البروتينات البوليمرات الحيوية. الوظائف الكيميائية للبروتينات. الصف العاشر























إلى الأمام

انتباه! تعد معاينة الشريحة للأغراض الإعلامية فقط وقد لا تمثل النطاق الكامل للعرض التقديمي. إذا كنت مهتمًا بهذا العمل ، فيرجى تنزيل النسخة الكاملة.

الغرض من الدرس:توسيع وتعميق معرفة الطلاب بأهم المواد العضوية في الخلية - البروتينات.

أهداف الدرس:

  • تعليمي: لتلخيص معرفة الطلاب بالوظائف البيولوجية للبروتينات والبنية والتركيب ، لتعريف الطلاب بالوظائف الكيميائية للبروتينات ، للكشف عن العلاقة بين المعرفة الكيميائية وحياة الإنسان اليومية ، للتحكم في درجة استيعاب المهارات الأساسية المكتسبة وتشكلت في الدروس السابقة ، وكذلك دروس علم الأحياء.
  • تعليمي: لمواصلة تشكيل نظرة علمية للعالم ، لزراعة ثقافة الكلام.
  • تعليمي: لتطوير الاهتمام المعرفي بالموضوع ، مثل عمليات الانتباه والتفكير المنطقي وسعة الاطلاع ؛ مهارات العمل المستقل مع كتاب مدرسي ، والقدرة على تحليل المعلومات ، وإقامة علاقات سببية بين تكوين المواد وهيكلها ووظائفها واستخدامها ؛ تطبيق المعرفة النظرية في الممارسة ؛ مهارات في تجميع المعادلات لتشكيل الببتيدات من الأحماض الأمينية. مهارات العمل مع المواد الكيميائية. الاستمرار في تطوير الكلام الكيميائي للطلاب ، مثل مفاهيم البوليمر ، وحمض ألفا الأميني ، والتمسخ ، وتفاعل التكثيف المتعدد ، وتوسيع آفاق الطلاب مع إشراك مصادر إضافية للمعلومات ، والاستمرار في تشكيل المهارات والقدرات لاستخدام المعرفة و المهارات في المواقف الجديدة.

نوع الدرس: مشترك

معدات:

  • محلول بياض البيض ، محاليل كبريتات النحاس (II) ، كلوريد الزنك ، هيدروكسيد الصوديوم ، كحول الإيثيل ، أنابيب الاختبار رقم 1 - بياض البيض ، مرق اللحم ، الحليب ، رقم 2 - مكعب مرق ، سلك نحاسي ، خيط صوفي ، مصباح روح ، اعواد الكبريت؛ مادة تعليمية (مخطط "التركيب الكيميائي للجسم" ، "الصيغة العامة للأحماض الأمينية ألفا" ، الصيغ التركيبية للألانين ، السيرين) ، بطاقات المهام ، الكمبيوتر ، التلفزيون.
  • على طاولات الطلاب: أنابيب اختبار تحتوي على مواد (رقم 1 - بياض بيض ، مرق لحم ، حليب ، رقم 2 - مكعب مرق) ، سلك نحاسي ، خيط صوفي ، مصباح روح ، أعواد ثقاب ؛ مهام.
  • على السبورة: مخطط "التركيب الكيميائي للجسم" ، "الصيغة العامة للأحماض الأمينية ألفا" ، الصيغ التركيبية للألانين ، سيرين.

هيكل الدرس

I. لحظة تنظيمية

ثانيًا. تعلم مواد جديدة

ثالثا. حصره

رابعا. خاتمة

V. الواجب المنزلي

خلال الفصول

1. اللحظة التنظيمية (دقيقة واحدة)

تحية المعلم. التحقق من جاهزية الفصل للدرس. المزاج النفسي للفصل. بمناسبة الغائبين.

ثانيًا. تعلم مادة جديدة (40 دقيقة)

1. مقدمة عن موضوع الدرس.

كلمة تمهيدية للمعلم مع عناصر المحادثة. ملء الرسم البياني على السبورة.

يتكون الجسم من العديد من المواد. دعونا نصنفهم. فيما يلي قائمة بالمواد المختلفة: الماء ، البروتينات ، الكربوهيدرات ، الأملاح المعدنية ، الدهون ، الأحماض النووية. قسمهم إلى مجموعات وقم بتسمية المجموعات.

