1. Повторение знаний по теме "Химический состав клетки" (индивидуальный рассказ, тестирование, работа по карточкам).
2. Органические вещества: белки. Строение и разнообразие белков. (рассказ учителя).
3. Функции белков (рассказ , конспект).
Закрепление: беседа по вопросам.
Домашнее задание:
Органическими веществами называют сложные углеродсодержащие вещества. Их количество в клетке во много раз превышает количество неорганических соединений. Это углеводы, белки, жиры, нуклеиновые кислоты и АТФ.
Цель нашего занятия – систематизировать и углубить знания по теме «Белок». Изучению белков мы уделяем особое внимание, потому что именно белки являются главной составной частью всего живого на Земле. Вспомните высказывание Ф.Энгельса о том, что такое жизнь: «Повсюду, где мы встречаем жизнь, мы находим, что она связана с каким-либо белковым телом, и всюду, где мы встречаем какое-либо белковое тело, не находящееся в процессе разложения, мы без исключения встречаем и явления жизни. Жизнь есть способ существования белковых тел». Ни одно из веществ не выполняет столь специфических и разнообразных функций в организме, как белок.
Давайте вспомним, какие соединения называются белками. (Природные полимеры, мономерами которых являются аминокислоты.)


Многие органические молекулы представляют собой полимеры, т.е. являются многозвеньевыми цепями. Углеводы и жиры способны в организме превращаться друг в друга. Белки также могут преобразовываться в жиры и углеводы.
Аминокислоты – мономеры белков. Они могут соединяться друг с другом посредством амидной (пептидной) связи, которая образуется с выделением воды – это реакция конденсации.

Продолжим изучение свойств белков, но сначала ответим на следующие вопросы.

1. Чем можно объяснить существующее в природе разнообразие белков? (Различиями в составе аминокислот и разной последовательностью их в полипептидной цепи.)

2. Каковы уровни организации белковой молекулы? (Первичная – последовательность аминокислот; вторичная – a-спиральная или b-складчатая структуры участков цепи; третичная – пространственная структура белка, образующаяся за счет взаимодействия аминокислотных остатков удаленных участков цепи: глобула у глобулярных белков, нитевидная структура у фибриллярных белков; четвертичная – объединение двух или более отдельных белковых молекул.)

3. Каков тип связи, возникающей между аминокислотами в первичной структуре? Как еще называется эта связь? (Ковалентная связь. Амидная, или пептидная, связь.)

4. Какие связи в основном обеспечивают вторичную структуру белковой молекулы? (Водородные связи, дисульфгидрильные мостики.)

5. Какие связи обеспечивают третичную структуру? (Водородные связи, гидрофобные и ионные взаимодействия.)

6. Какие связи обеспечивают четвертичную структуру белковой молекулы? (Электростатические, гидрофобные и ионные взаимодействия.)

7. Приведите пример известного вам белка, имеющего четвертичную структуру. (АТФаза, гемоглобин.)

Разнообразие белков (кератин, гемоглобин, миоглобин, интерфероны, ферменты)
адание 1. Белки входят в состав мышц, мембран клеток, шерсти, волос, сухожилий и т.д. Проверьте это с помощью опыта.

Реактивы и оборудование: растворы CuSO₄, NaOH, штатив для пробирок, пробирка с водой, держатель для пробирки, спиртовка, спички, кусочек мяса.

Ход опыта. В пробирке приготовьте бульон из выданного вам кусочка мяса. В пробирку с бульоном добавьте 2–3 мл раствора гидроксида натрия, затем 1–2 мл раствора медного купороса.

Какие признаки реакции доказывают наличие белка в мясном бульоне? Из чего построены мышцы? Какую основную функцию выполняют белки в живом организме?

Задание. Вспомните, какой железосодержащий белок входит в состав эритроцитов. Исходя из функций эритроцитов назовите функцию этого белка.

Задание Каталаза – это фермент, катализирующий разложение перекиси водорода. Перекись водорода образуется в некоторых животных и растительных клетках в качестве побочного продукта обмена веществ. Повышенное образование H₂O₂ может быть губительным для клетки (пероксиды очень реакционноспособны), и каталаза обеспечивает его эффективное удаление.

Реактивы и оборудование: раствор перекиси водорода (3%, аптечный), штатив для пробирок, пробирки (4 шт.), кусочки сырого и вареного картофеля, сырого и вареного мяса.

