Урок по теме «Белки» 10 класс

Учитель химии МБОУ «Родинская средняя общеобразовательная школа»

УРОК ПО ТЕМЕ «БЕЛКИ»

10 КЛАСС

Цель: Обобщить и углубить знания о свойствах, строении и биологических функциях белков, подтвердить положение теории строения органических веществ о зависимости свойств веществ от их строения.

Тип урока: комбинированный

Оборудование: ПК, проектор, экран, презентация к уроку, учебник «Органическая химия» , лабораторные штативы, пробирки, спиртовки, пробиркодержатели, спички, палочки, пипетки.

Реактивы: куриный белок, раствор этанола, раствор сульфата меди, конц. раствор азотной кислоты, раствор щелочи.

План урока:

Проверка знаний, актуализация Новый материал:

Биологические функции белков Химическое строение белков Структурные уровни организации белковой молекулы Химические свойства белков

  4.  Дополнительный материал

Ход урока:

Актуализация 

Здравствуйте ребята.

Меня зовут , и сегодня проведу у вас урок химии.

За прошедшую часть учебного года вы изучили уже очень много различных органических соединений. Но сейчас речь пойдёт об одном из самых важных классов веществ. Какое вещество имеет самый большой процент содержания в организме человека? Вода. Так вот. Если из организма человека удалить всю воду, то больше половины его сухой массы составляют веществ этого класса органических соединений. Это белки.

С белками уже знакомились в 9-10 классах на уроках биологии. А сегодня вы углубите свои знания, изучив эти вещества с химической точки зрения.

?-Почему же учёные уделяют так много внимания именно этой группе веществ? (учащиеся предлагают свои ответы, основанные на знаниях биологических функций белков)

Действительно, “Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и сама жизнь, что приводит к разложению белка”. (Ф. Энгельс) (слайд 3). Сегодня, для того, чтобы вам было легче, мы будем работать в рабочих листах. Они у вас на партах. Возьмите их. Начнем.

Пункт первый. Давайте попробуем проверить наши знания по теме «Белки» на данный момент.

Вам индивидуально дан текст, который содержит ошибочную информацию. Ваша задача - выявить допущенные ошибки. При этом не забываем, что в начале работаем индивидуально (1-2 мин.), затем в паре (1 мин.) и только потом выбираем спикера, который представит найденные вами ошибки (1 мин.)
Текст имеется на партах у учащихся.

ТЕКСТ с ошибками (стратегия «Лови ошибку»)

Белки – сложные органические полимеры, мономерами которых являются аминокислоты. В состав природных белков входят 20 аминокислот, 8 из них незаменимые, т. е. синтезируются в организме и их поступление в организм не обязательно вместе с пищей.

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%.

Белки, взаимодействуя с азотной кислотой, дают фиолетовое окрашивание. Данная реакция называется ксантопротеиновой реакцией. Вторичная структура белков – это чередование аминокислот в линейной структуре. Денатурация – процесс изменения цвета белковой молекулы. Содержание белка в яйце меньше, чем в молоке и молочных продуктах. При варке белок не меняет свой цвет.

После работы с текстом найденные ребятами ошибки записываются на доску. Данная запись сохраняется в течение всего урока для проведения рефлексии.

Сегодня в ходе урока мы попробуем проверить свои суждения об этих ошибках. По порядку. При описании любого класса веществ мы действуем по плану. Первое – понятие о веществе, определение. Что же такое белки?

Белки - это высокомолекулярные соединения (полимеры), состоящие из a - аминокислот - мономерных звеньев, соединенных между собой пептидными связями.

Все 20 аминокислот, встречающиеся в белках, это б - аминокислоты, общим признаком которых является наличие аминогруппы - NН2 и карбоксильной группы - СООН у б - углеродного атома. б - аминокислоты отличаются друг от друга структурой радикала и, следовательно, свойствами.

Существуют множество различных классификаций белков: по составу, строению, функциональному назначению и т. д. Это обусловлено тем, что хотя элементарный состав белков не велик и включает в себя лишь атомы C, H, O, N, S, (иногда P) и белки построены из остатков лишь 20 аминокислот. Но с другой стороны в состав их молекул может входить от несколько десятков до сотен тысяч и даже миллионов аминокислотных остатков в различных вариациях, и молекулы белка могут содержать всевозможные функциональные группы (практически всю органическую химию). Но кроме того, с точки зрения пищевой ценности белков, определяемой их аминокислотным составом и содержанием так называемых незаменимых аминокислот, белки подразделяются на полноценные и неполноценные.

Полноценными считаются белки, включающие в состав восемь незаменимых аминокислот: аргинин, валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин.

Мы смотрим слайды и в рабочих листах вы заполняете таблицу «структура белков» (Пункт 3).

Один ученик вызывается к доске и расставляет листы в виде схемы.

Процесс образования белков – очень сложный процесс. Рассмотрим процесс образования первичной структуры белка. Вам он знаком по химическим свойствам аминокислот. На слайде представлена схема поликонденсации аминокислот. Давайте попробуем сделать пептидную цепочку с помощью бумажных формул аминокислот. Они есть у вас на партах. Работаем в группах. Вы должны отрезать ножницами те части молекул, которые отщепляются при поликонденсации и соединить молекулы в правильную цепь степлером. Также на партах у вас есть формулы и названия аминокислот. Найдите названия тех кислот, которые вы использовали.

