Белки - основа жизни

Государственное специальное (коррекционное)

образовательное учреждение    для обучающихся воспитанников

с ограниченными возможностями здоровья  специальная  (коррекционная)

общеобразовательная школа- интернат №4 г. Свободного

 

 

 

 

Тема урока:

 

«Белки – основа жизни» 

 

 Интегрированный  урок - исследования

          по химии и биологии.

(для учащихся 10  класса - 2 ч.)

 

 

 

                                                             Учитель

                                                             Гулевич

Любовь Михайловна

 

                                         г. Свободный.

                                                2016 г

 

 

Цели урока:

1. Организовать изучение и обеспечить понимание учащегося состава, строение, свойств и функции белка
2. Продолжить формирование умений  устанавливать причинно- следственные связи, используя приемы «знаю», «Хочу знать», «узнал».
3. Осуществлять самостоятельную деятельность на уроке, воспитывать культуру умственного труда.(слайд №4)

 

Задачи, реализуемые на уроке:

Образовательные: дать знания учащимся о составе, строении и свойствах белка

Развивающие: совершенствовать умения учащихся анализировать, сравнивать, устанавливать взаимосвязь между строением и свойствами; проводить исследовательскую работу по инструктивной карте.

Воспитательные:с помощью опыта “изменение структуры и свойств белков при воздействии на них алкоголя” убедить учащихся, что спирт губительно воздействует на организм человек (слайд №5)

Оборудование урока: презентация «Белки как ВМС», инструктивные карты, мультимедийный проектор, экран, компьютер, дополнительная литература по теме, таблицы «строение и функции белков»,  штативы с пробирками

Реактивы:растворысульфата меди (II) CuSO₄, гидроксида натрия NaOH, азотной кислоты HNO₃, нитрата свинца Рb(NO₃)₂, хлорида натрия NaCl, соляной кислоты HCl, этилового спирта C₂H₅OH.

Тип урока: интегрированный урок - исследования.

 

                  План урока

1.Организационный момент.

2.Изучение нового материала:

         а) работа в группах по инструктивным карточкам.

         б) отчет групп о выполненной работе.

         в) исследовательская работа

3. Рефлексия.

4. Домашнее задание.

 

Урок проводится с использованием технологии критического мышления. Класс делим на пять групп, каждая из которых работает по инструктивной карточке. Каждая группа сообщает изученный материал учащимся класса.

По ходу урока учащиеся заполняют таблицу в своих тетрадях.

Строение, свойства и функции белков.

 

Знаю	Хочу знать	Узнал

 

                 Ход урока.

Учитель биологии: Видели ли вы, как ныряет кашалот? Я не видела. Знаю только, что кашалоты, подобно китам, тюленям, дельфинам могут по долгу находиться под водой. Между тем они дышат легкими. Как же могут они запастись столь кислородом, что чтобы нырнуть чуть ли не на полчаса. Когда стали разгадывать эту разгадку, то след  привел к молекуле белка – миоглобина. Подобно гемоглобину, это белок снабжает клетки кислородом. Но содержится миоглобин не в крови, а в мышцах таких искусных пловцов как кета, дельфин. Поэтому кашалот, уйдя под воду, не погибает от удушья – клетки его гигантского тела снабжаются кислородом, запасенным в миоглобине. Есть он и в мышцах наземных животных, но в малых количествах. Миоглобин один из тысячи белков живого организма.

В 1938 году Голландский ученый Жерар Мульдер первый разгадывая значение этих сложных органических веществ писал «Есть в растениях и животных вещества, которые без сомнения являются самыми важными из всех известных веществ в живой природе, без которых жизнь на нашей планете была бы  невозможна».(слайды №1-2)

Учитель биологии: О каких сложных органических веществах говорил ученый?

Сообщение темы урока: « Белки – основа жизни» (слайд №3)

                                       «Кто решиться утверждать, что мы знаем все,

                                     что может быть познано.»

                                                                                              Г.Галилей

Проблемный вопрос: «Почему понятие белок отождествляется с понятием жизнь?»

Учитель химии:

Что вы знаете о белках? (отвечая на вопрос учащиеся заполняют первую графу таблицы).

Что вы хотите узнать нового о белках?

