Белок. Влияние различных факторов на белок

Влияние различных факторов

на естественную природу белка

Подготовили ученики 10 класса

Передельская Елизавета

Арбузов Виктор

Руководитель : Мишина Е.Н.

Содержание

Введение……………………………….……………….……..…….….………...3

Глава 1.Химический состав и строение белков…………………………….5

Глава 2.Структуре белка…………………………………………....................7

Глава 3.Классификация белков………………………………………………8

Глава 4Свойства белков.........................………………………………………..9

Глава 5.Функции белков………………………………………………………………………….........10

Глава 6. Влияние алкоголя на белок..................................................................11

Глава 7. Факторы влияющие на белок...........................................…………….....12

Заключение...........................................................................................................13

Вывод…………………………………………………………………….………14

Заключение…..……………………..………………….….…….………………15

Список литературы и источников…………….………...…………………...16

Введение

Всегда интересно и познавательно изучать химию и биологию. Мы столкнулись с такой проблемой, что не все ученики нашей школы знают о белках достаточную информацию, которая в дальнейшей жизни пригодится. Известно, что наш организм состоит из белков. Не мало важно знать, что такое белок, как окружающая среда влияет на белок и самое главное надо знать, что белок - это основа нашего организма.

Тело человека на 60%состоит из воды, а остальные 40%веса распределяются так: 
19%-белки 
14%-жиры, и жиросодержащие вещества 
5%-минеральные вещества 
1%-углеводы 
В теле человека работает около 700 ферментов. 
Гипотеза:
Мы предполагаем, что существуют факторы отрицательно влияющие на природу белка
Цель:
Узнать как влияют различные факторы на структуру белка

Задачи:
1.Изучить литературу по теме "Белок".
2.Выявить, как влияют на белок различные факторы.
3.Показать их влияние на белок.
4.Объяснить протекающие химические реакции.
5.Сделать вывод.
Объект исследования:

Белок куриного яйца

Предмет исследования:

взаимодействие различных веществ с белком

Проблема:
Можно ли изучить, как влияет окружающая среда на природу белка?

Методы исследования:
1. Наблюдение
2.Эксперемент.
3. Анкетирование.
Способы:
1. Визуальное наблюдение за объектом, его описание
2.Проведение экспериментов (опытов)
3. Анализ, сравнение, выводы.

Результаты:

в ходе данного исследования
проведён анализ, как влияют факторы на белок
выявлено, как влияют факторы на белок

Вывод:

На основании результатов данного исследования обосновано как влияют различные факторы на естественную (нативную) природу белка.

Глава 1.Химический состав и строение белков

В состав белков входят, химические элементыC,H,O,N, а также S,P,Fe
Белки биополимеры, мономеры - аминокислоты

Общая формула аминокислот

-NH2- аминогруппа с основными свойствами
-COOH- карбоксильная группа с кислотными свойствами
R-радикал
в результате реакции поликонденсации молекулы аминокислоты соединяются друг с другом с образованием димеров, тримеров,..., полимеров
общая запись пептида:

По данным социологического опроса выявлено следующее:

Проводя опрос в школе мы выяснили, что

из 107 опрошенных, 7 не знают что такое белок.
6 человек считают, что без белка можно прожить,

5 человек не знают, а 96 считают, что без белка нельзя прожить

Качественные реакции на белки

Ксантопротеиновая реакция.

Опыт: Эта реакция показывает наличие в составе аминокислот таких, которые содержат бензольное кольцо:
в пробирку наливаем 2 мл белка и прибавляем несколько капель концентрированной азотной кислоты. Образуется белый осадок нагреваем пробирку - осадок окрашивается в жёлтый цвет. Охлаждаем смесь и добавляем концентрированный раствор аммиака в избытке - окраска становится оранжевой

Биуретовая реакция.

Опыт:Эта реакция показывает наличие пептидных связей между аминокислотами в первичной структуре белка:
К 2 мл раствора белка приливаем равный объём щёлочи и несколько капель медного купороса. Белок окрашивается в красно-фиолетовый цвет.

