Жизнь как существование белковых тел.
«Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней средой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и сама жизнь, что приводит к разложению белка» Ф. Энгельс «Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот» В.М. Волькенштейн.
Все свойства живого организма: все это связано с функцией белков
-способность извлекать и преобразовывать энергию,
-реактивность и способность к сохранению структурной и функциональной целостности,
-активное независимое передвижение в пространстве,
-самовоспроизводство себе подобных,
-возможность анализа и познания окружающей действительности
Трудно переоценить роль белков в нашем организме. Они образуют и восстанавливают ткани мускулатуры, костей, кожи, волос, крови. Их назвали протеинами (в переводе с греч. — первый), т. к. белки являются основой каждого органа, каждой клетки. Все белки построены из аминокислот. Из 20 распространенных в природе аминокислот большинство способно вновь синтезироваться в организме. Однако 8 аминокислот, без которых не могут быть построены собственно белки, человек обязательно должен получать с пищей из продуктов животного и растительного происхождения. Этотриптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин. Детям необходим также гистидин. Если любая из этих аминокислот не поступает в организм, то неизбежны серьезные нарушения здоровья.
Наиболее полноценны белки животного происхождения: молока и молочных продуктов, мяса, рыбы, яиц, и особенно кальмаров, т.к. их аминокислотный состав близок среднему аминокислотному составу организма человека. Растительные белки в качественном отношении являются менее полезными, но правильным соотношением в питании растительных продуктов можно добиться оптимального сочетания незаменимых аминокислот. Наиболее ценные аминокислоты содержатся в сое, фасоли, гречихе, картофеле, рисе, ржаном хлебе. Особенно полезно в вегетарианстве сочетание бобовых и круп с овощами. Биологическая ценность белков изменчива, зависит от методов кулинарной обработки, продукта, условий производства, хранения, наличия в нем токсических веществ. Для организма человека вредно как недостаточное, так и избыточное поступление белка. На недостаток белка особенно остро реагируют дети, наступает задержк а, иногда и полная остановка роста, ребенок худеет, становится вялым, могут появляться отеки, воспаление кожных покровов и т. д.
У взрослого снижается работоспособность, страдает иммунная система. Избыточное потребление белков приводит к нервным расстройствам, ухудшает работу печени, почек.
Химические связи и структура белковых молекл.
Первичная струрктура
Пептидная связь – связь между аминогруппой одной аминокислоты и карбоксильной группой другой аминокислоты.
Сер-Гли-Тир-Ала-Лей
Вторичная структура — цепочка закручена в спираль (белки называют фибриллярными)это комбинация:
— неупорядоченных участков молекулы
Образование этих структур происходит за счет образования водородных связей между атомами О и Н пептидной связи. Радикалы аминокислот в спирали смотрят НАРУЖУ.
Третичная структура
Третичная структура – имеет вид клубка или глобулы (белки называют глобулярными),расположение всех атомов, из которых состоит белок, в пространстве. В образовании третичной структуры играют роль несколько типов взаимодействий:-Гидрофобные-Ионные (между положительно и отрицательно зараженными частями молекулы)-Водородные связи-Ковалентные связи(цистиновые мостики, которые образуются между двумя остатками цистеина).
Некоторые полипептидные цепи содержат участки которые имеют подобную аминокислотную последовательность (повторы) – домены. Домены возникли в процессе эволюции вследствие удвоения генов с дальнейшими изменениями структуры белков. Эти участки могут выполнять разные функции в одном и том же белке. Доменную структуру имеют некоторые ферменты и все иммуноглобулины.Домены – участки молекулы белка, которые могут сохранять характерную для них трехмерную структуру даже после отделения от всей остальной молекулы.
Домены:
-Один и тот же домен может встречаться в разных белках (белках, которые выполняют разную функцию)
-Белки часто состоят из нескольких доменов
Четвертичная структура
Четвертичная структура – когда белок состоит более чем из одной полипептидной цепи. Каждая из полипептидных цепей имеет свою третичную структуру и называется в этом случае субъединицей.
