конспект урока на тему "Белки"
план-конспект урока по химии (10 класс) на тему

Конспект урока на тему «Белки»

Цель урока: дать понятие о белках, как о природных полимерах;

объяснить строение макромолекул белка;

Задачи:

Образовательные задачи: дать знания студентам о составе, строении и свойствах белка

Познавательные задачи: совершенствовать умения учащихся анализировать, сравнивать, устанавливать взаимосвязь между строением и свойствами

Воспитательные задачи: с помощью опыта “изменение структуры и свойств белков при воздействии на них алкоголя” убедить учащихся, что спирт губительно воздействует на организм человек

Методическая цель: показать формы и методы самостоятельных работ на уроке изучения новых знаний, опираясь на химический эксперимент

Тип урока: урок изучения нового материала в режиме КМД

Форма проведения урока: коллективная, групповая, парная

Ход урока:

Студенты разделены на 4 микрогруппы, в каждой микрогруппе есть лидер-консультант, который по ходу урока оценивает членов своей микрогруппы

I. Организационный момент

Положительный настрой на изучение темы

II. Мотивация и целеполагание

Сформулировать цели и задачи урока

Записи в тетради

III. Актуализация знаний

Проверить исходный уровень знаний по предыдущей теме

По два студента от каждой микрогруппы выходят к столу учителя и вытягивают вопросы, сразу отвечая на них

Какие соединения называются аминокислотами?

Какие функциональные группы входят в состав аминокислот?

Как дать название аминокислоте?

Какие виды изомерии характерны аминокислотам?

Какие аминокислоты называют незаменимыми? Приведите примеры

Обладают ли амфотерными свойствами аминокислоты? И какие соединения называют амфотерными?

Какие соединения называют пептидами?

Какая группа атомов называется пептидной?

После устных ответов учитель предлагает каждой микрогруппе по карточке-заданию по номенклатуре.

IV. Изучение нового материала

“Белки, жиры и углеводы,

Пройдут века, эпохи годы,

К вам мы прикованы на век,

Без вас немыслим человек”

Слова учителя: Многообразие живых организмов, населяющих нашу планету, обуславливается во многом многообразием белков, из которых они построены. Белки – это основная составная часть всех живых организмов, так как из них состоит протоплазма и ядра живых клеток. Без белка нет жизни и они действительно являются ее основой.

Белками являются все ферменты, ускоряющие в организмах разнообразные реакции обмена веществ. К белкам относятся и многие гормоны, регулирующие работу различных органов.

Белковую природу имеют и антитела, защищающие организм от инфекций. Но к белкам принадлежат и токсины – вещества, угнетающие физиологические функции организма.

1 этап. Состав и строение белков.

Далее учитель поясняет, что класс будет работать по микрогруппам, готовя ответы по вопросам (карточки на столах)

Вопросы для самостоятельной подготовки:

Атомарный состав белков. Почему белки являются высокомолекулярными веществами?

На какие две группы делятся белки по их форме?

Как называется связь с помощью которой аминокислоты соединяясь друг с другом образуют белки? (Покажите на примере трех аминокислот)

Как можно с помощью проволоки, бус показать образование вторичной, третичной, четвертичной структур белка. За счет каких связей, взаимодействий это происходит?

Каждый ученик в начале урока получает номер (№1-4), а также каждый стол пронумерован (№1-4). После того, когда вопросы между учениками внутри микрогруппы распределены, все учащиеся под №1 пересаживаются за стол №1 и совместно изучают вопрос №1.

(“Атомарный состав белков. Почему белки являются высокомолекулярными веществами?”)

Также делают остальные, т.е. за столом №2 изучают вопрос “На какие две группы делят белки по их форме?”. Ответ на вопрос №4 готовят лидер-консультанты.

Изучив вопросы по новой теме, каждый стол дает устный ответ. Во время подготовки учащиеся могут пользоваться опорными конспектами.

Конспект 1

Состав: С – 54%, О – 23%, Н – 7%, N – 17%, S – 2% и другие: Zn, P, Fe, Cu, Mg, Mn

Белки – ВМС – протеины

“Протос” от греческого – “первичный, важнейший”. Белки – природные полимеры, состоящие из АК.

Mr (альбумина)=36000

Mr (миозина)=150000

Mr (гемоглобина)=68000

Mr (коллагена)=350000

Mr (фибриногена)=450000

Формула белка молока – казеина C1894H3021O576N468S21

20 АК – “кирпичики” белкового здания, соединяя их в разном порядке, можно выстроить неисчислимое множество веществ с самыми разными свойствами. Химики пытаются расшифровать строение белковых молекул-великанов. Задача эта очень трудная: природа тщательно прячет “чертежи”, по которым выстроены эти частицы.