Ход работы. Приготовьте 4 пробирки. В первую положите кусочек сырого картофеля; во вторую – кусочек вареного картофеля; в третью – кусочек сырого мяса; в четвертую – кусочек вареного мяса. Поочередно в каждую из пробирок добавьте 5–10 капель раствора перекиси водорода. Что происходит в каждой из пробирок? Объясните полученные результаты.

В каких пробирках проявилась активность ферментов? Объясните почему. Как проявляется активность ферментов в живых и мертвых тканях? Чем это объясняется? Почему для человека опасно повышение температуры? Дайте название одной из функций белков.

Использование ферментов в промышленности

1. В пищевой промышленности ферменты используют при приготовлении безалкогольных напитков, сыров, консервов, колбас, копченостей.

2. В животноводстве ферменты используют при приготовлении кормов.

3. Ферменты используют при изготовлении фотоматериалов.

4. Ферменты используют при обработке льна, конопли.

5. Ферменты используются для смягчения кожи в кожевенной промышленности.

6. Ферменты входят в состав стиральных порошков.

Рассмотрим другие функции белков. Двигательные функции осуществляются специальными сократительными белками, к которым относятся, например, актин и миозин, входящие в состав мышечных волокон.

Задание . Структурной единицей мышечного волокна является саркомер, образованный тонкими и толстыми нитями. Тонкие нити состоят из белка актина, а толстые нити – из белка миозина. При сокращении мышцы «головки», выступающие из молекул миозина, прикрепляются к актиновым нитям и начинают поворачиваться, обеспечивая движение толстых нитей относительно тонких. Исходя из этих сведений, назовите еще одну функцию белков.

Регулируя обмен веществ внутри клеток и между клетками тканями всего организма, белки выполняют гормональную, или регуляторную функцию. Например гормон инсулин участвует в регуляции и белкового и жирового обменов.
На поверхности клеточных мембран находятся белковые рецепторы, которые избирательно связывают гормоны, медиаторы, выполняя тем самым рецепторную функцию.
Гомеостатическая функция белков заключается в образовании томба при остановке кровотечения.
Некоторые белки и пептиды, выделяемые организмами, например болезнетворными микроорганизмами или некоторыми ядовитыми животными, я вляются токсичными для других живых организмов – это токсикогенная функция белков.
Очень важна защитная функция белков. Антитела – это белки, которые вырабатываются иммунной системой организма при вторжении в него чужеродного белка, бактерии, вируса. Они опознают «чужака» и участвуют в его уничтожении.
К белкам, являющимся энергетическим резервом, относится, например, казеин – основной белок молока.

Функции белков в клетке:

Строительная (синтез собственных специфических белков);
Каталитическая (ускоряют химические реакции);
Регуляторная (осуществляется с помощью гормонов);
Двигательная (мышечные белки, с помощью которых осуществляется работа мышц);
Транспортная (перенос кислорода и углекислого газа с помощью белка – глобина);
Защитная (выработка белков – антител).

закрепление:

Ответьте на следующие вопросы.

1. Почему врачи рекомендуют «сбивать» температуру у больного, если она превышает 38 °С? (Из-за возможной тепловой денатурации белков).

2. С чем связано отторжение пересаженных (трансплантированных) органов и тканей у пациентов? (Антитела, выполняя защитную функцию, опознают чужеродный белок пересаженных органов и вызывают реакции его отторжения.)

3. Почему из сваренных яиц никогда не появится цыпленок? (Белки яйца необратимо потеряли свою нативную структуру из-за тепловой денатурации.)

4. Почему происходит уменьшение веса мяса и рыбы после их тепловой обработки? (Во время тепловой обработки происходит денатурация белков мяса или рыбы. Белки становятся практически нерастворимыми в воде и отдают значительную часть содержащейся в них воды, при этом масса мяса уменьшается на 20–40%.)

5. О чем свидетельствует образование «хлопьев» или помутнение бульона во время варки мяса? (Если мясо погрузить в холодную воду и нагревать, то растворимые белки из наружных слоев мяса переходят в воду. Во время варки происходит их денатурация, при этом образуются хлопья, пена, всплывающая на поверхность воды, или мелкая суспензия, делающая раствор мутным.)

Фронтальная беседа

• Важными белками в организме являются антитела. К какой группе белков по выполняемым функциям их можно отнести?
• Реснички и жгутики состоят из фибриллярных белков. Какова функция таких белков?
• Если энергетическая функция белков не является самой важной, то почему наша пища должна быть богата белками?