Наследственные энзимопатии.
В результате этих исследований выяснилось, что имеется свыше 60 наследственных заболеваний, при которых наблюдается расстройство метаболизма, вызванное нарушением ферментативной активности энзимов. Наиболее демонстративны нарушения обмена аминокислот и, в частности, ароматических фенилаланина и тирозина. Путь их превращения может быть блокирован в 4 различных пунктах вследствие недостаточной ферментативной активности различных энзимов. В соответствии с блокадой метаболизма у детей развиваются следующие заболевания: фенилкетонурия (фенилпировиноградная олигофрения); оксифенилурия (тирозиноз); алькаптонурия; альбинизм. Нарушения метаболизма ароматических аминокислот объясняются отсутствием или значительным снижением ферментативной активности определенных энзимов вследствие повреждения соответствующих генов. С этой точки зрения эти заболевания могут быть отнесены к наследственным генопатиям.
Фенилаланин представляет собой неизменимую аминокислоту, которая является достаточно важным ферментом человеческого организма. Сразу же отметим, что фенилаланину не свойственно синтезироваться в человеческом организме из каких-либо аминокислот. Получается, что данный компонент попадает в организм каждого человека совместно с различными продуктами питания. Определенная часть данного фермента принимает неотъемлемое участие в синтезе построения белков. Другая же его часть, причем наибольшая по своему объему, превращается под воздействием фенилаланингидроксилазы в тирозин. Тирозин в свою очередь является так называемым строительным материалом для весьма разнообразных биологически активных веществ. В случае если в организме отмечается значительное снижение активности данного фермента, детский организм тут же начинает ощущать его недостаток. Помимо этого бездействующий фермент начинает накапливаться в больших количествах не только в тканях, но еще и в органах, при этом оказывая весьма негативное влияние на всю центральную нервную систему. В результате, на лицо серьезные нарушения со стороны психического развития. Чрезмерное количество фенилаланина, вне всякого сомнения, сказывается и на работе почек. Теперь им уже не удается своевременно реабсорбировать все имеющиеся ферменты. Так как в состав мочи входит компонент под названием фенилкетон, отсюда и название данного заболевания – фенилкетонурия.
Источник
Жизнь — это способ существования белковых тел
Жизнь — это способ существования белковых тел. Кто не знает кто такой Фридрих Энгельс, произнесший эту сакраментальную фразу (молодые ишшо)) — идет гуглит и продолжает чтение.
Остальные, дервиши и старцы, закатывают глаза, чтобы через несколько минут после прочтения статьи, пойти и навернуть рыбы/ курицы/ индейки/ говядины/ крольчатины / яиц и любой другой белковой пищи, дабы сохранить здоровье на долгие годы.
Не за горами у нас, господа и дамы, которым перевалило за 40 — возраст дожития. Если не сдохнем, работая на ПФ РФ, и дотянем до этого времени, то весьма любопытно, какое качество жизни мы себе обеспечиваем сейчас.
Несмотря на все ухищрения современной медицины и косметологии, простые средства омоложения всегда у нас под рукой. А на пенсии большинству из нас придется пользоваться именно простыми, основополагающими методами продления жизни.
И один из таких методов — достаточное количество белка в рационе.
Давайте разберемся, почему все носятся с этим белкОМ, что такое «достаточное» количество белка в рационе и зачем его ежедневно в себя запихивать, ведь «он не лезет». Картошка фри залетает, беляши за ней сразу мчатся, а вот «с белком проблемы». Нормально же жить на кукурузных хлопьях и сникерсах — съел и порядок! И вообще в Сникерсе, например, есть орехи — чем не белок?)