Глава 2. Структуре белка

Проводя опрос, звучал вопрос: "Белки имеют первичную, вторичную и третичную структуру?" 50человек ответили да, 10 человек нет, а 47 ответили что не знают

Глава 3.Классификация белков

Простые белки (протеины): Альбумины(яичный альбумин, альбумин сыворотки крови)
Глобулины(глобулины сыворотки крови, молока, эдестин конопли)

 Сложные белки (протеиды).
Нуклеопротеиды - Нуклеиновый кислоты + белок
Липопротеиды - Липиды +белок

-по форме молекул (глобулярные или фибриллярные);

-по молекулярной массе (низкомолекулярные, высокомолекулярные и др.);

-по химическому строению (наличие или отсутствие небелковой части);

-по выполняемым функциям (транспортные, защитные, структурные белки и др.);

-по локализации в клетке (ядерные, цитоплазматические, лизосомальные и др.);

-по локализации в организме (белки крови, печени, сердца и др.);

-по возможности адаптивно регулировать количество данных белков: белки, синтезирующиеся с постоянной скоростью (конститутивные), и белки, синтез которых может усиливаться при воздействии факторов среды;

-по продолжительности жизни в клетке

-по схожим участкам первичной структуры и родственным функциям (семейства белков).

Глава 4. Свойства белков.

Каждое свойство белков заключено в выполнении их биологических функций.
Чем выше уровень организации белковых молекул, тем структура менее прочная, если же структура белка разрушается, то белок не выполняет свои функции.
Денатурация- утрата белковой молекулы своей природной структуры.

( В процессе приготовления куриных яиц происходит денатурация яичных белков)
Белок способный восстанавливать свою естественную структуру при сохранение первичной структуры - ренатурация,

Опыт: Воздействие температуры на белок.
Этот опыт покажет, как влияет температура на белок
Наливаем 2 мл белка. Нагреваем содержимое пробирки до температуры кипения. Мы видим, что белок денатурируется (разрушается). Приливая воду, белок не восстанавливается.

Опыт: Механическое воздействие на белок.
Наливаем 2мл белка. Пробирку закрываем и начинаем трусить. Появляются белые хлопья. Белок разрушается. Приливая воду, ренатурация не происходит.
Белок можно расщепить до аминокислот в естественных условиях(пищеварение) и искусственных условиях при действии кислот и щелочей в процессе гидролиза.

Белки не растворимые в воде (кератин, коллаген), растворимые в воде-альбумины.

Белковая индивидуальность проявляется у живых организмов следующим образом:
1) Является причиной отторжения пересаженных органов - трансплантантов
2) лежит в основе иммунитета-невосприимчивости к чужеродному белку
сходство и различие организмов определяется набором белков

Глава 5.Функции белков

Белки выполняют множество функция:
1)Строительная (родопсин, кератин, эластин, коллаген)-белки входят в состав оболочек, мембран, органоидов, тканей, органов
2) транспортная(гемоглобин, миоглобин ) - Транспорт веществ из клетки и внутрь её - это задачи белковых молекул
3)Регуляторная(белки-гормоны(инсулин))- некоторые белки являются гормонами, гормоны - биологически активные вещества, выделяющиеся в кровь различными железами, которые принимают участие в регуляции процессов обмена веществ
4)Двигательная(Актин, миозин, тубулин) - двигательную функцию выполняют особые сократительные белки
5) Защитная(интерфероны; фибриноген , тромбин - участвует в свёртывании крови)- в ответ на проникновение в организм чужеродных белков или микроорганизмов образуются особые белки - антитела, способные связывать и обезвреживать их.
6)Токсическая(яд грибов, насекомых, змей) - токсические белки в яде грибов, насекомых и змей
7)Сигнальная - белкам присуща также сигнальная функция. В мембранах клетки встроены белки, способные изменить совою третичную структуру в ответ на действия факторов внешней среды.
8)Каталитическая (ферментативная) В теле человека работает около 700ферментов(пепсин, трипсин) - Все биологические реакции протекают с огромной скоростью, благодаря белкам-ферментам
9)Запасающая (ферритин- запасает железо, альбуин - белок запасает воду) - эту функцию выполняют резервные белки, которые запасаются в качестве источника энергии.
10) Энергетическая- источник энергии (при расщеплении 1 грамма белков выделяется 17,6кДж энергии)

