Что такое белки 9 класс химия
Презентация к уроку
Белки изучаются в школьных курсах общей биологии в 9-х и 10-х классах и в курсе органической химии. Поэтому целесообразно проводить интегрированные уроки биологии и химии. Изучаемый материал очень объемный и рассчитан на два урока, которые сопровождаются презентацией Microsoft Power Point. Материал презентации может быть использован учениками при изучении этой темы дома самостоятельно.
Тип урока: комбинированный.
Цель: изучить белки, их строение и функции, классификацию и свойства, проверить уровень усвоения темы “ Амины. Аминокислоты”.
1. Изучить белки (состав, строение, свойства, функции и значение).
2. Выработать умение составлять план и тезисы урока.
3. Формировать навыки выполнения лабораторных опытов.
1. Воспитание сознательного отношение к учебному труду.
2. Развитие интереса к знаниям.
3. Формирование адекватной самооценки.
4. Развитие умений участвовать в общем диалоге.
5. Формирование собственной компетентности.
1. Формировать умение анализировать, сравнивать и делать выводы.
2. Формировать умение и навыки устной речи.
3. Развивать навыки работы в группе.
Оборудование: экран, компьютер,CD диск с презентацией, раздаточные карточки для самостоятельной работы (приложение 2).
Методы и методические приёмы: беседа, демонстрация опытов, использование тестов, химический диктант, работа с учебником, работа в группах и парах при выполнении химического эксперимента.
I. Организационный момент.
II. Опрос по домашнему заданию в форме химического диктанта, цель которого проверить уровень усвоения темы “ Амины. Аминокислоты”. Учащимся раздаются листочки для проверочной работы. Учитель проводит химический диктант, который требует однозначных ответов “Да”+ или “Нет”-.
2. Аминокислоты содержат аминогруппу и карбоксильную группу
5. Аминокислоты могут взаимодействовать друг с другом
6. Аммиак более сильное основание, чем метиламин
8. Амины подвержены горению
9. Аминокислоты содержат аминогруппу при первом атоме углерода
10. Из аминокислот построены белки
Самопроверка данной работы осуществляется каждым учащимся самостоятельно с последующим выставлением оценок. Подняли руки у кого “5”, “4”, “3”, “2”?
III. Объявление темы и цели урока. (Слайд 2). Мотивация учебной деятельности.
Сегодня мы продолжаем изучение органических азотсодержащих соединений. Мы уже знакомы с аминами, аминокислотами. На этом уроке нам предстоит знакомство с природными полимерами – белками. Мы познакомимся с их строением, классификацией, свойствами, биологической ролью в жизни человека, их применением.
IV. Формирование новых знаний.
План изучения белков. (Слайд 3)
2. Нахождение белков в природе.
4. Классификация белков.
б) вторичная структура;
в) третичная структура;
г) четверичная структура.
8. Превращение белков в организме.
В 1903 году немецкий ученый Э.Г.Фишер предложил пептидную теорию, которая стала ключом к тайне строения белка. Он предположил, что белки представляют собой полимеры, состоящие из остатков аминокислот, соединенных между собой пептидной связью H-N–C =O и экспериментально это подтвердил. Ему удалось синтезировать полипептид, состоящий их 19 остатков аминокислот. Идея о том, что белки – это полимерные образования, высказывалась еще в 1888 году русским ученым А.Я.Данилевским. (Слайд 4)
Учитель задает вопрос: “Как вы думаете, где в природе находятся белки?”
2. Находятся белки в протоплазме и ядре всех растительных и животных клеток, значит, они являются главными носителями жизни. (Слайд 6)
Учитель задает вопрос: “Скажите, какой орган, по вашему мнению, содержит больше белка, а какой меньше?”
3. Содержание белков в различных тканях человека. (Слайд 7)
Органы человека содержат разное процентное содержание белка: мышцы до 80%,
Белки содержат в среднем около 50-52% углерода, 19-24% кислорода, 15-18% азота, 6-8% водорода, 0,5-2,0% серы. В составе отдельных белков обнаружены также фосфор, йод, железо, медь и некоторые другие макроэлементы, и микроэлементы. (Слайд 8)
Учащиеся самостоятельно, с использованием таблицы слайда 9 презентации, находят отличия инсулина и гемоглобина и записывают в тетрадь.
Ответ: у гемоглобина в 11 раз больше число аминокислотных остатков, чем у инсулина и масса отличается тоже в 11 раз.
4. Белки классифицируют. (Слайд 10, 11)
По составу: простые (состоят только из аминокислот) и сложные (содержат белковую и небелковую части).