ملء المخطط. (طالب على السبورة)

افتح الكتاب المدرسي فقرة 27 ص 227 شكل. 36 ، مما يدل على التركيب الكيميائي لجسم الإنسان. ما هي المادة الموجودة في الجسم أكثر؟ (ماء - 65٪).

من المواد العضوية التي يتكون منها الجسم ، ما هي المواد الأكثر؟ (بروتينات)

إذن ، أساس الكائن الحي هو البروتينات. سننظر اليوم في الدرس في البروتينات وتكوينها وهيكلها ، والتعرف على الوظائف الكيميائية للبروتينات. للقيام بذلك ، سنحتاج إلى معرفة من مقرر علم الأحياء ، بالإضافة إلى خبرتك الحياتية.

موضوع درسنا: "البروتينات كالبوليمرات الحيوية. الوظائف الكيميائية للبروتينات ”. ( شريحة 1، كتابة تاريخ وموضوع الدرس في دفتر ملاحظات)

2. الوظائف البيولوجية للبروتينات.

محادثة وإتمام المهام في دفتر ملاحظات.

ضع في اعتبارك الوظائف البيولوجية للبروتينات. أكمل المهمة التالية كتابة. خذ ورقة العمل. (ملحق 1)

رقم المهمة 1. (الشريحة 2)

يتم سرد البروتينات ووظائفها. تطابق الوظيفة مع البروتين باستخدام الأسهم. دقيقة واحدة لإكمال المهمة. كن حذرا أثناء القيام بالمهمة.

  • الإنزيمات - ... (محفز)
  • الميوسين - ... (المحرك)
  • الهيموغلوبين - ... (النقل)
  • الكولاجين والكيراتين - ... (بنيوي)
  • الأنسولين - ... (تنظيمي)
  • الألبومين -... (احتياطي)
  • الثرومبين - ... (وقائي)
  • الجليكوجين - ...

الجليكوجين مادة إضافية في هذه القائمة ، لأنه ليس بروتينًا. هذه كربوهيدرات.

والآن لديك سؤال من مدرس الأحياء إيرينا أركاديفنا (الشريحة 3):

الحقيقة التالية معروفة في العلم: قرر طالب كيمياء عاشق استخدام المعلومات التي تفيد بوجود الحديد في أجسامنا بطريقة أصلية. قرر أن يصنع خاتمًا لسيدة القلب من الحديد الموجود في دمه. في أجزاء صغيرة ، أطلق الدم ، وأطلق الحديد كيميائيا. لكن هذه الطريقة الرومانسية لتعدين المعادن انتهت بشكل مأساوي: مات بسبب فقر الدم. بعد كل شيء ، لم يكن يعلم أن دمائنا تحتوي على حوالي 3 إلى 4 جرامات من الحديد. ما هو البروتين الذي يحتوي على الحديد ، وما أهميته بالنسبة للجسم؟ (الحديد جزء من بروتين الهيموجلوبين الذي يشارك في نقل الأكسجين).

تعرف على مدى تنوع وظائف البروتينات. ترتبط جميع عمليات الحياة بالبروتينات. بفضل البروتينات ، اكتسب الجسم القدرة على الحركة وامتصاص الطعام والنمو والتكاثر والاستجابة للتأثيرات الخارجية.

لذلك ، تذكرنا بعض الوظائف البيولوجية للبروتينات. دعنا ننتقل إلى السؤال التالي: البروتين كمادة كيميائية.

3. تكوين وهيكل البروتينات.

المحادثة مع عناصر الشرح والتمارين.

ضع في اعتبارك تكوين وهيكل البروتينات.

قم بعمل تعريف للبروتينات من الكلمات المقترحة (الشريحة 4):

بروتين ، ألفا - حمض أميني ، بوليمر حيوي ، مونومر. (البروتين عبارة عن بوليمر حيوي أحاديه هو حمض ألفا أميني).

ما هي العناصر الكيميائية التي تتكون منها البروتينات؟ (الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين وكذلك الكبريت والفوسفور وغيرها).

اكتب على السبورة صيغة الأحماض الأمينية ألفا من الأجزاء المقترحة:

C ، NH 2 ، H ، COOH ، R.

