Розробка уроку "Білки та їх будова" 10 клас

ТЕМА 2.

ОБМІН РЕЧОВИН І ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ

Урок 1-2:

ОРГАНІЧНІ СПОЛУКИ КЛІТИНИ : БІЛКИ, ЇХ БУДОВА. ВЛАСТИВОСТІ ТА БІОЛОГІЧНІ ФУНКЦІЇ БІЛКІВ.

МЕТА.

Формувати ключові компетентності:

• Уміння вчитися –  розвивати вміння здійснювати вибір навчально-пізнавального завдання з урахуванням рівня навченості й научуваності; добирати відповідні знання й способи діяльності для виконання завдання; вміння  спостерігати, робити висновки; здійснювати самоконтроль і само оцінювання;
• Загальнокультурну -  розвивати логічне та образне мислення; навички самостійної роботи;
• Соціальну -  розвивати уміння працювати  в колективі; спонукати учнів до самостійного пошуку та розв’язання навчальних завдань;
• Комунікативну – розвивати уміння вільно висловлюватися та навички аргументувати свою думку;
• Інформаційну – розвивати вміння осмислювати й використовувати інформацію з різних джерел ( мовлення вчителя, однокласників,зміст комп’ютерних презентацій,

Формувати предметні компетенції шляхом виконання навчально – пізнавальних і практично – зорієнтованих завдань відповідно до змістових ліній:

вивчити склад, будову, властивості амінокислот і білків; знати, що таке денатурація, кольорові реакції на білки, біологічну роль білків та амінокислот; виховувати вміння виділяти головне, актуалізувати, конспектувати, порівнювати, зіставляти

Розвивати  психічні процеси: мовлення, увагу, спостережливість, слухове зосередження на інформації, креативне та логічне мислення, вміння аналізувати та узагальнювати;

Виховувати:.Продовжити формування наукового світогляду, виховання біологічно грамотної особистості; продовжити формування екологічної свідомості, виховання любові до природи; культуру поведінки учнів.

Обладнання.Підручник, таблиці,  робочий зошит, презентація з теми, прибори та реактиви для виконання демонстраційних дослідів: штатив з пробірками, спиртівка, зажим, білок курячого яйца,куряча печінка,етиловий спирт, розчини солей ( цинк сульфат, купрум сульфат), азотна та хлорид на кислоти, луг,пір’я, зразки волокон і тканин.

Тип заняття:інтегрований урокВП, ВНМ.

Хід заняття

Додатки

Додаток 1

Сигнальні картки

- Що таке амінокислоти?

- В чому схожість і відмінність у будові молекул амінокислот?

 - Які властивості амінокислотам надає  аміногрупа?

- Які властивості амінокислотам надає  карбоксильна група?

- За хімічними властивостями амінокислоти це що?

 - Чому амінокислоти взаємодіють між собою?

- Який хімічний зв'язок утворюється в результаті з'єднання амінокислот?

- Як називається молекула, якщо багато пептидних зв'язків?

Структура білкових молекул, їх характеристика : первинна, вторинна, третинна. З різною структурою білкових молекул ми зустрічаємося, коли спостерігаємо за білком курячого яйця.

        \

Додаток 2

Німецький хімік - органік Еміль Фишер відкрив і синтезував біокаталізатори - ферменти. Російський біохімік Олександр Данилевский запропонував теорію будови білкової молекули. Експериментально довів, що під дією соку підшлункової залози, білки піддаються гідролізу.

          Додаток 3

У головному мозку концентрація алкоголю на 60- 70% вище, ніж в крові, так як в нервових клітинах міститься велика кількість жироподібних речовин, в яких спирт розчиняється краще, ніж в крові. У п'яної людини в мозку відбувається велика кількість дрібних крововиливів, закупорка судин, в результаті чого клітини мозку не отримують кисню і гинуть. При вживанні 100 г пива орієнтовно гине до 3000 клітин мозку, 100 г вина - 5000 клітин, 100 г горілки - 7500 клітин, За роки у питущого людини гинуть мільйони клітин, які не відновлюються.                                                                                                                                                                                                                                                                         

Додаток 4.

У організмі людини і тварин під впливом ферментів (пепсину, трипсину, ерепсину) і соляної кислоти відбувається гідроліз білків. В результаті цієї реакції білкові молекули розпадаються на "цеглу" - амінокислоти, які всмоктуються ворсинками кишечника в кров і використовуються для утворення білків, специфічних цьому організму. Синтез білків йде з поглинанням енергії. У організмі одночасно з синтезом білків безперервно відбувається і повне їх руйнування, спочатку до амінокислот, а потім до оксиду вуглецю, аміаку, сечовини і води. Отже, ми вивчили склад, будову і властивості білків, тепер давайте подивимося, де можна використати знання по цій темі.

          Додаток 5.

1 группа.