Бородатый классик был прав, потому что когда ученые ищут «жизнь» в космосе, речь идет о микроскопической субстанции белкового происхождения. Не гуманоида ищут они, не голого жирафа с глазами-перископами или рыбу на ножках с хвостом как у тарантула, а хотя бы одну недобитую аминокислоту.
80% сухой массы человеческого тела приходится на белок, или протеины. Их молекулярные цепочки состоят из аминокислот. Короткие цепочки (до 50 аминокислот) — это пептиды, длинные — это белки.
Протеины формируют внутренний каркас ВСЕХ клеток человеческого организма. Поэтому нет белка — строительного материала — нет клеток в принципе. Не только мышечных, но и клеток кровеносной, мочевыделительной, эндокринной, пищеварительной, лимфатической и пр. систем организма.
Гемоглобин, поддерживающий кислотно-щелочной баланс организма — белок.
Иммуноглобулины — клетки иммунной системы, которые уничтожают вирусы и чужеродные бактерии — белок.
Ферменты, ускоряющие течение различных реакций организма — белок.
Клеточные рецепторы, которые запускают в клетке биохимические реакции — белок.
Многие гормоны — белок.
Мышечная масса, которая и создает красоту человеческого тела в основе своей — белок.
Из белка в том числе мы получаем энергию — около 5% в покое и до 10% во время физической нагрузки.
Белок везде и всюду, но прикол в том, что если мы в угоду своим пищевым привычкам пренебрегаем им, это сказывается в первую очередь на белках крови! А уж потом мышечной массы, которой многие пренебрегают.
Есть деятели, которым не страшно потерять мышечную массу и стать на пенсии усохшей старушкой или стариком с шаркающей походкой, обеспечив тем самым себе низкое качество жизни.
А есть те, кому не страшно страдать разными заболеваниями и обделять своих детей, ведь при белковой недостаточности у взрослых:
— появляется слабость и нежелание вообще выходить из дома, что можно объяснить потом занятостью и плохой погодой,
— бывает нарушается координация движений — посмотрите на новичков в тренажерном зале — кривые-косые, но на штанге уже миллион килограмм для тестирования одноповторного максимума.
Неновички тоже часто нескоординированы. Конечно, большую роль играет сигнал — мозг-мышца, но находящиеся на несбалансированной диете люди страдают еще больше,
— возникают гормональные нарушения, которые истощают нервную систему, люди становятся плаксивыми, агрессивными и обидчивыми.
— всплывают сложности со сном, и тогда все ищут волшебную таблетку на айхербе,
— выпадают волосы и становятся страшными ногти….
Про сердечно-сосудистую систему я вообще помолчу, а про анемию даже не заикаюсь.
Те кто, не хочет давать детям белок — замедляет рост и развитие собственных чад, тем самым готовя их повторить собственную судьбу — судьбу человека возраста дожития.
Прикол в том, что если организм хочет получить, скажем, углевод из других макро-нутриентов — то пожалуйста, а вот белок синтезируется только из белка, а поступает он только из вне, то есть с пищей. Поэтому недостаточное его употребление скажется на всех системах в целом, начиная со сбоев на клеточном уровне.
Так что же делать?! А?! Что делать-то?!
Считать, друзья, считать! Да, скучно, да тяжело! Да непонятно. Первые пару-тройку дней придется думать как посчитать белок в столовских котлетах и маминых пирогах. И да, придется принимать решения — что, где и с кем есть, чтобы было предельно ясно поступающее количество.
А по поводу норм — их не существует. Упс)) Ага!) Существует только рекомендуемое количество от 0,8 до 2,2 гр на 1 кг массы тела в зависимости от подвижности каждого тела.
Малоподвижное тело, не стремящееся изменить свою форму и состав, так и останется жить на чебуреках и пончиках — вернее доживать, ведь ему не нужны ни мышцы, ни органы, чтобы двигаться и взаимодействовать с этим миром. Так что этому телу можно и 0,8 гр.