                                   (заполняется вторая графа таблицы)

Сегодня на уроке мы будем работать в группах по  инструктивным карточкам, используя учебник и дополнительную литературу. Каждая группа рассказывает классу об изученном материале. Учащиеся  заполняют третью графу таблицы «Узнал»

           Инструктивные карточки для групп.

I группа:        История открытия и изучения белков. (слайд №6)

                                                        «Лучшие книги-те, которые доставляют

                                                         наибольший и разнообразный материал

                                                          для  мысли»

                                                                                                                  А. Франс

      Внедрение первого препарата белкового вещества. Работы  Я.Б.  Беккари.

Эксперименты с белковыми веществами растительного происхождения  (И.М.Руэль,

А.  Пармантье  и  др.).  Экспериментальные  работы  с  белковыми  веществами

животного происхождения (Ф. Кене, Ф. Вассерберг, И. Пленк).

      Попытки А. Ф. Фукруа  по  установлению  строения  белков  и  сравнению белковых веществ различных тканей и жидкостей живого организма.

      Первые данные об элементарном составе белков (Гей-Люссак и Тенар).

      Работы по установлению эмпирических формул белковых веществ (Ш.А.Вюрц,Э. Бауленхауер, Э. Фреши и А. Валансьен и др.).

      Открытие аминокислот (Л.Н. Воклен,  У.Г.  Волластон,  Г.  Мульдер,  А.

Браконно и др.).

 

      Способ связи аминокислот в белковой молекуле. Работы А.Я. Данилевского и Э. Фишера. Синтез первого дипептида. Развитие представлений  о  структурах белковой молекулы (К.У. Линдерстрем-Ланг)

 

      Отечественная химия белка до 50-х годов XX-века. Открытие  Московского биохимического института  (1921).  Работы  Н.Д.  Зелинского  как  логическое продолжение работ Э. Фишера.

 

      Физико-химические методы исследования белков в 30-40 гг. XX века (Д.Л.Талмуд,  П.В.  Афанасьев  и  др.).  Вклад  Ф.И.  Гизе,  А.И.  Коднева,  П.Т.Ильенкова,  А.Я.  Данилевского,  А.П.  Сабанеева,  Н.Н.  Любавина  и  других отечественных ученых в развитие представлений о химическом строении белка.

 

 

II группа:      строение белковой молекулы. (слайды 7-14)

                                                  «Хорошую информацию трудно добыть.

       Сделать  с ней что - нибудь  еще труднее».

Штирлиц, киногерой.

 

 

План изучения:

1. Химический состав белка

2. Содержание белков в органах.

3. Химическую формулу некоторых белков.

4. Аминокислоты, состав, строение.

5. Пептидная связь

 

III группа:  Уровни организации белковой молекулы. (слайды 15-18)

                                      «Думать - самая трудная работа. Вот, вероятно,

                                        почему этим занимаются столь немногие».

                                                                                                  Г. Форд

План изучения:

1. Первичная структура. Пептидная связь.

2. Вторичная структура. Водородная связь.

3. Третичная структура. Дисульфидные, сложноэфирные мостики.

4. Четвертичная структура.

IV группа:     Физико-химические свойства. (слайды 19-23).

                                        «Чтобы познать, нужно научиться наблюдать».

                                                                                             А. Несмеянов.

    План изучения:

1. Физические свойства.

2. Химические свойства:

а) денатурация

б) ренатурация

в) качественные реакции на белок.

 

V группа: Биологическая роль белков. (слайд №24)

                                                            «Всему свойственна своя прелесть».

                                                                                               Квинтилиан.

 

 

План изучения:

1. Белки - строительный материал клетки

2. Белки – катализаторы

3. Белки – гормоны

4. Сигнальная функция белков

5. Роль белков в транспортировке веществ.

6. Белки и движение

 

Химическая лаборатория.

                               «Древо науки всеми корнями связано с практикой».

                                                                                       Л. Н. Толстой.

Учитель химии  проводит инструктаж с учащимися о выполнении лабораторной работы и напоминаем о технике безопасности. Каждая группа работает с учеником – консультантом по инструктивным карточкам.

I группа. Осаждение белков спиртом. (Денатурация) слайд №20

Оборудование и реактивы: Пробирка, шпатель, штатив для пробирок. Раствор – альбумина, этиловый спирт, хлорид натрия.

