конспект интегрированного урока по биологии и химии на тему "Белки" для 10 кл
план-конспект урока по биологии (10 класс) на тему

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа с. Нарын

Разработала: учитель биологии Дакаа Б.Б.

Нарын

Тема урока: Белки

Цели урока:

1. обучающие 

1. актуализировать знания, необходимые для изучения темы;
2. познакомить учащихся со строением белков;
3. подвести их к сознательному изучению материала по функциям белков.

2. развивающие 

1. развитие общеучебных умений и навыков;
2. развитие умения анализировать информацию, сравнивать предложенные объекты, классифицировать по различным признакам, обобщать; работать по аналогии;
3. развитие познавательного интереса и творческих способностей.

3. воспитывающие 

1. воспитание сознательного отношения к здоровому образу жизни;
2. воспитание нравственного отношения к жизни как наивысшей ценности;
3. формирование навыков адаптации к условиям постоянно изменяющейся жизни с помощью приобретенных знаний, умений и навыков.

Ход урока

I. Постановка цели урока.

«Жизнь, есть способ существования белковых тел» - знакомая фраза Ф. Энгельса. Как вы считаете, какова цель нашего урока?

II. Изучение новой темы.

1. Виды белка.

Белок куриного яйца альбумин - хорошо растворим в воде, при нагревании свертывается (когда жарят яичницу), а при долгом хранении в тепле разрушается, яйцо протухает. Но белок спрятан не только под яичной скорлупой. Волосы, ногти, когти, шерсть, перья, копыта, наружный слой кожи - все они почти целиком состоят из другого белка, кератина. Кератин не растворяется в воде, не свертывается, не разрушается в земле: рога древних животных сохраняются в ней так же хорошо, как и кости. А белок пепсин, содержащийся в желудочном соке, способен разрушать другие белки, это процесс пищеварения. Белок интерферон применяется при лечении насморка и гриппа, т.к. убивает вызывающие эти болезни вирусы. А белок змеиного яда способен убивать человека.

2. Содержание белка в организме.

Если из организма животного удалить всю воду, то больше половины его сухой массы составляют различные белки. (Сравнение состава растительной и животной клеток). Чем сложнее организм, тем больше белков он содержит. В организме бактерии примерно 3-4 тыс. разных белков, а у млекопитающих - уже около 50 тысяч, у человека – 5 млн.

3. Строение белка.

Как устроен белок? Естественно очень сложно. Некоторое представление о сложности белков дает формула гемоглобина С3032Н4816О872N780Fe4 белка, придающего красный цвет крови и разносящий кислород по всему телу.

Для того, чтобы запомнить основные сведения о строении белков, вам надо понять значение всего трех ключевых терминов и уметь разъяснять их значение.

Итак: белки - это макромолекулы. (Работа с таблицей молекулярных масс белков). Белки - это биополимеры (жизнь, много, часть). Мономером белков являются аминокислоты. Известно много аминокислот, но в качестве мономеров любых природных белков известно только 20 аминокислот. Они получили название "волшебных", их список представлен в таблице.

Учитель химии

Обратите внимание на структурные формулы аминокислот. Какие функциональные группы они содержат? Предположите, как они могут повлиять на белок? Давайте попробуем доказать наличие в белке куриного яйца альбумине, аминокислоты, содержащей бензольные ядра. (Ксантопротеиновая реакция).

Аминокислоты являются амфотерными соединениями, обладают одновременно свойствами кислоты и основания. Это обуславливает возможность соединения аминокислот дуг с другом в длинные цепочки с выделением воды. Такая реакция называется реакцией поликонденсации, она идет последовательно, путем образования дипептидов, трипептидов и полипептидов. Соединение аминокислот происходит за счет пептидных связей. Давайте докажем наличие пептидных связей в белке куриного яйца. (Биуретовая реакция).

Учитель биологии

Если белки состоят только из аминокислот, они называются протеины - простые белки. Если кроме аминокислот в состав белковых молекул входит и небелковая часть - это сложные белки - протеиды.

