Урок по химии на тему: 'Белки'

Тема: Химические свойства белков: гидролиз, денатурация, цветные реакции.

Цель: - опираясь на знания учащихся про белки (полученные в курсе биологии), а так же на основе известных учащимся данных про аминокислоты и их свойства, рассмотреть строение и свойства белковых молекул.

- развивать умения сопоставлять, анализировать, делать выводы о свойствах белков, исходя из их химического состава и строения;

- формировать научное мировоззрение, способствовать расширению кругозора учащихся, совершенствовать навыки проведения химического эксперимента.

Предметные компетентности: самообразовательная, информационная, творческая.

Оборудование: экран; проектор; ноутбук; реактивы (HNO3, CuSO4, дистиллированная вода, NaOH), пробирки.

Тип урока: комбинированный.

Ход урока

I. Организационный этап : (проверка присутствующих в классе; настрой учащихся на работу).

II. Актуализация опорных знаний.

1. Что такое аминокислоты?

2. Какие бывают аминокислоты?

3. Какие аминокислоты называются незаменимыми?

4. Сколько незаменимых аминокислот необходимо организму человека?

Презентация учеников про белки и их состав

1)Белки - высшая степень развития вещества в природе, что обуславливает жизнь.

2) Русский ученые Александр Яковлевич Данилевский и немецкий химик Эмиль Герман Фишер создали полипептидную теорию строения белковых молекул.

3. В организме человека более 5 млн. белков. В клетке 10-20% от сырой массы и 50-80% от сухой массы клетки составляют белки. Без белков невозможно представить движение, способность расти, размножение, сократимость. Они образуют покровные и мышечные ткани, защищают организм от болезней, переносят кислород к клеткам.

4)Белки по происхождению делятся на животные и растительные, незаменимые аминокислоты содержаться только в животных белках.

5)Белки играют важную роль в пищевой промышленности. Они способны набухать в воде, образовывать студни, стабилизировать суспензии, эмульсии, пены. Например: качество теста зависит от содержания белка (клейковины) в муке, чем его больше, тем хлеб и хлебобулочные изделия получатся лучше. Благодаря способности белков образовывать пены, мы имеет кондитерские изделия, такие как пастила, суфле, зефир. Процесс тепловой обработки белкового сырья позволяют нам готовить различные вкусные и полезные мясные, рыбные, творожные и другие блюда.

Мотивация:

Учитель: «Жизнь - это способ существования белковых тел» (Ф. Энгельс). Есть гипотеза, что первыми микроорганизмами на Земле явились микроорганизмы, попавшие вместе с метеоритами на нашу планету. Ученые также предполагают, что вспышки эпидемий гриппа связаны с падением метеоритов: проходит примерно 10 лет - начинается эпидемия. Эти 10 лет нужны для приспособления «чужих» микроорганизмов к земным условиям. Любой биологический объект, начиная от вирусов и заканчивая человеком,: состоит в основном из белков.

На столе вы видите образцы хорошо известных вам продуктов. Тут представлены образцы и растительного и животного происхождения. Кроме продуктов вы видите кусочки шерсти и перо птиц, как вы думаете, что может объединять все эти предметы? (В них содержаться одни и те же вещества - белки). Когда мы говорим «белок» , то сразу представляем белок куриного яйца. Химики в слово «белок» вкладывают не кулинарное, а более широкое понятие.

IV. Изучение нового материала.

(Объявляю тему урока) Химические свойства белков: гидролиз, денатурация, цветные реакции.

Белки по количеству и значению стоят на первом месте из органических веществ клетки. Структурными единицами белков являются α-аминокислоты. В каждом белке присутствует 20 α-аминокислот.

Структура белковой молекулы может быть четырех видов:

(слайд 1)

1. первичная структура - линейная последовательность остатков аминокислот, связанных пептидными (амидными) связями:

(слайд 2)

2. вторичная структура - спиралевидная. Спираль поддерживается множеством водородных связей между соседними витками (работы Лайнуса Полинга):

(слайд 3)

3. третичная структура - глобула (клубок) - способ свертывания вторичной (спиральной) структуры:

В образовании третичной структуры большую роль играют дисульфидные мостики (-S-S-), ионные связи.

(слайд 4)

4. Четвертичная структура - это объединение нескольких третичных структур в одно целое.

• Чем выше уровень структуры белковой молекулы, тем она менее прочна.

Химические свойства белков (рассказ учителя)

1. Гидролиз - полный распад белковой молекулы на отдельные аминокислоты (происходит под действием ферментов - биологических катализаторов). (Пишем уравнение реакции на доске.)

2. Горение. Демонстрация (горение бумаги 1 человек и пера 2 человек). Белки горят с образованием азота, углекислого газа и воды, а также некоторых продуктов неполного распада. Горение сопровождается характерным запахом жженых перьев.

3) Денатурация - неполный гидролиз белка, нарушение его структуры: четвертичная структура превращается в третичную, вторичную, первичную, утрачивается биологическая активность белка (слайд). Вопрос детям под действием чего происходит денатурация? Причинами денатурации могут быть: действие температуры, механическое воздействие (например, взбивание белка), облучение рентгеновскими лучами, химическое воздействие (действие кислот, щелочей, спирта и др.). Все эти приемы широко используют в пищевой промышленности. Денатурация облегчает усвоение белковой пищи.

4) Свойство белков взаимодействовать с кислотами и щелочами. Как называются вещества которые проявляют и кислотные и основные - амфотерные вещества.

5) Цветные реакции (качественные реакции на белки).Это реакции благодаря которым мы можем определить белок в крови, моче.

а) с концентрированной азотной кислотой; (демонстрация) . Возьмите чистую пробирку, налейте в нее 1 мл раствора куриного белка, добавьте 0,5 мл концентрированной азотной кислоты (осторожно!). Что наблюдаете? (и записать наблюдение в тетрадь.)

б) реакция с гидроксидом меди (II).

Лабораторный опыт. В чистую пробирку налейте 1 мл раствора сульфата меди (II), добавьте раствор гидроксида натрия до образования синего осадка. Затем добавьте 1 мл раствора белка. Что наблюдаете?

6. Функции белков в организме многообразны. Они являются катализаторами биохимических реакций, регуляторами роста и развития организма, транспортерами кислорода (гемоглобин), образуют покровные (кожа, волосы) и мышечные ткани, защищают организм от микробов.

V домашнее задание:

§ 33, упр.7 (для слабых) и упр.9 (для сильных) на стр.

VI Обобщение и закрепление знаний.

Ответьте на вопросы тестового задания (форма ответа: цифра-буква).

VII Подведение итогов урока.