать навыки работы с лабораторным оборудованием

Универсальные учебные действия (познавательные, регулятивные, коммуникативные)

· Формировать умение извлекать информацию из таблиц, схем

· Формировать умение выявлять сущность, особенности изучаемых веществ

· Формировать умение на основе анализа ранее изученных фактов делать выводы

· Формировать умения отвечать на поставленный вопрос, аргументировать

· Формирование вербальных и невербальных способов коммуникации

· Уметь корректировать свои действия и других

· Давать оценку результатам работы и т.д.

3.Воспитательные:

-воспитывать интерес к изучаемому предмету;

Универсальные учебные действия (личностные)

· Воспитывать культуру диалога

· Формировать позитивное отношение к себе и окружающему миру (Л)

· Формировать личностную мотивацию учебной деятельности (Л)

4. Методы: побуждающий и подводящий диалоги, работа с текстом, метод иллюстрации, метапредметный подход,

5. Дидактические средства: таблицы «Функции белков», «Строение белковой молекулы»; реактивы: раствор куриного белка, растворы NaOH, CuS0₄, HN0₃; химическая посуда, спиртовка, держатели; тестовые задания; карточки с текстовым материалом; презентация к уроку; компьютер; проектор; экран; учебник.

6. Оформление доски: число, тема урока, таблицы, эпиграф «Жизнь – это способ существования белковых тел» Ф. Энгельс.

ПЛАН УРОКА

 

Организация начала урока

1.1 Приветствие учащихся и гостей

1.2 Подготовка учащихся к работе

 

Объяснение нового материала

3.1 Строение белковых молекул

3.2 Физические свойства белков

3.3 Функции белков

3.4 Качественные реакции на белки (демонстрация)

 

Закрепление

Решение задачи

 

Подведение итогов урока

6.1 Оценивание работы на уроке

6.2 Рефлексия

 

Домашнее задание

7.1 Пояснение домашнего задания

 

Организация начала урока

· Приветствие

· Подготовка учащихся к работе

 

Мотивация учебной деятельности

Органические соединения составляют в среднем 20-30% массы клетки живого организма. К ним относятся биологические полимеры – углеводы, нуклеиновые кислоты, белки, а также жиры и ряд небольших молекул – гормоны, пигменты, аминокислоты, простые сахара и т.д.

Часть из этих веществ вы уже изучили, с другими еще предстоит познакомиться. На этом уроке мы повторим и систематизируем уже изученный вами в начале года на уроках биологии материал о строении и функциях молекул белка, познакомимся с качественными реакциями на белки.

Запишите в тетрадь число и тему урока – «Белки».

Эпиграфом урока будут слова Фридриха Энгельса «Жизнь – это способ существования белковых тел».

 

Объяснение нового материала

Среди органических веществ клетки белки занимают первое место как по количеству, так и по значению.

Белки – это непериодические полимеры, мономерами которых являются аминокислоты.

В организме человека встречается 5 млн типов белковых молекул, отличающихся не только друг от друга, но и от белков других организмов. Такое разнообразие обеспечивается сочетанием всего лишь 20 разных аминокислот, составляющих несколько сотен, а иногда и тысяч комбинаций. Порядок их чередования может быть самым разнообразным; благодаря этому возможно существование огромного числа молекул белка, отличающихся друг от друга. Напри­мер, из 20 остатков аминокислот теоретически можно составить около 2 • 10¹⁸ вариантов белковых молекул, различающихся порядком чере­дования аминокислот, а значит, и формой, и свойствами.

Белки делятся на протеины, содержащие только остатки аминокислот, и протеиды, содержащие еще и небелковую часть (липо-, хромо-, глико-, фосфопротеиды)

Белки (по составу) ЗАПИСАТЬ!!!

 

Протеины Протеиды

(простые) (сложные)

макромолекулы состоят только кроме остатков ά- аминокислот макромолекулы

из остатков ά- аминокислот. содержат другие группы атомов.

 

СТРОЕНИЕ БЕЛКОВЫХ МОЛЕКУЛ

· Что вы можете сказать о структуре белка, исходя из знаний биологии?

Молекула белка напоминает нитку, унизанную раз­ноцветными бусинами и скрученную в виде спирали. «Бусины» - это аминокислотами. Белки разного размера включают в себя от нескольких десятков до нескольких со­тен и даже тысяч аминокислот. В среднем длина белка - около 300 аминокислот.

Последовательность соединения аминокислотных остатков в полипеп­тидной цепи получила название пер­вичной структурой белка. Углерод карбонильной группы, азот и связанные с ними четыре атома лежат в одной плоскости. Валентные углы при sp²-гибридном атоме углерода близки к 120⁰, при sp³-гибридном атоме углерода - 110⁰.

Группа атомов –СО – NH -, с помощью которой связаны две ά- аминокислоты, называется пептидной связью.

· Написаны формулы трех аминокислот. Используя их получите трипептид.

H₂N-CH₂-COOH C₆H₅-CH₂-CH –COOH HO-CH₂-CH-COOH

NH₂ NH₂

 

· Какую еще структуру, кроме первичной вы знаете? ОТВЕТИТЬ

· Что она представляет? ОТВЕТИТЬ

· Как крепятся витки в молекуле? ОТВЕТИТЬ

ИЗУЧИТЬ: В пространстве полипептид­ная цепь белка может располагаться двумя способами. Она может быть закручена в спираль, на каждом витке которой располагается 3,6 звена аминокислот с обращенными наружу радикалами. Отдельные витки скреплены между собой водо­родными связями между группами NH и СО различных участ­ков цепи. Такая структура белка называется ά-спираль и наблюдается, к примеру, у ά-кератина (шерсть, волосы, рога, ногти).

Если боковые группы аминокислотных остатков не очень велики (глицин, аланин, серии), две полипептидных цепи мо­гут быть расположены параллельно и скрепляться между со­бой водородными связями. При этом полоса получается не плоской, а складчатой. Это

β-структура белка, характерная, например, для фиброина шелка.

Таким образом, вторичная структура - это спираль, которая образуется в результате скручивания поли­пептидной цепи за счет водородных связей между группами СО и NH.

Полипептидные цепочки с опреде­ленной вторичной структурой могут быть по-разному располо­жены в пространстве. Это пространственное расположение ά-спирали или β-структуры в пространстве. получило название третичной структуры.

Третичная структура - пространственная конфигурация спирали в пространстве. Эта структура поддерживается за счет гидрофобных взаимодействий, водородных, дисульфидных, ионных связей.

По характеру «упаковки» белко­вой молекулы различают глобуляр­ные, или шаровидные, и фибрил­лярные, или нитевидные, белки.