По растворимости: растворимые и нерастворимые.
По агрегатному состоянию: жидкие и твердые.
5. Белки имеют сложную структуру. (Слайд 12). Развитие новых экспериментальных методов исследования в органической химии обусловило успехи в изучении структуры белка. В настоящее время различают первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры белковой молекулы
Вторичная структура – возникает за счет скручивания первичной структуры в спираль или в гармошку за счет водородных связей между соседними витками или звеньями. (Слайд 14).
Четвертичная структура – представляет собой объединение нескольких глобул с третичной структурой в единый конгломерат. (Слайд 16)
Высаливание. (Слайд 17)
Учитель демонстрирует растворимость в воде яичного белка и нерастворимость волос. (Слайд 18)
Пенообразование. (Слайд 19)
Гидролиз-это основа процесса пищеварения. В желудке под действием ферментов и соляной кислоты белковые молекулы распадаются на аминокислоты. (Слайд 20)
Выполняем лабораторный опыт в парах.
Нагреть 1 пробирку с сырым яичным белком, а во 2 пробирку с сырым яичным белком добавить соляную кислоту.
Ученики по-очереди комментируют проведенные опыты. Делаем вывод: свертывание белка при нагревании и при добавлении кислот – это необратимый процесс денатурации.
Ксантопротеиновая реакция. (Слайд 22)
В пробирку поместили 2 мл раствора белка (с творогом будите делать самостоятельно) и несколько капель концентрированной НNO3. Нагрели. Что наблюдаем? Желтый осадок. Делаем вывод: жёлтый осадок, значит, присутствует белок.
Биуретовая реакция. (Слайд 23)
В пробирку налить 2 мл раствора белка и 2 мл раствора гидроксида натрия, затем 1 мл раствора медного купороса. Появляется фиолетовое окрашивание.
Лабораторные опыты проводят учащиеся сами по 4 группам:
4 группа. Подожгите несколько шерстяных нитей. Охарактеризуйте запах горящей шерсти
7. Функции белков. (Слайд 25)
Все живое взаимосвязано процессами питания. Несмотря на различия в строении белков, все организмы для их синтеза используют 20 одинаковых аминокислот, 8 из них не могут синтезироваться организмом человека и должны поступать с пищей — их называют незаменимыми. Большинство аминокислот, участвующих в обмене веществ, входящих в состав белков, могут поступать с пищей или синтезироваться в организме в процессе обмена. Они получили название заменимых аминокислот.
Белки выполняют очень важные функции в жизнедеятельности организмов.
Транспортная функция. (Cлайд 26)
Внутрь клетки должны поступать многочисленные вещества, обеспечивающие ее строительным материалом и энергией. В то же время, все биологические мембраны построены по единому принципу: двойной слой липидов, в который погружены различные белки.
Данная структура непроницаема для таких важных компонентов, как сахара, аминокислот и ионов щелочных металлов. Их проникновение внутрь клетки осуществляется с помощью специальных транспортных белков, вмонтированных в мембрану клеток.
Защитная функция. (Cлайд 27)
Иммунная система обладает способностью отвечать на появление чужеродных частиц выработкой огромного числа лимфоцитов, способных специфически повреждать именно эти частицы, которыми могут быть чужеродные клетки.
Каталитическая (ферментативная) функция. (Cлайд 28)
Многочисленные биохимические реакции в живых организмах протекают при температурах близких к 40 C, и значениях pH, близких к нейтральным. В этих условиях скорости протекания большинства реакций ничтожно малы, поэтому для их приемлемого осуществления необходимы специальные биологические катализаторы – ферменты. Как правило, ферменты – это либо белки, либо комплексы белков с каким-либо ионом металла или специальной органической молекулой. Многие белки ускоряют химические реакции в сотни раз.
Структурная функция. (Cлайд 29)
Они обеспечивают механическую прочность и другие механические свойства отдельных тканей живых организмов. В первую очередь, это коллаген – основной белковый компонент соединительной ткани.
Регуляторная функция. (Cлайд 30)
Железы внутренней секреции выделяют гормоны, которые осуществляют гуморальную регуляцию организма.
Рецепторная функция. (Cлайд 31)
Большое значение, в особенности для функционирования многоклеточных организмов, имеют белки – рецепторы, вмонтированные в плазматическую мембрану клеток и служащие для восприятия и преобразования различных сигналов, поступающих в клетку, как от окружающей среды, так и от других клеток.