(R -CHNH 2 -COOH) (طالب في السبورة)

ما هي المجموعات الوظيفية في الأحماض الأمينية؟ (المجموعة الأمينية ، مجموعة الكربوكسيل)

ما هي خصائص الأحماض الأمينية؟ (مذبذب)

لماذا الحمض الأميني مركب مذبذب؟ (تحدد المجموعة الأمينية الخصائص الأساسية ، وتحدد مجموعة الكربوكسي الخصائص الحمضية)

كم عدد الأحماض الأمينية التي تشكل البروتينات؟ (20)

ما التفاعل ينتج البروتينات؟ (تكاثف متعدد)

ما هو تفاعل متعدد التكثيف؟ (هذا هو التفاعل الذي ينتج عنه تكوين بوليمر ، مع التخلص من منتج ثانوي)

قم بما يلي على السبورة وفي دفتر ملاحظاتك:

المهمة رقم 2 (الطالب على السبورة):

اكتب معادلة لتكوين ثنائي الببتيد من الجلايسين ، سيرين. أشر إلى روابط الببتيد الموجودة فيه.

المنطقة الناتجة هي منطقة ثنائي الببتيد من بروتين الأنسولين. تتكون سلاسل البروتينات البوليمرية من عشرات الآلاف أو الملايين أو أكثر من بقايا الأحماض الأمينية. فيما يلي صيغ بعض البروتينات (الشريحة 5):

  • C 254 H 377 O ​​75 N 65 S 6 أنسولين
  • C 3032 H 4876 O 872 N 780 S 6 Fe 4 - الهيموجلوبين
  • ج 1864 H 3021 O 576 N 468 S 21 - لاكتوجلوبولين (بروتين الحليب)

ما رأيك في الوزن الجزيئي للبروتينات؟ (كبير جدا). على سبيل المثال ، الوزن الجزيئي للأنسولين هو M r 5727 ، الهيموغلوبين 66184 ، اللاكتوغلوبولين (بروتين الحليب) هو 39112.

سلسلة البروتين طويلة جدًا بحيث يتم تعبئتها في هياكل لأداء وظائفها بشكل أفضل.

ضع في اعتبارك هياكل البروتينات.

ما هي هياكل البروتينات التي تعرفها؟ (ابتدائي ، ثانوي ، جامعي ، رباعي)

لنضع نموذجًا لبنية البروتين المأخوذ من السلك الموجود على طاولتك. خذها.

ما هي بنية البروتين التي يمكن مقارنتها؟ (الأولية)

ما هو الهيكل الأساسي للبروتين؟ (تناوب الأحماض الأمينية في سلسلة البولي ببتيد)

لف السلك حول المقبض. ما هي بنية البروتين التي يمكن مقارنة الحلزون الناتج بها؟ (ثانوي)

ما الذي تغير في الجزيء؟ (قل الحجم ، تغير الشكل)

اصنع كتلة من هذا اللولب. ما هي بنية البروتين؟ (بعد الثانوي)

ما هو الهيكل الثالث؟ (كرية دم)

أنتقل إلى بعضها البعض ، وتوحيد اثنين من الكريات؟ ما هي بنية البروتين؟ (رباعي)

نقوم بالمهمة التالية من البطاقة.

تعرض البطاقة رسومات لتركيبات البروتين. يوجد أسفل الأرقام أنواع الروابط التي تحدد الهياكل. تحديد بنية البروتين ونوع الروابط. وقع على الرقم الصحيح أسفل الصورة.

دعنا نتحقق من صحة المهمة. (الشريحة 6)

أي هيكل هو الأقوى؟ (الأولية)

4. الخواص الكيميائية للبروتينات.

شرح المعلم بعناصر المحادثة. إجراء التجارب الإيضاحية والمعملية. الكتابة على السبورة وفي دفتر الملاحظات

لنبدأ في دراسة خصائص البروتينات المتعلقة ببنيتها. الانتباه إلى الشاشة: سؤال من معلمة التكنولوجيا تاتيانا ليونيدوفنا (الشريحة 7):

تعرف أي ربة منزل أنه إذا احتجت إلى طهي مرق لذيذ لدورة واحدة ، يتم وضع اللحم في الماء البارد ، وعندما يكون اللحم اللذيذ لدورتين ساخنًا. هل لها معنى كيميائي؟

ما هي خاصية البروتينات التي نتحدث عنها؟ (حول تمسخ)

1) التمسخ (بسبب الحرارة والمواد الكيميائية وما إلى ذلك)

ما هو تمسخ؟ (عملية فقدان هيكلها بواسطة جزيء بروتين عندما تتغير العوامل الخارجية).

أ) ارتفاع في درجة الحرارة

ما الذي يسبب التمسخ عند طهي اللحوم؟ (تدفئة ، ارتفاع درجة الحرارة)

لذلك ، قمنا بفحص تكوين وهيكل البروتينات. دعنا ننتقل إلى السؤال التالي.

