Урок химии "Белки"
учебно-методический материал по химии на тему

Урок химии  на тему: «Белки»

Тип урока – изучение новой темы, на котором ученики получают знания по данной теме, через осознание и осмысление изученной на предыдущих уроках учебной информации,  с использованием имеющихся навыков и умений, с использованием нового материала представленного на слайдах, а также с опорой на жизненный опыт.

Вид урока -   работа в парах, по изучению новой информации, составлению опорного конспекта, выполнению предложенных заданий и упражнений, по нахождению правильных ответов на предложенные вопросы, содержащиеся на слайдах.

Методы и методические приемы. Самостоятельная работа в мини-группах, обсуждение полученной информации, ответы на поставленные вопросы, обсуждение результатов работы, самооценка своей работы.

Цели и задачи урока.

Обучающие.      Создать условия для самостоятельного добывания знаний по теме «Белки»; для формирования понятий о их строении и функциях, о значениии белков для животных и человека; создать условия для совершенствования  умений находить и формулировать правильный ответ на поставленный вопрос, на основе полученных ранее знаний.  

Развивающие.    Создать условия для развития: умений выделять главное; устанавливать  причинно-следственные связи между составом, строением, свойствами и применением веществ; эрудиции, логического и ассоциативного мышления; способности выражать свои мысли четко и кратко, выслушивать и критически оценивать мнение других.

Воспитательные.  Продолжить: формирование научного мировоззрения; воспитание  положительного отношения к получению знаний, уверенности в своих силах; воспитание творческой, ответственной личности, умеющей работать в мини-группе.

Дидактическое обеспечение и оборудование.  Компьютер, запись урока-презентации на диске или на компьютере, оборудование и вещества для проведения опытов: пробирки, куриный белок, горячая вода, спирт, азотная кислота, соли меди и свинца.

Ход урока.

Мотивационно-целевой этап урока.

 «Меняя каждый миг свой образ прихотливый,

Капризна, как дитя и призрачна как дым,

Кипит повсюду жизнь в тревоге суетливой,

Великое смешав с ничтожным и смешным»

                                         (Семен Надсон)

Как вы думаете, что такое жизнь? Какую формулировку давал жизни Ф. Энгельс? Попытайтесь вспомнить из курса биологии.

1 слайд.   

               «Жизнь есть способ существования белковых тел» Ф.Энгельс.

Учитель: Назовите ключевые слова в этом определении.  («жизнь», «белки»)

Итак, мы подошли к теме нашего урока «Белки».

Что мы должны знать, чтобы ответить на вопрос: Что такое белки?

Давайте попытаемся сформулировать цели нашего урока. Что бы вы хотели узнать на уроке?

(с помощью детей формулируется цель урока)

2 слайд. Тема урока «Белки» и цели урока.

3 слайд. Наиболее важными   соединениями, которые входят в состав живых  организмов, являются белки (протеины). Белки служат основой всего живого на нашей планете.

4 слайд.     Происхождение слова белки.

 Белки (протеины) «Protos» - первый

Учитель: Белки – неотъемлемая часть пищи животных и человека. При исключении из рациона белков, но при достаточной калорийности пищи у живых организмов наблюдаются патологические явления: остановка роста, изменение состава крови и т.д. Как вы думаете, с чем это связано?

5 слайд. Функции белков

                       2. Какая из них является ведущей?

                       3. На какую функцию будут потрачены белки только в крайнем случае, если нет жиров и углеводов?

Учитель: В ходе эволюции появилось 1010 различных белков. Вы видите сколь огромно их количество.  Сложность живого организма характеризуется количеством белков. Если в кишечной палочке их 3000, то в организме человека больше 5 млн. Что происходит с белками в организме?

6 слайд.    Многообразие живых организмов, населяющих нашу планету, обуславливается многообразием белков, из которых они построены. Каждый организм имеет свой набор белков.

                - Вы слышали о проблеме несовместимости тканей при пересадке органов от одного организма к другому? В чем, по-вашему, причина такой несовместимости? Ответить на эти вопросы мы сможем, если узнаем состав и строение белков.

 Попробуем вместе разобраться с вторым и третьим пунктами нашего плана.

7 слайд.    Белки природные полимеры.

                -  Образованы  20 аминокислотами. Общая формула R-CHNH2-COOH.

                -  Внимание! Все аминокислоты белков это альфа-аминокислоты.

                -  Полимерные цепи белков состоят из десятков тысяч, миллионов и больше остатков аминокислот.

8 слайд.    Общая формула аминокислот.

