Белки получают в результате реакции конденсации

ПЛАН ЗАНЯТИЯ № 35

Дисциплина: Химия

Тема: Белки

Цель занятия: изучить структуру белков; химические свойства белков: горение, денатурация, гидролиз, цветные реакции: биологические функции белков; белки как биополимеры.

Планируемые результаты

предметные: развитие и обобщение знаний обучающихся об органических веществах, углубление представлений обучающихся о важнейших теоретических понятиях органической химии;

сформировать представление о строении и свойствах нового класса органических соединений: изучить состав, строение, химические свойства белков;

расширить сведения о зависимости свойств органических соединений от строения. метапредметные: использование различных видов познавательной деятельности и основных интеллектуальных операций (постановки задачи, формулирования гипотез, анализа и синтеза, сравнения, обобщения, систематизации, выявления причинно-следственных связей, поиска аналогов, формулирования выводов) для решения поставленной задачи, применение основных методов познания (наблюдения, научного эксперимента) для изучения различных сторон химических объектов и процессов, с которыми возникает необходимость сталкиваться в профессиональной сфере личностные: умение использовать достижения современной химической науки и химических технологий для повышения собственного интеллектуального развития в выбранной профессиональной деятельности

Норма времени: 2 часа

Вид занятия: Лекция

План занятия:

1.Структура белков.

2.Химические свойства белков: горение, денатурация, гидролиз, цветные реакции.

3.Биологические функции белков.

4.Белки как биополимеры.

3. Выводы по занятию

Оснащение: доска, мультимедийный комплекс, презентация, химическая посуда, хим.реактивы

Литература:

Основные источники:

1. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г., Химия. 11 класс. – М.: Просвещение, 2014

2. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г., Химия. 10 класс. – М.: Просвещение, 2014

Дополнительные источники:

1. Габриелян О. С., Остроумов И. Г. Химия для профессий и специальностей технического профиля: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования. — М., 2014.

2. Габриелян О. С., Остроумов И. Г., Остроумова Е. Е. и др. Химия для профессий и специальностей естественно-научного профиля: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования. — М., 2014.

3. Габриелян О. С., Остроумов И. Г. Химия для профессий и специальностей социально-экономического и гуманитарного профилей: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования. — М., 2014.

4. Габриелян О. С., Остроумов И. Г., Сладков С. А., Дорофеева Н.М. Практикум: учеб. Пособие для студ. учреждений сред. проф. образования. — М., 2014.

Преподаватель: Корниенко Т.В.

Тема: Белки

План занятия:

Ход урока

"Жизнь, есть способ существования белковых тел"

Ф. Энгельса.

Роль белков в организме человека

Мы сегодня с вами говорим о самых сложных молекулах, входящих в состав живых организмов. Давайте назовем их:

· кератин (состоят волосы, ногти, перья, кожа, рога, шерсть) – выполняют строительную функцию;

· пепсин (содержится в желудочном соке) – способен разрушать другие белки при пищеварении;

· антитела белковой природы находятся в крови: б-тромбин участвует в свертывании крови;

· инсулин (гормон поджелудочной железы) – регулирует обмен глюкозы;

· коллаген – компонент соединительной ткани;

· гемоглобин – транспортирует кислород ко всем клеткам и тканям организма;

· альбумин – яичный белок;

· фибрин, фибриноген – кровь;

· трипсин – поджелудочный сок;

· миозин – мышцы;

· глобулин – вакцина;

· родопсин – зрительный пурпур;

· лиозин – слюна.

2.Функции, выполняемые белками:

•защищают организм от микробов и вирусов, участвуя в выработке антител;
•регулируют энергобаланс, особенно при больших нагрузках или при дефиците в пище жиров и углеводов.
•обеспечивают рост, размножение и полноценное развитие организма, особенно нервной системы, регулируя раздражимость и реакции на внешние раздражители;
•входят в состав гормонов, мышц и других тканей;
•в связи с витаминами и микроэлементами являются биологическими катализаторами — ферментами;
•формируют способность высшей формы движения материи — мышление;

Состав белков

Откуда же берется это бесконечное многообразие белковых молекул, многообразие их функций и их особая роль в жизненных процессах? Для того, чтобы ответить на этот вопрос обратимся к составу и строению белков.

В состав белков входят атомы?...

Чтобы ответить на этот вопрос проведем разминку. Отгадайте загадки

Загадки: (ответы записать в конспект)

1. Он повсюду и везде:

В камне, в воздухе, в воде.

Он и в утренней росе

И в небес голубизне.

2. Я – самый легкий элемент,

В природе без меня ни шагу.

И с кислородом я в момент

Даю живительную влагу.

3. В воздухе он главный газ,

Окружает всюду нас.

Угасает жизнь растений

Без него, без удобрений.