Подвижное же тело, физически активное и задорное, обладающее пытливым умом и неугомонным нравом, с удовольствием съест и больше 2 грамм белка на кило собственного веса и будет еще сильнее, активнее и задорнее, потому что будет сыто.
Я желаю вам друзья, пересмотреть свои рационы в сторону сбалансированности, чтобы на пенсии, которая уже не за горами, не умирать от одышки, поднимаясь на 3-ий этаж, а радоваться жизни, которая и есть движение!
Источник
Жизнь – есть способ существования белковых тел
Презентация к уроку
Методы: групповая и самостоятельная работа, работа с дополнительной литературой, эвристическая беседа, диалог из зала, лабораторная работа, решение задач.
Оборудование: мультимедийная система, диски по теме, таблицы, схемы, карточки.
* Перед проведением урока отдельные учащиеся получают индивидуальные задания и готовят самостоятельные выступления.
Ход урока
I. Организационная часть
Слайд 1. Объявление темы урока
Слайд 2. Обозначение особенностей урока.
Слайд 3. На экране – эпиграф конференции:
“Давно мы знаем на Земле, есть школы,
Где обучает человечество детей.
Предметов изучается там горы
Чтоб передать все знанья поскорей.
И иногда науки и предметы.
Встречаются, чтоб обсудить проблемы
Такой же будет здесь и встреча эта
И на неё попали вместе все мы”
Как Вы уже поняли, сегодня встретятся две науки: биология и химия, которые друг без друга не могут просто существовать. И встретились они, чтобы вместе поговорить о жизни на Земле.
Слайд 4.В беседе по данному вопросу будут принимать участие 2 научные лаборатории, которые очень тесно занимаются этим вопросом.
Первая лаборатория — “Биологический синтез”. Возглавляет ее группа учащихся_______________ и вторая лаборатория “Химический эксперимент”, которую возглавляет группа учащихся___________________.
А также в нашей рабочей беседе будут принимать участие присутствующие юные биологи и химики, которым небезразлична эта тема.
Слайд 5.Ученик – биолог (№1)
Знаменитый путешественник и естествоиспытатель Александр Гумбольдт на пороге 19 века задался вопросом “Что такое жизнь?”. Ф. Энгельс в работе “Анти Дюринг” дал определение жизни: “Жизнь – есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающим их внешней природой. Причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и сама жизнь, что приводит к разложению белка”.
Заметьте, что это определение было дано в 19 в., тогда еще не было достаточно изучено строение белка, его основные функции, химические свойства. Но это определение жизни и сейчас является самым точным. Наша цель сегодня, в начале 21 в., доказать эти слова, как теоретически, так и практически.
Слайд 6.Ученик – биолог (№2)
Синоним белка – протеин используется во всей научной литературе. От греческого слова “протеин”, что означает “первый, главный, величайший”. В 1754 г. итальянец Беккари выделил из пшеничной муки клейкую массу – клейковину и оказалось, что она растительного происхождения и напоминала по свойствам продукты, которые можно получить от животных организмов. Беккари сделал вывод о существовании особых веществ, присущих и животным, и растениям. Это положило начало изучению белков.
В 1888 г. русский ученый А. Я. Данилевский на основании своих опытов впервые высказал гипотезу о пептидной связи между остатками аминокислот в белковой молекуле. Через 11 лет исследованием белков занялись немецкие ученые химики-органики Фишер и Гофмейстер. Они высказали предположение: в белках аминокислоты связаны за счет аминогруппы для одной кислоты и карбоксила другой. При образовании такой связи выделяется вода. Спустя почти 100 лет мы определенно можем сказать, из чего же состоит белок. Составом белка очень плотно занимается лаборатория “Биологический синтез”.