دعونا نجيب على سؤال تاتيانا ليونيدوفنا.

لماذا يوضع اللحم في الماء البارد للحصول على مرق لذيذ ، والماء الساخن للحوم اللذيذة؟ (إذا وضعت اللحم في الماء البارد ، تدخل البروتينات القابلة للذوبان في الماء وتفسد هناك. يصبح المرق لذيذًا. إذا وضعت اللحم في الماء الساخن ، فإن البروتينات تفسد فورًا في اللحم ، وبالتالي يصبح اللحم لذيذًا)

- ما هي العوامل الأخرى غير درجة الحرارة التي تسبب تمسخ؟ (التغير في درجة الحرارة ، الإشعاع ، تأثير المعادن الثقيلة ، الأحماض ، المواد العضوية ، الجفاف والتأثيرات الأخرى)

ب) تأثير أملاح المعادن الثقيلة (التجربة التجريبية)

آخذ محلول بياض البيض. أقوم بإضافة كلوريد الزنك إلى كوب واحد ، وكبريتات النحاس (II) في الثانية.

ماذا نلاحظ في هذا؟ (البروتين للطي)

البروتينات تربط أيونات المعادن الثقيلة وتبطل مفعولها. عند التسمم بالمعادن الثقيلة ، يتم إعطاء الضحية الحليب كترياق.

ج) تأثير المواد العضوية (تجربة ديموقراطية)

أضف الكحول الإيثيلي إلى محلول بياض البيض. مراقبة ترسيب البروتينات.

ما هي هياكل البروتين التي يتم تدميرها أثناء التمسخ؟ (الثانوية ، والجامعية ، والرباعية مع الحفاظ على الابتدائي). فقدان النشاط البيولوجي. يصبح البروتين متاحًا لعمل الإنزيمات الهاضمة.

ما هو تمسخ؟ (قابل للعكس ولا رجوع فيه). هذا التمسخ لا رجوع فيه. هل يمكن أن تتعافى بنية البروتين؟ هل يمكننا عكس عملية تمسخ؟ (نعم). إعادة التشبع هي عملية استعادة بنية البروتين.

تساعد الخصائص الكيميائية التالية في تحديد البروتينات في المحاليل.

2) تفاعلات اللون

أ) البيوريت (على رابطة الببتيد)

هذا هو رد فعل عالمي لتحديد البروتينات. دعونا نشاهد تجربة الفيديو . (الشريحة 8)

املأ الرسم البياني في دفتر ملاحظاتك.

بروتين + ______________ = ____________ تلطيخ

بروتين + ( قلوي + CuSO 4)= نفسجيتلطيخ

سنجري فحصًا للمواد غير المعروفة في أنابيب الاختبار باستخدام تفاعل بيوريت. انتقل إلى التجربة المعملية حسب التعليمات. (الشريحة 9)

أي أنبوب اختبار يحتوي على البروتين؟ انظر ما هي المواد الموجودة في أنابيب الاختبار الخاصة بك (الشريحة 10):

  • أنبوب الاختبار رقم 1 - الحليب
  • أنبوب الاختبار رقم 2 - مكعب مرقة
  • أنبوب الاختبار رقم 1 - مرق اللحم
  • أنبوب الاختبار رقم 2 - مكعب مرقة
  • أنبوب الاختبار رقم 1 - بياض البيض
  • أنبوب الاختبار رقم 2 - مكعب مرقة

لقد اخترت مكعب مرق لتقدير البروتين. هل يحتوي مكعب مرق السنجاب؟ (لا). وفي تركيبته يشار إلى الدهون النباتية ولحوم الدجاج.

ب) xantoprotein (على الحلقات العطرية) (مقطع فيديو ، الشريحة 11)

نملأ الرسم التخطيطي في دفتر الملاحظات:

بروتين + __________ = ___________ تلطيخ

بروتين + اضرب. HNO3 = الأصفرتلطيخ

في حالة التعامل بإهمال مع حمض النيتريك ، تبقى بقعة صفراء من ملامستها للجلد. هذا هو تفاعل البروتين xantoprotein مع الأنسجة غلافي.

يمكن تطبيق هذه التفاعلات النوعية في الحياة. ومتى وأين ستتم مطالبتك بمقطع فيديو قصير من فيلم آلا سوريكوفا "ابحث عن امرأة" (الشريحة 12).