В наших клеточках живет

Важный элемент …

4. Отправились школьники как – то в поход

(К задаче химической это подход).

Ночью костер развели при луне,

Песенки пели о ярком огне.

Отбросьте в сторонку свои сантименты:

Какие горели в огне элементы?

Да, правильно, это главные химические элементы, входящие в состав белка.

Об этих четырех элементах можно сказать словами Шиллера «Четыре элемента, сливаясь вместе, дают жизнь и строят мир».

Итак: Белки – это природные биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.

Известно много аминокислот, но в качестве мономеров любых природных белков известно только 20 аминокислот. В организме человека насчитывается до 100 000 белков.

4.Получение белков:

Как связаны аминокислоты в белке?

При помощи пептидной связи (амидная)

(запись в тетради!)

Белки получают в результате реакции конденсации

Конденсацией называется реакция, приводящая к усложнению углеродного скелета и возникновению новой углеродной связи, причем из двух или более относительно простых молекул образуется новая, более сложная молекула. Обычно в результате реакции конденсации выделяется молекула воды.

Образование дипептида (запись в тетради!)

Образование трипептида (записывать в тетрадь не надо)

5.По происхождению белки подразделяют на:

1) Животные – им богаты мясо, рыба, птица (20%), яйца, молоко и молочные продукты – сыр, творог (15-20%).

2) Растительные – они содержатся в зерновых: рис, пшеница, овес, рожь, гречиха, пшено, кукуруза (10%); в бобовых: фасоль, соя, горох, орехи – более 15%.

6.Физические свойства белков:

Есть твердые – это белки костей и хрящей и жидкие – яичный белок.

Одни хорошо растворимые в воде образуя коллоидные растворы (желатин, белок молока), а другие нерастворимые (белки сухожилий, хрящей, мышечные волокна, клейковина злаков).

Структуры белка

Давайте рассмотрим на экране модели первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры белка.

Первичная – прямая цепочка из аминокислот, удерживается пептидными связями.

Вторичная – скрученная в спираль первичная цепочка, удерживается водородными связями. Такую структуру имеют фибриллярные белки (коллаген, белок кожи; фибриноген, белок крови; миозин, белок мышц)).

Третичная – многократно скрученная спираль, глобула, удерживается слабыми дисульфидными связями. Такую структуру имеют глобулярные белки (альбумины, глобулины).

Некоторые белки имеют четвертичную структуру – объединение нескольких глобул. Четыре глобулы связаны атомом железа имеет белок гемоглобин.

Химические свойства

1. Денатурация – необратимое свертывание белка под влиянием различных факторов: температуры, кислоты, щелочи, солей и т.д.

Давайте выясним влияние соляной кислоты и солей тяжелых металлов на белок куриного яйца.

а) денатурация белка соляной кислотой;

б) осаждение белка сульфатом меди.

в) горение шерстяной ткани – ощущается запах паленых перьев, этой реакцией можно отличить шерсть от тканей других видов.

Почему опасно отравление тяжелыми металлами?

При денатурации происходит как полное разрушение структур белка, так и частичное.

Если первичная структура не разрушена, то может произойти восстановление остальных структур - этот процесс называется ренатурация.

Процесс денатурации легче пронаблюдать у белков, растворимых в воде.

Где ежедневно вы с этим явлением встречаетесь? (мытье рук, головы, действие пепсина желудочного сока, прием препаратов, содержащих ферменты).

2. Цветные реакции белков

Опыт 1: Биуретовая реакция (распознавание пептидных связей).

К 2 мл раствора белка добавьте 2 мл 10% раствора NaOH, а затем 2–3 капли CuSO₄.

Наблюдение: красно-фиолетовое окрашивание.

(ссылка https://www.youtube.com/watch?v=geyz_MDx4UE)

Вывод: содержатся пептидные группы.

Опыт 2: Ксантопротеиновая реакция (обнаружение бензольных ядер в аминокислотных остатках). К 2 мл раствора белка добавьте 0,5 мл конц. HNO₃ и нагрейте.

Наблюдение: желтое окрашивание.

(ссылка https://www.youtube.com/watch?v=geyz_MDx4UE)

Вывод: в состав белков входят остатки ароматических аминокислот.

9.Выводы по занятию:

· белки – это высокомолекулярные органические соединения, биополимеры, состоящие из мономеров

α -аминокислот

· аминокислоты соединяются в полипептидную цепочку за счёт пептидной связи

· аминокислоты заменимые и незаменимые

· белки могут быть простыми и сложными

· четыре структуры белка ( первичная, вторичная, третичная и четвертичная)

· денатурация – это утрата белковой молекулой своей структурной организации, обеспечивающей функциональные свойства белка

· ренатурация - процесс восстановления структуры белка