Урок биологии 10 кл. «Белки, как биополимеры, состав, строение и функции в клетке»

Урок биологии – 10 класс

Тема урока: «Белки, как биополимеры, состав, строение и функции в клетке»

Цель урока: Способствовать изучению строения и функций белка, для раскрытия ведущей

роли белков в строении и жизнедеятельности клетки.

Задачи урока:а) Обучающие

- Познакомить учащихся со строением белков

- Подвести их к сознательному изучению материала по функциям белков.

- Углубить знания учащихся о связи строения молекул веществ и их функций на

примере белков

б) Развивающие

- Совершенствовать навыки самостоятельной работы учащихся с различными

источниками информации для составления таблиц, схем

- Развивать умения анализировать информацию, сравнивать, обобщать

в) Воспитывающие

- Воспитание сознательного отношения к здоровому образу жизни

- Воспитание нравственного отношения к жизни как наивысшей ценности

Тип урока: Изучение нового материала.

Форма работы: Фронтальная, индивидуальная, парная, самостоятельная работа с

учебником.

Метод: Частично – поисковый, репродуктивно – иллюстративный.

Технология: критическое мышление.

Оборудование: Презентация, модели белковой молекулы (проволока, бусинки).

Основные понятия: Протеины, протеиды, нерегулярные биополимеры, макромолекулы,

денатурация, ренатурация, незаменимые аминокислоты, пептид.

Межпредметные связи: с химией.

Ход урока:

Организационный момент.

-Приветствие

-Проверка готовности учащихся к уроку.

Изучение нового материала(с использованием презентации).

1 . Стадия вызов– мотивация и целеполагание

(вопросы к учащимся): демонстрация (слайд № 1)

- Ребята, какая тема нашего урока?

- Какое ключевое слово темы урока?

- Что вам известно о белках?

- Что вы хотели бы узнать о них?

Демонстрация (слайд № 2)

Цель:изучить

- Состав и строение белков

- Структуру белковой молекулы

- Многообразие и классификацию белков

- Свойства белков

- Функции белков.

2. Стадия размышления: Рассказ учителя с использованием презентации.

(Формирование понятий «белки», «протеины», «макромолекулы»)

Название «белки» впервые было дано веществу птичьих яиц, свертывающемуся при нагревании в белую нерастворимую массу. Позднее этот термин был распространен на другие вещества с подобными свойствами, выделенные из животных и растений.

Демонстрация (слайд № 3) Ребята кто может ответить на вопрос?

Основополагающий вопрос: Почему белки называются «носителями и организаторами жизни»

Мы вернемся к нему в конце урока.

а) Содержание белка в организме:

Демонстрация (слайд №4)

Рассказ учителя:

Все живое на земле содержит белки.

В клетках всех организмов содержится от 50 до 80% белков.

У вирусов содержание белков колеблется в пределах от 45 до 95%.

Около 30% всех белков человеческого тела находится в мышцах, около 20% - в костях и сухожилиях и около 10% - в коже. Но наиболее важными белками всех организмов являются ферменты, которые, хотя и присутствуют в их теле и в каждой клетке тела в малом количестве, тем не менее, управляют рядом существенно важных для жизни химических реакций.

Чем сложнее организм, тем больше белков он содержит.

В организме бактерии примерно 3 – 4 тыс. разных белков,

а у млекопитающих – уже около 50 тысяч, у человека – около 5 миллионов разных белков.

Демонстрация (слайда № 5)

Белки называют протеинами (греч. Protos – первый, главный).

Этим названием уже давно хотели подчеркнуть первостепенное значение белков для жизненных процессов клеток и организмов.

БЕЛКИ являются основным строительным материалом организма

(из них построены мембраны, органоиды клеток и межклеточное вещество),

они необходимы для образования новых мышечных волокон, восстановления

травмированных и замены отмерших тканей во всех органах.

Виды белка.

-Мы сегодня с вами говорим о самых сложных молекулах, входящих в состав живых организмов. А ведь вы с ними знакомы уже давно. Давайте назовем их:

Демонстрация (слайд №5)

Рассказ учителя:

*альбумин – яичный белок (масса молекулы – 36000) (хорошо растворим в воде, при нагревании свертывается (когда мы жарим яичницу), а при долгом хранении в тепле разрушается, яйцо протухает)

*кератин – волосы, ногти, когти, шерсть, рога, перья, копыта, наружный слой кожи

(кератин не растворяется в воде, не свертывается, не разрушается в земле: рога древних животных сохраняются в ней также хорошо как и кости)

*гемоглобин – кровь (масса молекулы – 68000, формула – С3032 Н4816 О872 N780Fе4)

*фибрин, фибриноген – кровь (масса молекулы 450000)

*миозин – мышцы (масса молекулы 150000)

*инсулин – поджелудочная железа (масса молекулы – 5700)

*казеин – молоко (формула – С1894 Р3021 О576 N468S21)

Рассказ учителя: Многие молекулы белков велики и по длине полипептидной цепи (содержат большое количество аминокислот), и по молекулярной массе (до 1,5 млн углеродных единиц)

Итак: Молекулы белков – это макромолекулы, так как имеют большие размеры .

Белки – высокомолекулярные органические соединения .

б) Химический состав белков.

Вопрос учащимся: Ребята как вы думаете, какие химические элементы образуют молекулу белка? (отвечают) Демонстрация (слайд №6)

Рассказ учителя о процентном соотношении химических элементов в молекуле белка (С; О; Н; N; а также S; Р; Fe;)

Вывод:Белки – органические, азотосодержащие вещества, биополимеры – мономерами которых являются аминокислоты.