III. Изучение нового материала.
Слайд 8. Ученик-биолог(№ 3):
АК(аминокислоты)– низкомолекулярные соединения в состав которых входят С, Н, О, N, S, Mg, Fe. Известно до 120 АК. Например (показ по таблице) Первой АК в живой природе выделили аспарагин. Ее открыли еще в 1806 году Луи Николи Воклеи и Пьер Жан Робике. Открытия длились до 1937года и все закончилось на аминокислоте треонине. Слова состоят из букв алфавита 33 буквы в кириллице, 26 в латыни. И живом организме есть аналогия “слова” – белок буквы алфавита — это аминокислоты и их 20. Посмотрите вот две аминокислоты
Чем они похожи? Да (есть СООН и -NH2__), а чем отличаются? (радикалом). Знаете ли вы, что АК являются предшественниками антибиотиков, гормонов, витаминов. Например: глицин – он регулирует возбуждения и торможение в головном мозге. Увеличивает работоспособность и улучшает память. Но существует аминокислоты, которые синтезируются в организме человека из других, не входящих в состав белка продуктов. Такие аминокислоты называют заменимыми. Они зашифрованы в этом стихотворении:
(Аланин Валин лейцин изолейцин)
(Метионин пролин триптофан фенилаланин)
(Глицин серин треонин)
(аспарагин глутамин лизин)
Я расскажу о незаменимых кислотах, которые поступают в организм человека с пищей. Их 8: валин, лейцин, изолейцин, лизин, треонин, метионин, фенилаланин, триптофан. Их легко запомнить с помощью одного предложения:
валин лейцин изолейцин лизин треонин метионин трипрофан фенилаланин
Ежедневно взрослому человеку требуется 80 -100 грамм АК, из них незаменимых – 30 г. Итак, белок – это составная часть пищи. Многие растительные продукты, особенно злаки содержат белки пониженной ценности: в курице – нет метионина, триптофанав пшенице – нет лизина и треонина. С этой точки зрения благоприятными являются сочетание растительных, животных, молочных продуктов.
Биолог № 1 – Давайте проверим, запомнили ли вы заменимые и незаменимые аминокислоты.(Из перечня аминокислот на экране выписывают 1 вариант– заменимые, 2– незаменимые).
Биологи рассказали нам о составе белков, но какого же их строение? Слово сотрудникам хим. лаборатории. (Один ученик на доске сразу пишет образование трипептида вал– гли– лиз)
Слайд 12.Ученик – химик (№1):
Всё гениальное – просто. Строение белка простое, на первый взгляд, но какое оно сложное, если рассмотреть весь процесс образования белка. При всём многообразии пептидов и белков, принцип построения их молекул одинаков. Связь между альфа – аминокислотами осуществляется за счёт карбоксильной группы -одной аминокислоты и аминогруппы другой аминокислоты, которая, в свою очередь, своей карбоксильной группой связывается с аминогруппой следующей кислоты и т.д. Связь между остатками аминокислот, а именно: между группами С=О одной кислоты и NH другой кислоты – является амидной; пептидной связью, -CO-NH-называется пептидной группой. Вот об этом мы сейчас и проговорим.
H2N-CH-C– + HNH-CH-C HNH-CH-C ->ЗН2О + H2N-CH-C-N-CH-C-N-CH-C + ЗН2О
(Запись в тетрадях).
Ученик – химик (№2):
Формально пептидная, или белковая цепь представляет собой продукт поликонденсации аминокислот. Один из концов цепи, где находятся остаток аминокислоты со свободной аминогруппой называется N-концом (сама аминокислота N-концевой), другой конец цепи с остатком аминокислоты, имеющей свободную карбоксильную группу называется С-концом (кислота С-концевой).Так об. пептидная цепь построена из повторяющихся участков -СН-CO-NH– составляющих скелет молекулы, и отдельных групп-радикалов -R 1 ,R 1I ,R 111 и так далее.
Посмотрите на доску, здесь записана схема образования трипетида. Запишите ее в тетрадь. Пептидную цепь всегда записывают, начиная с N-конца. В названии пентида за основу принимают С-концевую кислоту,остальные аминокислоты указывают как заместители (с суффиксом– ил), перечисляя их последовательно с N-конца например: валил– глицил-серин.