Исключительное свойство белков- самоорганизация структуры, т.е. способность самостоятельно создать определённую, свойственную только данному белку пространственную структуру)

Глава 6. Влияние алкоголя на белок.

Поражение сосудов мозга наблюдается у злоупотребляющих алкоголем, в 4-5 раз чаще, чем у не пьющих
Алкоголь заметно снижает умственную и физическую работоспособность, остроту зрения. Вызывает ожирение сердца, понижает количество гемоглобина в крови, разрушает эритроциты. Нервные клетки у алкоголика гибнут, а отдельные участки мозга становятся бездеятельными.
Народная мудрость: "Выпьёшь много вина, так убавиться ума".

Алкоголь разрушает ферменты.
В каждом организме своё определённое количество белков. Специфичность белка определяется набором аминокислот, их количеством и последовательностью расположения в пептидной цепи.
В организме человека около 5 млн. белков, у бактерий 3тыс

Опыт: Воздействие спирта на белок.
Наливаем 2 мл белка и приливаем равный объём этилового спирта. Белок разрушается. Начинают образовываться хлопья - следовательно, происходит денатурация. Приливая воду, ренатурация белка не идет.

Глава 7. Факторы влияющие на белок.

В окружающую среду часто попадают соли тяжёлых металлов: меди, свинца, ртути.
Опыт: Воздействие тяжёлых металлов на белок.
К 2 мл белка приливаем равный раствор сульфата меди. Содержимое окрашивается в голубой цвет и происходит разрушение белка.
Прилив воду к данному раствору восстановление его нативной структуры не происходит. (Ренатурация не идет. Процесс денатурации необратим)

В пище мы употребляем поваренную соль.
Опыт: Воздействие поваренной соли на белок.
К 2мл белка приливаем равный объём раствора поваренной соли. Изменений в белке нет. Денатурация белка не идет.

Результат

1.Мы изучили литературу по теме "Белок".

2.Выявили как влияют на белок различные факторы. В ходе опытов мы узнали что NaCl ( раствор поваренной соли) не влияет на белок, остальные факторы влияют.

3.Показали их влияние на белок.

4.Объяснили протекающие химические реакции.

5.Сделали вывод.

Вывод

Мы провели работу и сделали вывод. Что белок это немаловажная часть любого организма. Надо знать, что белок способен разрушаться.

На белок влияют различные факторы : спирт, механическое воздействие (встряхивание), соли тяжелых металлов, щелочи, кислоты, высокая температура. А не влияет на денатурацию белка раствор поваренной соли.

Нам всем надо понимать, что в живых телах есть белки!!!!

Заключение

Вся деятельность организма - его развитие, движение, выполнение им его функций и многое другое связано с белковыми веществами
Без белка - нет жизни!
Высказывание о белках Ф. Энгельс:
"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 жизнь, что приводит к разложению белка"
Научные данные современной биологии полностью подтверждают это гениальное высказывание

Список литературы:

1. http://biochemistry.ru/biohimija_severina/B5873Part9-56.html

2. http://www.myshared.ru/slide/349176/

3. http://studopedia.info/1-17910.html

4. http://msd.com.ua/texnologiya-prigotovleniya-muchnyx-konditerskix-izdelij/vliyanie-belkov-i-kraxmala-muki-na-svojstva-testa/

5. http://paramitacenter.ru/node/453

6. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B5%D0%BB%D0%BA%D0%B8

7. Учебник по химии 10 класса.

8. Учебник по биологии 10 класса.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/474875-belok-vlijanie-razlichnyh-faktorov-na-belok