Двигательная функция. (Cлайд 32)
Мышечное сокращение является процессом, в ходе которого происходит превращение химической энергии в механическую работу. Непосредственными участниками процесса сокращения являются два белка – актин и миозин.
Энергетическая функция. (Cлайд 33)
8. Превращение белков в организме. (Cлайды 34-36)
Белки поступают в организм человека и животных с различными пищевыми продуктами, в которых содержание белка колеблется в широких пределах. Посмотрите в таблицу, где
дано содержание белка в некоторых продуктах питания
На столах учащихся лежит таблица. Проанализируйте данные из таблицы. Назовите, какие продукты наиболее богаты белками?
Ответ: 1. сыр; 2. горох; 3. мясо; 4. рыба.
А теперь, рассчитайте, пользуясь данными из таблицы можно ли удовлетворить суточную потребность организма в белках, если съесть на завтрак 1 яйцо, 50 г хлеба и 30 г сыра, на обед салат из 50 г капусты и 50 г моркови, 100г мяса, 150 г картофеля и 50 г хлеба, а на ужин 100 г рыбы с 150 г риса?
(Приблизительно норма около 70-120 граммов в сутки человека).
Ответ:7,5+6+3,9+0,8+0,4+18+2,25+3,9+17+12=71,75 г, значит можно удовлетворить суточную потребность организма в белках.
V. Закрепление материала, изученного на уроке, проводится в форме тестирования.
Тестовая работа с последующей взаимопроверкой, выставлением оценок и сдачей учителю. Выставляется в журнал средний балл в пользу ученика.
Итоговое тестирование. (Слайды 38-41)
а) искусственные волокна; в) природные высокомолекулярные соединения;
б) синтетические волокна; г) природные низкомолекулярные соединения.
2) Минимальное содержание белка отмечено в:
а) кишечнике; б) зубах; в) костях; г) мышцах.
3) Молекулярная масса белков колеблется:
а) от нескольких единиц до нескольких десятков;
б) от нескольких десятков до нескольких сотен;
в) от нескольких сотен до нескольких тысяч;
г) от нескольких тысяч до нескольких миллионов.
4) В состав белков НЕ входит:
а) азот; б) стронций; в) фосфор; г) сера.
5) Защитная роль белков в организме выражается в:
а) осуществлении всех жизненных процессов;
б) доставке кислорода из легких в ткани;
в) ускорении многих химических реакций;
г) обезвреживании чужеродных веществ.
6) В результате гидролиза природных белков получается:
а) смесь 20 аминокислот;
в) смесь различных альфа – аминокислот;
7) Первичная структура белка отражает:
а) последовательность соединения аминокислотных звеньев в полипептидной цепи;
б) пространственную конфигурацию полипептидной цепи;
в) объем, форму и взаимное расположение участков полипептидной цепи;
г) ассоциацию белковых молекул.
8) Вторичная структура белка поддерживается:
а) ковалентными полярными связями;
б) водородными связями между >C=O и >NH группами;
в) водородными связями и дисульфидными мостиками;
9) Биологическую активность белковой молекулы обуславливает структура:
а) первичная; б) вторичная; в) третичная; г) четверичная.
10) Гидролиз белков в организме человека происходит под влиянием:
а) ферментов; б) температуры тела;
в) температуры окружающей среды;
Ответы на тест. (Слайд 42)
Подведём итоги нашего урока. Что мы сегодня узнали о белках? Что для вас было новым и интересным?
Итак, мы познакомились с белками, узнали их состав, строение, свойства, функции и значение для жизни человека. Научились определять белки с помощью цветных реакций. Узнали суточную норму потребления белков, в каких продуктах их содержится больше.
VI. Домашнее задание. (Слайд 43)
Подготовить пересказ по плану конспекта урока с использованием материала учебника по теме «Белки».
На выбор учащимся предложить составить кроссворд по теме “Белки” или сделать сообщение по теме “Проблема синтеза белков”.
Использованные источники информации
Презентация по химии на тему «Белки» (9-10 класс)
Описание презентации по отдельным слайдам:
Белки. Составитель: Шаповалова Ирина Анатольевна. учитель химии МАОУ СОШ №2 УИИЯ г.Ноябрьск.ЯНАО
Материал может рекомендуется как при изучении органических веществ в 9 классе, так и в 10 классе. Практика показывает, что при изучении этой темы при помощи только учебника, уровень усвоения низкий, а при использовании данной презентации картина становится совершенно другой: интерес учащихся и качество изучаемого материала намного выше.