Слайд 13.Ученик – химик (№3):
Каждый пептид и белок обладает строго определенным составом и последовательностью аминокислотных остатков в цепи. Это и определяет их уникальную биологическую специфичность.
Первичная структура (линейная) – это последовательность аминокислотных остатков в полипептидной цепи. Например; инсулин– гормон поджелудочной железы. Цепи пептидов и белков принимают в пространстве определенную более или менее компактную форму. Уникальная особенность белковых молекул заключается в том, что они имеют, как правило, четную пространственную структуру, или конформацию.
Вторичная структура – структура спирали. В одном витке спирали помещается около 4 аминокислотных остатков. Спираль держится за счёт водородных связей (С=О, N=H), направленными вдоль оси спирали. Все боковые радикалы аминокислот находятся снаружи спирали – такая конформация называется А-спиралью,(Например: белок волос, шерсти). Другой вариант упорядоченной структуры полипептидной цепи. В-структура или В-скелет находятся в зигзагообразной конформации, и цепи располагаются параллельно друг другу, удерживаясь водородными связями, (например белок натурального шелка – фиброин).
Третичная структура. Молекула стремится к наиболее компактной конфигурации, позволяющей ей максимально реализовать свои функции – это есть трёхмерная конфигурация спирали, образуются глобулы (клубки) или фибриллы (нитевидные структуры). Устойчивость третичной структуры способствует взаимодействию между функциональными группами, с образованием дисульфидных, сложноэфирных и амидных мостиков.
Четвертичная структура – характерное образование олигомерного белка из нескольких полипептидных цепей.
Итак, мы рассмотрели с Вами строение белка. Оказывается, мы можем записать структурную формулу белка, зная их основные составляющие, то есть аминокислоты и их порядок соединения (работа по вариантам: записать образование трипептида аланил-глицил-серин и глицил-серилг-истидин (указать пептидные группы и N – С – концы;
2 человека из класса работают у доски, после выполнения берется 6 работ по желанию уч-ся, ставятся оценки)
Пока проверяются Ваши работы давайте закрепим пройденный материал. Блиц-опрос:
В каком гибридном состоянии находится углерод в С=О?
Что Вы знаете о структуре белка?
Какими связями удерживается вторичная структура белка?
Исходя из строения белка, какой можно сделать вывод? (желательно, чтобы вывод сделали сами учащиеся).
В заключении этого блока хочется добавить, что издревле спираль считалась символом развития. Спираль – разомкнутая форма, она открыта в будущее и прошлое. И не случайно, что и молекула ДНК, также имеет такую форму. Ну, а теперь, слово Ваше, уважаемые биологи, каковы же функции белков.
Оказывается, белки и пептиды это разные понятия. Белок – это законченная структура, а пептид – это часть белка, состоящая из аминокислот. В дальнейшем мы увидим разницу. Белки выполняют много функций и все они важны. Это стройматериал и защита, энергия и регуляция. Более подробно об этом расскажут мои коллеги.
Ученик от биологической лаборатории № 2:
Проводя ряд исследований выяснили, что белок играет каталитическую или ферментативную функцию. Все реакции организма идут с помощью ферментов. А ферменты – это белки. Если разрушена третичная структура белка, активность фермента снижается. Ферменты выполняют роль катализаторов. Но реакции идут при определенной температуре, давлении, рН среды. Ферменты катализируют только один тип реакции: уреаза – мочевину, целюллаза – целюллозу. Ферменты состоят из белка и небелковой части. Активный центр состоит из белка и на нем идет сама химическая реакция, небелковая часть называется кофермент, состоит из витаминов и легких металлов и он активизирует активный центр (проводятся лабораторные работы о каталитической активности ферментов в мясе птицы, млекопитающих, в плодах, овощах). На простых примерах, опытах, мы показали как ферменты расщепляют вещества, а представьте, что происходит в желудке человека.