В 1888 году русский биохимик А.Я. Данилевский указал на то, что в молекулах белков содержатся повторяющиеся пептидные группы атомов –С–N–

В начале ХХ столетия немецкому ученому Э.Фишеру и другим исследователям удалось синтезировать соединения, в молекулы, которых входило 18 остатков различных АК, соединенных пептидными связями.

Первичная структура белка – это последовательное чередование АК (полипептидная цепь ППЦ). Пространственная конфигурация белковой молекулы, напоминающая спираль образуется благодаря многочисленным водородным связям между группами.

– СО– и –NH–

Такая структура белка называется вторичной. В пространстве закрученная спираль ППЦ образует третичную структуру белка, которая поддерживается взаимодействием разных функциональных групп ППЦ.

–S–S– (дисульфидный мостик)

–СООН и –ОН (сложноэфирный мостик)

–СООН и –NH2 (солевой мостик)

Некоторые белковые макромолекулами могут соединяться друг с другом и образовывать крупные молекулы. Полимерные образования белков называются четвертичными структурами (гемоглобин только при такой структуре способен присоединять и транспортировать О2 в организм)

После устных ответов ученики возвращаются каждый в изначальную микрогруппу. Таким образом, в каждой микрогруппе находится по 4 ученика подробно изучившие “свои” вопросы. Каждый из них дает ответ на “свой” вопрос.

2 этап. Изучение химических свойств белков

Слова учителя: По учебнику, изучив материал “химические свойства белков”, ответьте на вопрос: какие свойства белкам характерны?

Ученики отвечают.

Учитель поясняет.

1. Для белков характерны реакции, в результате которых выпадает осадок. Но в одних случаях полученный осадок при избытке воды растворяется, а в других – происходит необратимое свертывание белков, т.е. денатурация.

Денатурация – это изменение третичной и четвертичной структур белковой макромолекулы под влиянием внешних факторов (повышение температуры, давления, механического воздействия, действия химических реагентов, УФ – излучения, радиации)

Ренатурация – это процесс обратный денатурации

К чему может привести денатурация?

Студенты получают инструкцию №1 и проводят эксперимент.

Инструкция №1

Белок куриного яйца растворить в 150 мл воды. Налить в пробирку 10 мл раствора белка и нагреть на пламени горелки до кипения.

Слова учителя: Чем обусловлено помутнение раствора?

Ребята разъясняют, что произошла денатурация. Процесс является необратимым, поэтому после охлаждения и разбавления раствор остается мутным.

Учитель: В организме лучше усваиваются белки, подвергнутые тепловой обработке, т.к. происходит денатурация, а при этом белок теряет свои свойства. Это облегчает доступ к молекуле ферментов желудочно-кишечного тракта.

Демонстрация опыта учителем. “Изменение структуры и свойств белков при воздействии на них алкоголя”

В стакан налить спирт, в него опустить кусочек сырого мяса. Через некоторое время мясо приобретает вид вареного.

 делают вывод.

Вопрос учителя: Какие еще реакции характерны белкам?

Инструкция №2

Качественные (цветные) реакции на белки

Ксантопротеиновая реакция

Белок + HNO3конц > ярко?желтое окрашивание

Биуретовая реакция

Белок + NaOH+CuSO4 > красно-фиолетовое окрашивание

Слова учителя: Белкам характерны гидролиз (взаимодействие с водой)\

3 этап. Превращение белков в организме

Учитель объясняет с помощью таблицы “Расщепление белков в организме” этот раздел.

4 этап. Функции белков в организме

Так как учащиеся частично знакомы с функциями белков из курса биологии, то заранее можно раздать учащимся задание: подготовить сообщения “Функции белков в организме”

Ученики, слушая эти сообщения, заполняют таблицу.

Функции белков

V. Закрепление изученного материала.

Занятия профодятся в форме брифинга. У каждой микрогруппы лист с вопросами по данной теме.

Вопросы к брифингу:

Белок иначе называют…

Что является мономерами белка?

Сколько незаменимых АК известно?

Какие вещества называются белками?

Каков атомарный состав белков?

Какая связь поддерживает вторичную структуру?

Как называется связь, образующая ППЦ?

Вторичная структура белковой молекулы в пространстве напоминает…

За счет каких взаимодействий образуются третичная структура?

Почему белки относят ВМС?

Что в переводе с греческого означает “протеин”?

На какие две группы делят белки по их отношению к Н2О?

Что такое “денатурация”?

Как называется процесс взаимодействия белков с Н2О?

VI. Рефлексия

Что заинтересовало вас сегодня на уроке более всего?

Как вы усвоили пройденный материал?

Какие были трудности? Удалось ли их преодолеть?

Пригодятся ли вам знания, полученные сегодня на уроке?

VII. Итоги урока. Оценки за урок.

Само- и взаимооценки

VIII. Домашнее задание.