                 Какие функциональные группы входят в состав аминокислот?

9 слайд.   Образование пептидных связей.

10 слайд.     H2N-CH2-COOH  - глицин

                   H2N-CH(CH3)-COOH – аланин

                 - Составьте уравнение реакции образования дипептида из приведен-

                    ных аминокислот.

                 - Что собой представляют реакции поликонденсации?

                 -  Чем они отличаются от реакций полимеризации?

                  -  Если в цепи число остатков не больше 10000 – то это полипептиды,        при большей длине цепи – белки.

11 слаид.    Проверка правильности написания формулы дипептида.

12 слайд.   Первичная структура белка (схема) – последовательность аминокислотных остатков в молекуле белка. Двадцатизвенных пептидов может существовать 2 миллиарда миллиардов.

Учитель:  Мы выяснили, что белки это очень длинные цепи, а вот как они располагаются в пространстве?

13 слайд.    Вторичная структура белка (схема).

                    Для белковых тел характерны огромные относительные молекулярные массы. Длинная молекула не может быть строго линейной, В результате изгибания и сворачивания молекулы образуется спиралевидная структура.

14 слайд.    Третичная структура белка (схема).

                    В молекулах белков имеют место ионные взаимодействия между карбоксильными и аминогруппами различных аминокислотных остатков, а также образуются дисульфидные мостики. Эти взаимодействия приводят к появлению третичной структуры белка.

15 слайд.     Четвертичная структура белка (схема).

                     Белки с Мr больше 50000 состоят из нескольких полипептидных цепей, каждая из которых имеет первичную, вторичную и третичную структуры. Говорят, что такие белки обладают четвертичной структурой.

16 слайд.      Формы молекул белков и их относительные молекулярные массы.

17 слайд.     Форма молекул определяет их растворимость в воде  (Таблица растворимых и нерастворимых в воде белков).

18 слайд.       Качественные реакции на белки.

Ксантопротеиновая реакция:   при действии азотной кислоты белки окрашиваются в желтый цвет;

Биуретовая реакция: с солями меди в присутствии щелочи белки дают фиолетовую окраску.

19 слайд.     Денатурация белка – разрушение структур более высоких порядков.

Какими по-вашему могут быть причины денатурации белков?

Человек находится под постоянным влиянием факторов окружающей среды. Часто это воздействие оказывается отрицательным для здоровья.

1. Всем известно такое явление как повышение температуры тела человека при попадании в организм чужеродных организмов. Хорошо это или плохо? Что происходит при температуре 40 и более градусов? (опыт: воздействие горячей воды на куриный белок) Возрастающее количество в атмосфере вредных выбросов тяжелых металлов – свинца, меди, ртути оказывает свое воздействие на состояние белков в живых организмах. Металлы внедряются глубоко в структуру белков, происходит их необратимая денатурация и выпадение в осадок (опыт: добавить в три пробирки с белком соли сульфат меди, хлорид натрия, ацетат свинца, наблюдается выпадение осадка в двух пробирках)
2. Воздействие на белки органических веществ. Спирт вызывает денатурацию белков, что способствует слипанию белковых молекул и образованию осадка (опыт: воздействие спирта на куриный белок).

Таким образом, антропогенные загрязнители оказывают пагубное влияние на живые организмы вследствие денатурации белков и снижения их биологической активности.

20 слайд.  Причины денатурации белков.

Закрепление:

21 слайд.   Ответьте на вопросы:

• В чем причина несовместимости тканей при пересадке органов от одного организма к другому?
• Научное название белков.
• Из чего построены молекулы белков?
• Сколько структур белка существует?
• Структура белка, свернутая в спираль?
• Как называется четвертичная структура белка?
• Как называется связь  - NH – CO - ?
• Разрушение  структуры белка.
• Реакции, определяющие наличие белка?
• Пищевые продукты с большим содержанием белка.
• Самая неустойчивая структура белка?

На слайде содержатся ответы на поставленные вопросы, которые появляются после ответа ученика для проверки правильности.

Заключение: Человеку всегда хотелось чуда. Одним из чудес остается возникновение жизни, превращение неживой материи в живой организм. Данное занятие дало нам возможность еще раз «приоткрыть дверь» научного познания жизни и понять, что жизнь и белки неразрывно связаны. Чтобы ответить на вопрос, что такое жизнь, надо ответить, что такое белки. Насколько многообразен белок, настолько сложна, загадочна и многолика сама жизнь. Подтверждение этого высказывание Гёте о том, что мир бы не мог существовать, если бы был так просто устроен.