في أي حالات ولأي غرض يمكن تطبيقها في الحياة؟ (في صناعة الأغذية ، علم الطب الشرعي للكشف عن البروتين)

تفاعلات Biuret و xantoprotein هي تفاعلات نوعية ، تفاعلات تسمح لنا بالحكم بثقة على ما إذا كان البروتين أمامنا أم لا.

3) التحلل المائي

ما هي العملية التي تسمى التحلل المائي للبروتين؟ أدخل الكلمات المفقودة. (الشريحة 13)

التحلل المائي هو تدمير ... لبنية البروتين تحت تأثير ... ، وكذلك المحاليل المائية للأحماض أو القلويات. (أساسي ، إنزيمات)

ما هي المنتجات التي تتشكل أثناء التحلل المائي للبروتينات؟ (أحماض أمينية)

كيف يمكنك تغيير معادلة تفاعل تكوين الببتيد لتحويله إلى تفاعل تحلل مائي؟ (اكتبها بشكل عكسي)

لصياغة معادلة التفاعل للتحلل المائي لغليسيل ألانين ثنائي الببتيد ، أضف الماء. رابطة الببتيد مكسورة. ترتبط ذرة الهيدروجين ببقية المجموعة الأمينية ، ومجموعة الهيدروكسو ببقية مجموعة الكربوكسيل.

المخطط العام للتحلل المائي للبروتين موجود في كتابك المدرسي.

التحلل المائي هو أساس الهضم.

4) الاحتراق (مع تكوين ثاني أكسيد الكربون والماء والنيتروجين.)

رائحة: ... .

كيف تتحقق من أن المنتج مصنوع من الصوف؟ (الصوف عبارة عن بروتين ، تحتاج إلى حرق قطعة من الخيط وتحديد النتيجة بالرائحة)

انتقل إلى التجربة المعملية حسب التعليمات. (الشريحة 14)

لقد درسنا الوظائف الكيميائية الأساسية للبروتينات.

ثالثا. التثبيت (3 دقائق)

استطلاع أمامي.

أمامك في الشريحة مجموعات من الكلمات. لخص عدة كلمات بكلمة واحدة أو مصطلح. (الشريحة 15-23)

أ) التعليم العالي ، الثانوي ، الابتدائي ، الرباعي -؟ (الهياكل)

ب) 20 ، لا غنى عنه -؟ (حمض أميني)

ج) البروتينات والدهون والكربوهيدرات -؟ (المواد العضوية)

د) درجة الحرارة ، قابلة للعكس ، لا رجوع فيها -؟ (تمسخ)

د) البيبسين ، الأميليز ، التربسين -؟ (إنزيمات)

ه) النحاس (أوه) 2 ، اللون البنفسجي -؟ (تفاعل بيوريت)

رابعا. الخلاصة (دقيقة واحدة)

كلمة أخيرة من المعلم.

اليوم تعرفنا على كيمياء البروتين. لم يدرس الكيميائيون مادة واحدة طوال فترة البروتينات قبل أن يتمكنوا من كشف سر بنيتها. يلعبون دورًا مهمًا ليس فقط في جسم الإنسان ، ولكن أيضًا في الحياة. ليس من قبيل المصادفة أنه في الترجمة من اليونانية ، تسمى البروتينات البروتينات ، والتي تعني "أولاً ، رئيسي".

خامساً: الواجب المنزلي (دقيقة واحدة)

القسم 27

تحضير الرسائل حول المواضيع:

أ) استخدام تفاعلات اللون

ب) تاريخ دراسة البروتينات

ج) العوامل التي تسبب تمسخ.

المؤلفات

1. Artemenko A.I. عالم الكيمياء العضوية المدهش. - م: بوستارد ، 2004.

2. Gorkovenko M.Yu. تطورات الدروس في الكيمياء للمجموعات التعليمية من O.S. Gabrielyan وآخرون. الصف العاشر. م "VAKO" ، 2005.

3 - ريابوف م. مجموعة من المهام والتمارين في الكيمياء: الصف العاشر: إلى الكتاب المدرسي لـ O.S. Gabrielyan وآخرون "الكيمياء. الصف 10". - م: امتحان 2008.

4. كيمياء الصف 10. بروك. للتعليم العام المؤسسات / O.S.Gabrielyan، F.N. Maskaev، S.Y.Ponomarev، V.I.Terenin. - م: بوستارد ، 2010.

اقرأ أيضا: