конспект урока 10 класс тема "Белки-ферменты"
план-конспект занятия по биологии (10 класс) на тему

Конспект урока по биологии

Тема «Белки» 10 класс

Учебник: «Общая биология 10-11 класс. Базовый уровень» И.Б. Агафонова, В.И. Сивоглазов.

Учитель биологии МБОУ СОШ № 37          Лукьяненко А.С.

Учебная цель урока: На основе приобретенных знаний по биологии и химии и результатов, полученных в ходе исследовательской работы, сделать вывод о роли  ферментов для  клетки и жизни организма в целом.

Задачи:

•        Образовательная – познакомить с особенностями строения, свойствами и функциями ферментов, определить роль ферментов в жизни клетки.

•        Развивающая – продолжать развивать у учащихся интерес к биологической науке, предметное мышление, умение анализировать и сопоставлять факты, выделять главное в тексте, логическое мышлении, различные виды памяти.

•        Воспитательная – формирование у учащихся бережного отношения ко всему живому на нашей планете, представления об уникальности каждого организма, способствовать правильному пониманию процессов осуществляемых ферментами, способствовать развитию умения работать индивидуально и в группе, развивать взаимоуважение между партнерами, понимание и взаимодействие между детьми.

Тип урока: изучение нового материала, урок - исследование.

Оборудование:

Оборудование: мультимедийный проектор, компьютер. Оборудование для практической части:свежий 3% раствор пероксида водорода, кусочки сырого и вареного картофеля

Методы:

словесный – рассказ учителя с элементами беседы;

словесно- наглядный – демонстрация презентации;

практический (исследование).

Категориальный аппарат темы: ферменты, коферменты, катализаторы,

Ход урока.

I.        Организационный момент.

2. Актуализация знаний учащихся

Фронтальная беседа по вопросам:

Что такое белки?

Каковы особенности строения белка как полимера?

Какие различают виды белков?

Что представляет собой первичная структура белка?

Что представляет собой вторичная, третичная, четвертичная  структуры белка?

Что представляет собой денатурация и ренатурация белка?

Какие функции выполняют белки?

Проблемная ситуация.

-В каждой живой клетке непрерывно происходят сотни биохимических реакций.

-От чего зависит скорость химических реакций? (От свойств реагирующих веществ, от их концентрации, от температуры).

-Химическая активность веществ в клетке небольшая, концентрации незначительны, температура клеточной среды невысокая, т.е. реакции в клетке должны протекать медленно. Но это не так. Почему? (мнение учащихся)

Подобные результаты достигаются благодаря наличию катализаторов. Клеточные катализаторы называются ферментами. Они ускоряют реакции в миллионы раз. По химической природе почти все ферменты – белки. В последние годы стало известно, что некоторые молекулы РНК имеют свойства ферментов. Представление о том, что ферменты – белки, утвердилось не сразу. Для этого нужно было научиться выделять их в высокоочищенной кристаллической форме.

 Впервые это сделал Самнер в 1926 году, выделив уреазу – фермент, расщепляющий мочевину. Потребовалось еще 10 лет, в течение которых были получены несколько ферментов в кристаллической форме, чтобы представление о белковой природе этих веществ стало доказанным и получило всеобщее признание.

Ферменты обладают каталитической активностью и характеризуются очень высокой специфичностью и эффективностью действия.(слайд). Все процессы в живом организме - дыхание, пищеварение, мышечное сокращение, фотосинтез и другие - осуществляются с помощью ферментов. Под действием различных ферментов составные компоненты пищи: белки, жиры и углеводы – расщепляются до более простых соединений, из которых затем в организме синтезируются новые макромолекулы, свойственные данному типу. Ферменты находятся во всех живых клетках и составляют большую часть всех их белков.                                                                        Будучи белками, ферменты обладают всеми их свойствами. Вместе с тем биокатализаторы характеризуются рядом специфических качеств, тоже вытекающих из их белковой природы. Эти качества отличают ферменты от катализаторов обычного типа. Сюда относятся термолабильность ферментов, зависимость их действия от значения рН среды, специфичность.                        

Свойства ферментов: (слайд)

•        Являются биологическими катализаторами белковой природы;

•        Каждый фермент обладает специфичностью и действует на определенный субстрат;

•        Каждый фермент действует только при определенных условиях:

Свойства ферментов.

1. Высокая каталитическая активность (углекислый газ из крови связывается с гемоглобином в карбогемоглобин со скоростью 10 молекул в секунду, а при ферменте карбоангидраза в 10 раз больше).

2. Специфичность (избирательность) действия (один фермент катализирует одну реакцию).

3. Регулируемость активности ферментов (внутренняя среда организма из-за действия ферментов всегда постоянна).

Факторы, влияющие на активность ферментов.

1. Концентрация фермента и субстрата (чем выше концентрация исходных веществ, тем выше скорость реакции).

2. Активная реакция среды (рН) (большинство ферментов проявляют максимальную активность при значении рН=7 (нейтральная). Некоторые активны только в кислой среде (пепсин рН=2), некоторые только в щелочной (липаза рН=9).При физических нагрузках в мышцах накапливается молочная кислота, способная закислять среду и снижать активность многих ферментов).

3. Температура (Различные клеточные ферменты работают в своем диапазоне температур, где они проявляют наибольшую активность (средние температуры 37-40 С) При низких температурах активность ферментов замедляется, при высоких фермент (белок) разрушается (денатурация белка). При замораживании фермент сохраняет свою структуру и затем при размораживании восстанавливает свои свойства).

Лабораторный опыт «Свойства фермента каталазы»

Оборудование и реактивы. Штатив с пробирками, стакан с Н2О2 (3%-й р-р), сырой и вареный картофель

Ход работы

Фермент каталаза катализирует расщепление пероксида водорода с образованием молекул воды и кислорода:

 Расщепляя Н2О2, каталаза играет защитную роль. Она обезвреживает ядовитое вещество (пероксид водорода), которое непрерывно образуется в клетке в процессе жизнедеятельности. Активность фермента очень высока: при 0°С – 1 молекула катализатора разлагает за 1 секунду до 40 000 молекул Н2О2.

Задание.

Выполнить практическую часть.

1.Прилейте по 2 мл Н2О2 в пять пробирок с:

а) с сырым картофелем

•Чем обусловлено расщепление пероксида водорода в пробирках с кусочками сырого картофеля?

б) с вареным картофелем

•Почему расщепление пероксида водорода в пробирках с кусочками вареного картофеля наблюдалось?