«Жизнь – это форма существования белковых тел ». Цель: 1.Расширить знания о белках как природных полимерах. 2.Знакомство с составом, строением, свойствами и функциями белков.
1.Какие атомы входят в состав белков? 2.Какой ученый и как объяснил строение белков? 3.Определение белков. 4.Как подразделяются белки? 5.Какие структуры может иметь белок,как можно охарактеризовать каждую структуру, тип связи в каждой структуре. 6.Функции белков. 7.Химические свойства белков 8.Значение белков.
Белки Жизнь – это форма существования белковых тел Белок – это мышцы, соединительные ткани (сухожилия, связки, хрящи). Белковые молекулы включены в состав костной ткани. Из особых форм белка сотканы волосы, ногти, зубы, кожный покров. Из белковых молекул образуются отдельные очень важные гормоны, от которых зависит здоровье. Большинство ферментов также включают белковые фрагменты, а от ферментов зависит качество и интенсивность происходящих в организме физиологических и биохимических процессов. Содержание белков в различных тканях человека неодинаково. Так, мышцы содержат до 80% белка, селезенка, кровь, легкие – 72%, кожа – 63%, печень – 57%, мозг – 15%, жировая ткань, костная и ткань зубов – 14–28%.
■ Вторичная структура – форма полипептидной цепи в пространстве. Белковая цепь закручена в спираль (за счет множества водородных связей) (спираль)
Третичная структура – реальная трехмерная конфигурация, которую принимает в пространстве закрученная спираль (за счет гидрофобных связей), у некоторых белков – S–S-связи (бисульфидные связи) (клубок)
Четвертичная структура – соединенные друг с другом макромолекулы белков образуют комплекс. (Несколько цепей)
ФУНКЦИИ БЕЛКОВ ► Строительная – белки участвуют в образовании оболочки клетки, органоидов и мембран клетки. Из белков построены кровеносные сосуды, сухожилия, волосы ► Каталитическая – все клеточные катализаторы – белки (активные центры фермента). ► Двигательная – сократительные белки вызывают всякое движение. ► Транспортная – белок крови гемоглобин присоединяет кислород и разносит его по всем тканям. ► Защитная – выработка белковых тел и антител для обезвреживания чужеродных веществ. ► Энергетическая – 1 г белка эквивалентен 17,6 кДж. ► Рецепторная – реакция на внешний раздражитель.
Химические свойства белков 1. Гидролиз белков Гидролиз белков сводится к расщеплению полипептидных связей:
2. Денатурация белков Денатурация – нарушение природной структуры белка под действием нагревания и химических реагентов. а) высокая или низкая температура б) механическое воздействие; в) облучение; г) яды; д) действие спирта; б) действие солей тяжелых металлов (Pb, Hg и др.)
3. Цветные качественные реакции белков а) Биуретовая реакция (Cu(OH)2); б) ксантопротеиновая реакция (HNO3 конц.); в) взаимодействие белка с ацетатом свинца при нагревании. г) горение белка
Превращения белков в организме
Значение белков Отдельные белки находят применение в народном хозяйстве, например белки шерсти, шелка, кожи и рогов животных. Выяснение структуры белков, их многообразных функций в организме позволяет понять механизм наследственности, что в свою очередь, имеет большое значение для выведения высокопродуктивных пород животных и сортов растений. Изучение белков важно и для выяснения природы заболеваний, наблюдаемых у человека и животных
Какие атомы входят в состав белков? Какой ученый и как объяснил строение белков? Определение белков. Как подразделяются белки? Какие структуры может иметь белок,как можно охарактеризовать каждую структуру, тип связи в каждой структуре. Функции белков. Химические свойства белков Значение белков.
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс профессиональной переподготовки
Методическая работа в онлайн-образовании
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-199528
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Минпросвещения разработает внеучебные курсы для школьников
Время чтения: 1 минута
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
Школьники из Москвы выступят на Международной олимпиаде мегаполисов
Время чтения: 3 минуты
К 2024 году в каждой российской школе должен появиться спортивный клуб
Время чтения: 2 минуты
Утверждены сроки заключительного этапа ВОШ
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Состав и структура белков
Вопрос 1. Какие вещества называются белками или протеинами?
Белки (протеины) — это гетерополимеры, состоящие из 20 различных мономеров — природных альфа-аминокислот. Белки — нерегулярные полимеры.
Общее строение аминокислоты может быть представлено следующим образом:
R—С(NH2)—СООН. Все аминокислоты имеют аминогруппу (—МН2) и карбоксильную группу (—СООН) и различаются строением и свойствами радикалов. Аминокислоты в белке связаны пептидной
связью —N(Н)—С(=О), поэтому белки ещё называют пептидами.