Следующую функцию, можно сравнить с машиной. В зимний период в машину льют антифриз для того чтобы вода не замерзала в радиаторах. В организме человека вместо “воды” – кровь. Зачем что-то нам лить, если у нас в крови тоже присутствует “антифриз”, который предохраняет кровь от замерзания.
Транспортная функция – ее выполняет гемоглобин в крови.
Ученик – биолог (№ 4):
Функций белков много, но я бы выделила следующие: Например, строительная или структурная. К строительным белкам относят кератин волос, фибриллы мышц, эластичность сухожилий. А возьмите белок + РНК — тело рибосомы, белок + ДНК— тело хромосомы
А гормональная функция. Разве она не возможна. Ведь гормоны – это белки, которые управляют организмом и его работой. Представьте поджелудочную железу. Она вырабатывает инсулин, он регулирует уровень сахара в крови, если избыток, то отправляет его в печень, где он превращается в гликоген, а если его убрать, то будет у человека сахарный диабет. А вы можете привести примеры о гормонах? (ответы учащихся)
Для заметок: (окситоцин – гипофиз; гормон роста – гипофиз; щитовидная железа – тироксин, если много – базедова болезнь, если мало – микседема) —
Ученик – биолог(№ 1):
Молодцы! Знаете гормоны. Наверно вы устали, давайте сделаем физкульт– минутку:
Посмотрите влево, вправо, вверх, вниз, круговые движения, зажмурьте глаза, расслабьте мышцы, откройте глаза. Погладьте брови, глаза, веки. Повернитесь на стуле направо, налево. Выпрямите спину, сядьте позу кучера, расслабьтесь. Потрите ладони, пальцы и активизируйте работу организма. Найдите активные точки на лбу, висках, возле крыльев носа, подбородке и помассируйте их. Молодцы, выполнили зарядку, ваши белки выполнили двигательную функцию. Внутри мышечного волокна происходят белковые волокна – сократительные миофибриллы, а им помогали миозин и актин. Вот так.
Кто сможет еще добавить?
Ученик – биолог (№ 2):
Я хочу рассказать о защитной функции белка. У нас в организме есть белые кровяные клетки – лейкоциты. Они вырабатывают антитела белковой природы. Например: вы переболели гриппом, а антитела у вас в организме уже вырабатывают иммунитет к этой болезни. Ветряная оспа, если ею переболеть, то болеть не будешь. А знает ли кто-нибудь в удитории сегда ли защита нужна организму?
Возможные ответы из класса
Ученик – биолог (№ 3):
Я вижу, вы неплохо разбираетесь в белках, но в организме есть еще одна функция – энергетическая. Белок расщепляется до аминокислот, они до углекислого газа, аммиака, воды и мочевины с выделением энергии. 1 г – 17,6 кДж пищи. Куда пойдет энергия от расщепления белка? (ответы: на механическую работу, на тепло, на синтез новой энергии).
Нам, очень интересны, конечно же, химические свойства белков. Итак. .. Большинство белков образуют коллоидные растворы, доказательством чего служит способность рассеивать свет. Размеры молекул велики, поэтому их молекулярная масса тоже велика. Существуют белки растворимые и нерастворимые в воде (например: опорные ткани, ногти, шерсть, хрящи).
Белки способны сильно набухать в воде, имеют ярко выраженные гидрофильные свойства. В растворе белка могут происходить следующие процессы:
всаливание (выделение белка из раствора при добавлении соли);
денатурация (переход в состояние отличное от природного, с частичной или полной потерей биологической активности);
коагуляция (нарушение структуры гидратных оболочек макромалекулы).
Прежде, чем зайти в нашу минилабораторию вспомним правила техники безопасности (учащиеся рассказывают правила техники безопасности при работе с кислотами, щелочами, со спиртовкой).