Итак: белки это - макромолекулы, биополимеры, полипептиды. Белки - это самые сложные молекулы.

Белки разного размера включают в себя от нескольких десятков до нескольких сотен и даже тысяч аминокислот. В среднем длина белка 300 аминокислот. Если в состав этого белка входят 12 из 20 важнейших аминокислот, то число возможных изомеров для этого белка оказывается равным 10300.

Решите задачу: сколькими способами можно нанизать на нитку длиной в 100 бусин бусины 20 цветов? (Решение задача, используя калькулятор). Да, получается число со 130 нулями, представить такое число невозможно.

4. Структуры белка.

Модели первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры белка (на экране).

Первичная - прямая цепочка из аминокислот, удерживается водородными связями. Вторичная - скрученная в спираль первичная цепочка, удерживается водородными связями. Такую структуру имеют фибриллярные белки (коллаген, белок кожи; фибриноген, белок крови; миозин, белок мышц)). Третичная - многократно скрученная спираль, глобула, удерживается слабыми дисульфидными связями. Такую структуру имеют глобулярные белки (альбумины, глобулины). Некоторые белки имеют четвертичную структуру - объединение нескольких глобул. Четыре глобулы связаны атомом железа имеет белок гемоглобин.

Самостоятельная работа. Моделирование структур белка.

Ученики моделируют первичную, вторичную и третичную структуры белка, используя проволоку и набор бусин разных цветов.

Что необходимо сделать, чтобы получить четвертичную структуру? Ученики объединяются в группы, моделируя молекулы гемоглобина и хлорофилла. Вы сейчас разошлись на свои места. Что случилось с вашей белковой молекулой? (Распалась). Верно, это момент начала процесса денатурации, во время которого происходит разрушение структур белка. Ученики по группам моделируют процесс денатурации: 1 группа - разрушает третичную структуру, 2 группа - разрушает вторичную структуру. Наблюдали ли вы в жизни процессы денатурации белков?

Учитель химии.

Денатурация белка может происходить под влиянием различных факторов: температуры, кислоты, щелочи, солей и т.д.

Влияние соляной кислоты и солей тяжелых металлов на белок куриного яйца. Ученики демонстрируют опыты:

• денатурация белка соляной кислотой;
• осаждение белка сульфатом меди.

Обсудите результаты, сделайте вывод. Почему опасно отравление тяжелыми металлами?

При денатурации происходит как полное разрушение структур белка, так и частичное. Если первичная структура не разрушена, то может произойти восстановление остальных структур - этот процесс называется ренатурация.

Учитель биологии.

Вы смоделировали процесс денатурации. У какой группы возможна ренатурация? У тех, кто не успел разобрать модель до отдельных бусинок.

Учитель химии.

Процесс денатурации легче пронаблюдать у белков, растворимых в воде. Ученики демонстрируют отношение к воде белка альбумина и белка коллагена. Важно ли это? Где ежедневно вы с этим явлением встречаетесь? (мытье рук, головы, действие пепсина желудочного сока, прием препаратов, содержащих ферменты).

Учитель биологии.

Самые сложные молекулы белков, входящие в состав живых организмов:

• альбумин - яичный белок
• кератин - рога, шерсть
• коллаген - кожа
• гемоглобин - кровь
• фибрин, фибриноген - кровь
• пепсин - желудочный сок
• трипсин - поджелудочный сок
• миозин - мышцы
• глобулин - вакцина
• родопсин - зрительный пурпур
• лиозин - слюна
• инсулин - поджелудочная железа

III. Работа в парах.

1. Попробуйте разделить их на группы, классифицировать по любым признакам.
2. Обсуждение результатов.
3. Какие признаки вы берете за основу классификации? Проверьте результат своей работы.

IV. Домашнее задание.

1. Зарисовать четыре структуры белка.
2. Знать, что такое макромолекула, биополимер, полипептид.
3. Предположите, какие функции могут выполнять белки.

V. Итог урока.