в) Строение аминокислот. Демонстрация (слайд №7)

Молекула аминокислоты состоит из:

*Аминогруппы (- NH2) с основными свойствами,

*Карбоксильной группы (- СООН) с кислотными свойствами,

*Радикалом (R), у разных аминокислот имеет различное строение.

Демонстрация (слайд №8)

Задание учащимся: (самостоятельная работа с рисунком в учебнике и на доске)

(2 мин)

Рассмотрите на доске и в учебнике на стр. 41, рис. 12 «Разнообразие аминокислот»

Сравните их строение.

И ответьте на вопрос: Объясните что общего у этих аминокислот и чем они отличаются?

Ответ: Все аминокислоты имеют одинаковые части: одну аминогруппу (-NH2) и одну карбоксильную группу (-СООН); а отличаются они радикалами (R) - он разный у всех аминокислот, это объясняет то, что все 20 аминокислот входящие в состав белков имеют разное строение, название тем самым определяя разнообразие белков.

Демонстрация (слайд № 9)

В клетках разных живых организмов встречается свыше 170 различных аминокислот, но бесконечное разнообразие белков создается за счет различного сочетания всего 20 аминокислот. ( смотри стр. 47 учебника). Бактерии и растения способны самостоятельно синтезировать аминокислоты из простых веществ. Животные и человек способны синтезировать не все аминокислоты, поэтому так называемыенезаменимые аминокислоты (лизин, валин, лейцин, изолейцин, треонин, фенилаланин, триптофан, тирозин, метионин) они должны получать с пищей в готовом виде.

Демонстрация (слайда №10) Полноценные и неполноценные белки.

(содержание данных белков в продуктах питания, Важно не количественное содержание белка в пищевых продуктах, а качественный состав)

г) Образование молекулы белка – полипептида.

Демонстрация (слайд №11)

Рассказ учителя:

Наличие в одной молекуле аминокислоты и основной, и кислотной групп обусловливает их амфотерность и высокую реактивность. Через эти группы происходят соединения аминокислот при образовании белка. В ходе реакции полимеризации выделяется молекула воды, а освободившиеся электроны образуют ковалентную связь. Которая получила название пептидной – образуется пептид(греч.Peptos – сваренный). К свободным карбоксильной и аминогруппе могут присоединятся другие аминокислоты, удлиняя «цепь», называющуюся –полипептидной.

На одном конце такой цепи всегда будет группа NH2 (этот конец называется N – концом), а на другом конце – группа СООН (этот конец получил название С – конца).

Демонстрация (слайд № 12)

Белки – нерегулярные биополимеры, состоящие из разных мономеров – аминокислот, соединенных в случайной последовательности.

д) Классификация белков.

Демонстрация (слайд №13)

Задание для самостоятельной работы (3 мин)

Прочитайте внимательно в п.11 на стр. 42 раздел «Классификация белков»

Составьте схему «Классификация белков по составу»

Проверка задания: записать на слайде схему «Классификация белков по составу» с объяснением.

белки

простые

протеины

сложные

протеиды

е) Структуры белка. Демонстрация (слайд №14)

Рассказ учителя:

Молекулы белков могут принимать различные пространственные формы – конформации , которые представляют собой четыре уровня их организации.

Демонстрация (слайд №15)

Задание для самостоятельной работы: (6 мин)

Прочитайте внимательно текст п. 11 стр. 42 раздел «Уровни организации белковой молекулы», рассмотрите рис. 14 и заполните таблицу: «Уровни организации белковой молекулы»

(Учащиеся самостоятельно выполняют работу с таблицей в тетрадях.)

Проверка таблицы: Демонстрация (слайд № 16)

( учитель демонстрирует из проволоки и бусинок структурные модели белков с объяснением их способа образования за счет химических связей)

Демонстрация (слайда №17) Структуры белков.

Вопросы к учащимся:

- Какая химическая связь лежит в основе всех структур белка?

Все особенности строения макромолекулы белка определяются его первичной структурой.

ж) Свойства белков. Демонстрация (слайда №18)

Д

денатурация

обратимая

(ренатурация)

необратимая

з) Функции белков.

Демонстрация (слайд №19)

Задание для самостоятельной работы: (6 мин)

Прочитайте внимательно текст п. 11 на стр. 43-46 раздел «Функции белков»

Ответьте на вопросы: (2 мин)

- Какие функции выполняют белки?

- Какую функцию выполняют белки – ферменты?

- Почему белки редко используются в качестве источника энергии?

- Назовите главную функцию белков в организме.

Демонстрация (слайд №20) Классификация белков по выполняемым функциям, (пояснение учителя – примеры белков)

Закрепление изученного материала.

В начале урока мы не смогли ответить на

основополагающий вопрос: Почему белки называются « носителями и организаторами жизни»?

Кто готов ответить сейчас?

Демонстрация (слайд №21)

Ответ:

Вывод: Понятие «белок» и «жизнь» неразрывно связаны друг с другом. Что такое жизнь? Откуда она появилась на Земле? Эти вопросы волновали людей всегда. Белок – вот самая высшая ступень развития вещества, обусловившая появление человека и жизни вообще на Земле.

Роль белков в клетке огромна. Современная биология показала, что сходство и различие организмов определяются, в конечном счете набором белков.

IV. Рефлексия

- Что понравилось на уроке?

- Как вы усвоили пройденный материал?

- Какие были трудности? Удалось ли их преодолеть?

- Пригодятся ли вам знания, полученные сегодня на уроке?

V. Итоги урока. Оценки за урок.

VI. Домашнее задание. Творческое задание:

Составить кроссворд, ребус, загадки, четверостишие на тему «Белки»

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/53766-urok-biologii-10-kl-belki-kak-biopolimery-sos