Вопрос 2. Что такое первичная структура белка?
В молекуле белка аминокислоты связаны друг с другом пептидной связью между атомами углерода и азота. В строении молекулы белка различают первичную структуру — последовательность аминокислотных остатков.
Вопрос 3. Как образуются вторичная, третичная и четвертичная структуры белка?
Вторичная структура белка — как правило, это спиральная структура (альфа-спираль), которая удерживается множеством водородных связей, возникающих между находящимся близко друг от друга С=О и NН-группами. Другой тип вторичной структуры — это бета-слой, или складчатый слой; это две параллельные полипептидные цепи, связанные водородными связями, перпендикулярными цепям.
Третичная структура белковой молекулы — это пространственная конфигурация, напоминающая компактную глобулу. Она поддерживается ионными, водородными и дисульфидными (S=S) связями, а также гидрофобными взаимодействиями.
Четвертичная структура белка образуется при взаимодействии нескольких глобул, которые объединяются в комплекс (например, молекула гемоглобина состоит из четырех таких субъединиц).
Вопрос 4. Что такое денатурация белка?
Утрата белковой молекулой своей структуры называется денатурацией; она может быть вызвана повышением температуры, обезвоживанием, облучением и т.д. Если при денатурации первичная структура не нарушается, то при восстановлении нормальных условий полностью воссоздается структура белка. Если же действие фактора нарастает, разрушается и первичная структура белка — полипептидная цепь. Это уже необратимый процесс — восстановить структуру белок не может. Например, при высокой температуре (выше 42oС) в организме человека многие белки денатурируют необратимо.
Вопрос 5. По какому признаку белки делятся на простые и сложные?
Простые белки (протеины) состоят исключительно из аминокислот (альбумины, глобулины, кератин, коллаген, гистон и другие). В состав сложных белков могут входить другие органические вещества: углеводы (тогда они называются гликопротеидами), жиры (липопротеиды), нуклеиновые кислоты (нуклеопротеиды), фосфорная кислота (фосфопротеиды), при сочетании белка с каким-либо окрашенным веществом образуются так называемые хромопротеиды. Из хромопротеидов наиболее изучен гемоглобин – красящее вещество красных кровяных шариков (эритроцитов).
3.8.2. Белки
Белки — высокомолекулярные органические соединения, состоящие из остатков аминокислот, соединённых в длинную цепочку пептидной связью.
В состав белков живых организмов входит всего 20 типов аминокислот, все из которых относятся к альфа-аминокислотами, а аминокислотный состав белков и их порядок соединения друг с другом определяются индивидуальным генетическим кодом живого организма.
Одной из особенностей белков является их способность самопроизвольно формировать пространственные структуры характерные только для данного конкретного белка.
| первичная | последовательность соединения остатков аминокислот |  |
| вторичная |  | |
| третичная |  |
Из-за специфики своего строения белки могут обладать разнообразными свойствами. Например, белки, имеющие глобулярную четвертичную структуру, в частности белок куриного яйца, растворяются в воде с образованием коллоидных растворов. Белки, обладающие фибриллярной четвертичной структурой в воде не растворяются. Фибриллярными белками, в частности, образованы ногти, волосы, хрящи.
Химические свойства белков
Гидролиз
Белок + nH2O => смесь из α-аминокислот
Денатурация
Разрушение вторичной, третичной и четвертичной структур белка без разрушения его первичной структуры называют денатурацией. Денатурация белка может протекать под действием растворов солей натрия, калия или аммония – такая денатурация является обратимой:
Денатурация же протекающая под действием излучения (например, нагрева) или обработке белка солями тяжелых металлов является необратимой:
Так, например, необратимая денатурация белка наблюдается при термической обработке яиц в процессе их приготовления. В результате денатурации яичного белка его способность растворяться в воде с образованием коллоидного раствора исчезает.
Качественные реакции на белки
Биуретовая реакция
Если к раствору, содержащему белок добавить 10%-й раствор гидроксида натрия, а затем небольшое количество 1 %-го раствора сульфата меди, то появится фиолетовое окрашивание.
раствор белка + NаОН(10%-ный р-р) + СuSO4 = фиолетовое окрашивание
Ксантопротеиновая реакция
растворы белка при кипячении с концентрированной азотной кислотой окрашиваются в желтый цвет:
раствор белка + HNO3(конц.) => желтое окрашивание