О результатах изучения белков доложат сотрудники лаборатории “Химический эксперимент”.
Лабораторный опыт 1. СВЕРТЫВАНИЕ БЕЛКОВ ПРИ КИПЯЧЕНИИ.
Лабораторный опыт № 2. ВЫСАЛИВАНИЕ
Лабораторный опыт 3. КСАНТОПРОТЕИНОВАЯ РЕАКЦИЯ
Лабораторный опыт 4. БИУРЕТОВАЯ РЕАКЦИЯ
Давайте теперь сравним данные нашей лаборатории с данными из другой, виртуальной лаборатории (просмотр фрагментов лаб. работ электронного носителя к учебнику). Есть ли расхождения во взглядах? (учащиеся дают комментарии по сравнению)
В белках содержится карбоксильная и аминогруппа, поэтому, подобно аминокислотам, они проявляют амфотерные свойства. При действии кислот белок реагирует как катион, образуя соль. При действии щелочи белок реагирует как анион, образуя также соль. Если в молекуле белка преобладают карбоксильные группы, то он проявляет свойства кислот, если аминогруппы – свойства оснований. Белки имеют в боковых ответвлениях (радикалах) полипептидных цепей раз личные функциональные группы, поэтому могут вступать в химические реакции: окисления, восстановления, нитрования, дезаминирования и др. За счет функциональных групп они могут соединяться с небелковыми веществами (углеводами, фосфорной кислотой и др.), образуя еще более сложные молекулы. процессы в организме. Существенные долгие процессы переваривания и всасывания белков, они связаны с гидролизом.
Гидролиз белка – это, прежде всего, разрушение из важнейших уровней организации белковой молекулы.
А сейчас мы хотим пригласить Вас в магазин, где вы можете “приобрести” продукты белкового происхождения.
Хочу заметить, что белковые продукты – это ценнейшие продукты питания. Но от некоторых вы отказываетесь, а зря. Я настоятельно рекомендую кушать их. Ведь они нужны и для лечения различных заболеваний.(демонстрирует продукты с кратким комментарием): молоко, молочнокислые продукты, сыр, яйца, мясо, рыба.
Слайд 17.Учитель химии:
Сколько же нужно употреблять человеку в день белка? (варианты предлагают дети ответов). Не будем гадать, давайте решим задачу и ответим на этот вопрос.
Задача: Известно, что для взрослого человека необходимо 1,5 г белка на 1кг массы. Зная свою массу, определите норму необходимого потребления белка для своего организма.
(1,5г-1кг; х=1,5*50/1=75; х-50кг)
(Свои варианты ответа; решение у доски)
А я Вам предлагаю решить биологическую задачу.
Задача: При продолжительности жизни 70 лет обновление белка происходит 200 раз. Зная свой возраст, предложите, сколько раз поменяется у Вас белок? (45 раз в 11 классе)
И в заключение краткого знакомства с белками, чтобы проверить насколько вы усвоили тему сегодняшнего урока, проведем тестирование (на столы раздаются вопросы по вариантам приложение 1).
Из правильных ответов составьте слова, которые не раз упоминались сегодня на уроке – ключевые слова.
На другой стороне листов, где записаны вопросы теста большими буквами. Напишите эти слова и давайте этими словами ответим на вопросы, поставленные в начале урока.
Итак. 1 вариант – Белок Б. Второй вариант-ЖИЗНЬ.
Подводим итоги. Работники химической и биологической лабораторий за свою научную работу получают сегодня повышение заработной платы в 5 раз. (Оценка “5”)
И вы, юные биологи и химики, тоже за активную работу в области исследования белка так же получаете оценки. Вашим домашним заданием будет составить репортаж с места событий, или кроссворд о белках, или найти дополнительную необычную информацию по данной теме.
Литература, используемая в подготовке к уроку (приложение 2).
Источник