Ход работы. В пробирку налейте 2 мл. раствора альбумина и добавьте на кончике шпателя хлорид натрия. Прилейте два мл этилового спирта.

Задание. Объясните, чем обусловлено выпадение хлопьевидного осадка белка?

II группа. Цветные реакции на белок. ( слайд № 22)

Оборудование и реактивы: спиртовка, пробирки, яичный белок, гидроксид натрия, сульфат меди, азотная кислота.

Ход работы:

1. Биуретовая реакция.

В пробирку налейте 2 мл. раствора альбумина. Добавьте равный объем раствора гидроксида натрия, и три четыре капли раствора сульфата меди.

2. Ксантопротеиновая реакция.

В пробирку налейте три мл раствора белка и добавьте один мл азотной кислоты. Смесь осторожно нагрейте до появления желтого осадка.

Задание.

1. Как можно доказать наличие белка?

2. Какова сущность цветных реакций белков?

 

III группа. Влияние температуры и pH-среды на действие фермента.

Оборудование и реактивы: пробирки, водяная баня,  пипетки, лед.

0,1% раствор фермента амилазы, 0,25% раствора крахмала, спиртовой раствор йода, 0,1 н раствора соляной кислоты, дистиллированная вода.

Ход работы:

В пронумерованные пять пробирок налить по пять мл раствора крахмала.

Пробирку номер один поместить в ледяную воду, пробирку номер два поместить в воду  (30^о – 40^о) Пробирку номер три в кипящую воду. В пробирку номер четыре- раствор соляной кислоты, а пробирку номер пять – один мл воды.   Добавить по 1 мл амилазы. В каждую пробирку добавить по одной капле раствора йода, встряхнуть и проследить за интенсивностью окрашивания раствора.

Задание. Сделать вывод о действии амилазы на крахмал, о влиянии температуры  и pH среды на действие фермента.

 

IV группа. Обнаружение белка в мясе. (слайд №23)

Оборудование и реактивы: спиртовка, пробирки, мясо, ткань, вода, раствор NaOH, CuSO4.

Ход работы:

1. Измельченное мясо, прокипятить с водой. Отфильтровать через вату. К фильтрату прилить равный объем раствора щелочи и добавить четыре капли раствора сульфата меди.

Задание. О чем свидетельствует красно-фиолетовое окрашивание раствора?

 

V группа. Изменение структуры и свойств белков при воздействии на них алкоголя. (слайд №23)

Оборудование и реактивы: сырое мясо, этиловый спирт.

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

Задание. Какое влияние оказывает  алкоголь на расщепление белков в организме человека?

Подведение итогов урока.

Рефлексия. Тест ( слайд №25)

1. Мономерами белков являются:

      а). аминокислоты
      б) нуклеиновые кислоты

      в) амины

2. Денатурация может быть:

     а) обратимой,
     б) необратимой.

З. Все ферменты по своему химическому составу являются:

     а) белками,
     б) жирами,
     в) углеводами.

4. Вторичная структура белка удерживается за счет:

     а) пептидной связи

     б) дисульфидных мостиков

     в) водородных связей

5. Транспортная функция белка возможна благодаря свойству:

     а) присоединения веществ,
     б) сократимости,
      в) денатурации.

6. Последовательность соединения аминокислотных звеньев в полипептидной цепи это:

    а)  четвертичная структура,

    б) третичная структура,

    в) первичная структура

7. Двигательная функция белка проявляется при:

    а)сокращение мышц,
    б) разрушении перекиси водорода,
    в) движении листьев у растений.

Учитель биологии:

Вернемся к теме урока

Какую проблему мы поставили в начале урока?

Удалось ли нам решить?

К какому выводу мы пришли?

 Домашнее задание: химия стр183-184, биология стр. 43-46

Ответить на вопрос: «Почему белковое голодание опасно для жизни?»

 

 

 

   Литература:

·        К.Д.Рувинский «Общая биология» Учебник для углубленного изучения биологии. 10-11 класс.

      М.Просвещение. 1998 год.

·        Э.Гроссе «Химия для любознательных» Л.Химия 1995 г.

·        М. Кременчуковская «Химия. Справочник школьника» М. «Слово» 1995 г.

·        ЕГЭ по биологии.

Презентация.pdf