В ходе беседы учащиеся делают выводы:

Белки - это полимеры, ; Белки всех организмов построены из одних и тех же аминокислот – это доказательство единства живого мира на Земле. Первичная структура определяет все последующие структуры, а, следовательно, и биологическую активность белка. Белки очень разнообразны, т. к. разнообразна последовательность чередования аминокислотных звеньев, поэтому весьма разнообразны их свойства

Давайте ещё раз повторим биологические функции белков. Функции белков разнообразны. В рабочих листах заполните схему «Функции белков».

Проверим правильность заполнения на слайде.

Не только биологические функции определяются строением белков, но и, конечно же, химические свойства

Сегодня мы проделаем ряд опытов «Свойства белков». Работаем в парах. Внимательно читайте задание, не забывайте про технику безопасности. И если что-то непонятно – спрашивайте.

Учащиеся в группах проводят лабораторные опыты, используя инструкции на слайдах

1. Денатурация белка:

при нагревании при добавлении раствора этанола при добавлении раствора сульфата меди

3. качественные реакции на белки:

биуретовая реакция (доказывает наличие пептидной связи)

К 2–3 мл раствора белка в пробирке добавьте 2–3 мл 10%-го раствора гидроксида натрия. К полученной смеси прилейте 2–3 мл раствора сульфата меди(II). Пробирку встряхните и наблюдайте изменение цвета.

Ксантопротеиновая реакция (доказывает наличие ароматических радикалов)

В пробирку налейте 2 мл раствора белка и добавьте по каплям 0,5 мл концентрированного раствора азотной кислоты. Осторожно нагревайте пробирку и наблюдайте изменение цвета.

Результаты лабораторных опытов в ходе обсуждения оформляются в виде таблицы:

Реактивы	Наблюдения	Объяснения

В конце, исходя из объяснений, делаем вывод: Таким образом, мы в очередной раз убедились, что строение вещества определяет его свойства.

Рефлексия

А теперь ребята давайте мы с вами вернемся к нашему тексту с ошибками, который мы изучали в начале урока. И проверим, правильно ли мы нашли ошибки и все ли их указали.

ТЕКСТ с ошибками (стратегия «Лови ошибку»)

Белки – сложные органические полимеры, мономерами которых являются аминокислоты. В состав природных белков входят 20 аминокислот, 8 из них незаменимые, т. е. синтезируются в организме и их поступление в организм не обязательно вместе с пищей.

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%.

Белки, взаимодействуя с азотной кислотой, дают фиолетовое окрашивание. Данная реакция называется ксантопротеиновой реакцией. Вторичная структура белков – это чередование аминокислот в линейной структуре. Денатурация – процесс изменения цвета белковой молекулы. Содержание белка в яйце меньше, чем в молоке и молочных продуктах. При варке белок не меняет свой цвет.

Домашнее задание.

В рабочих листах указано домашнее задание:

Параграфы 48 и 49 учебника. Материалы рабочих листов – это основа ваших ответов по теме «Белки». Задача 1. В суточный рацион взрослого человека должно входить 100 г белка. Содержание белка в мясе 18-20%, в рыбе 18%, в сыре –34%. Какая масса мяса требуется человеку в течение месяца, года. Сделать расчет на мясо, рыбу и сыр. (один из трех вариантов) Задача 2. Известно, что для взрослого человека необходимо 1,5 г белка на 1 кг массы тела в день. Зная свою массу, определите суточную норму потребления белка для своего организма.

Если на уроке остаётся время, то учитель даёт тест по теме урока или может показать дополнительную видеопрезентацию о функциях белков (см. в допматериалах). Также, если есть вероятность того, что опыты не пройдут или недостаточно реактивов, можно использовать видеоопыты из Единой коллекции цифровых ресурсов.

4. Дополнительная часть

Тест.

1. Сколько аминокислот участвуют в образовании белков?

а) 30  б) 20  в) 26  г) 10

2. В результате какой реакции образуется пептидная связь?

а) реакция гидролиза  в) реакция поликонденсации

б) реакция гидратации  г) все вышеперечисленные реакции

3. В результате гидролиза белков образуются:

а) глицерин  в) карбоновые кислоты

б) аминокислоты  г) амины

4. Жёлтое окрашивание наблюдается при реакции белка с:

а) Са(ОН)2  в) С2Н4

б) NaCl  г) HNO3

5. Какие связи образуют 1- первичную, 2- вторичную, 3- третичную структуры белка? (Соотнесите)

а) ковалентные, дисульфидные  в) пептидные

б) водородные  г) такие связи отсутствуют

6. Определите структуры белковой молекулы:

  1.  2.

  4. 

Номер вопроса	1	2	3	4	5	6
Вариант ответа	1- 2- 3-	1______________ 2______________ 3______________ 4

Ответы

Номер вопроса	1	2	3	4	5	6
Вариант ответа	б	в	б	г	1-в 2-б 3-а	1  третичная 2 четвертичная 3 первичная 4 вторичная