Генетичний код. Кожній амінокислоті в в молекулі ДНК відповідає комбінація з трьох нуклеотидів - триплет (ЦАЦ- вал). Суть генетичного коду полягає в тому, що послідовність розташування нуклеотидів в і-РНК визначається послідовність розташування амінокислот в білках. Носієм генетичної інформації є ДНК, але так як безпосередньо участь в синтезі білка приймає і-РНК, то генетичний код записаний на «мові» РНК.

 Властивості генетичного коду: 1) Кодтріплетен: 1 АК кодує 3 нуклеотиду. 61 триплет кодує АК, причому один АУГ означає початок білка, а 3 - знаки пунктуації

2) Код виродилився - 1 а / к кодує 1,2,3,4,6 триплетів

3) Код однозначний - 1 триплет тільки 1 а / к.4)

Код не перекривається-від 1 і до останнього триплетів ген кодує тільки 1 білок.

5) Код безперервний - всередині гена немає розділових знаків. Вони тільки між генами.

6) Код універсальний - всі 5 царств мають один і той же код.

2 група.

Сутність транскрипції.

Здійснюється в хромосомах на молекулах ДНК за принципом матричного синтезу. За участю ферментів ДНК - полімерази на ділянках молекули ДНК (генах) синтезуються всі види РНК (і - РНК, р- РНК, т-РНК) 3группа.Сутність трансляції. Це переклад послідовності нуклеотидів молекули іРНК в послідовність амінокислот молекули білка. Важливу роль тут відіграють тРНК. Кожна тРНК приєднує певну амінокислоту і транспортує її до місця збірки поліпептиду в рибосомі.

Завдання для груп:

Завдання 1. Знайдіть амінокислоти закодовані у фрагменті ДНК.

                   -Т-А-Ц-Г-А-А- А-А-Т-Ц-А-А- Т-Ц-Т-Ц-У-А- У-

Рішення: -А-У-Г Ц-У-У-У-У-А -Г-У-У-А-Г-А- Г-А-У-А-

                     МЕТ ЛЕЙ ЛЕЙ ВАЛ АРГ АСП

 Треба скласти фрагмент і-РНК і розбити на триплети.

2. Знайдіть Антикодон т-РНК для перенесення вказаних амінокислот до місця збірки.

Мет, три, фен, арг.

3. Яка швидкість синтезу білка у вищих організмів, якщо на збірку інсуліну, що складається з 51 амінокислотного залишку, витрачається 7,3 с?

Розв’язок завдання: 5I: 7,3 = 7 (амінокислот в 1 сек.). (Відповідь: в 1 сек. Зливається 7 амінокислот.)

Дійсно, швидкість пересування рибосоми по u-РНК становить 5-6 триплетів в секунду, а на синтез білкової молекули, що складається з сотень амінокислот, клітці потрібно 1-2 хвилини.                                                                                                                                           

Додаток 6.

1. Вкажіть групу хімічних елементів, зміст яких в клітині складає в сумі 98%:

а) H, O, S, P,

б) H, C, O, N,

в) N, P, O, H,

г) C, H, K, Fe   

(б)

2. Мономерами білкових молекул є:

 а) вуглеводи,

б) аміни,

в) амінокислоти,

г) карбонові кислоти.

 (в)

3. Назвіть функцію, яку виконує основна маса білків насіння рослин і яйцеклітин тварин :

а) захисна,

б) будівельна,

в) що запасає,

г) ферментативна

 (в)

4. Назвіть білок, з якого складаються роги, копита, кігті, пір'я і волосся тварин :

а) колаген,

б) кератин,

в) турбулин,

г) міозин

 (б)

5. Як називається структура білка, яка є ланцюгом з амінокислот, сполучених один з одним в певній послідовності :

а) первинна,

б) вторинна,

в) третинна

(а)

6. Назвіть білки-ферменти, які розщеплюють інші білки.

 а) пепсин, трипсин,

б) гемоглобін, карбоангідраза,

в) інсулін, глюкагон,

г) колаген, кератин.

(а)

7. Як називається процес втрати білком третинної структури, що веде до втрати їм біологічній активності?

а) денатурація,

 б) редуплікація,

в) дисиміляція,

г) дегенерація

(а)

8. При гідролізі білків утворюються:

 а) аміни,

б) амінокислоти,

в) вуглеводи,

г) жири.

 (б)

9. Що є побічним продуктом в реакції утворення білків?

 а) аміак,

б) вода,

в) оксид вуглецю (IV),

г) водень.

(б)

10. Назвіть реакції, які дають можливість розпізнати білки серед інших речовин :

а) чорні,

б) кольорові,

в) червоні,

г) сині.

(б)

1.  Скільки нуклеотидів входить в кодон?

(3)

2.   Скільки нуклеотидів входить в триплет?

(3)

3.  Яка властивість генетичного коду характеризується тим, що одна амінокислота кодується декількома різними кодонами?

(Виродженість або надійність)

4.  Яка властивість генетичного коду характеризується тим, що 1 кодон завжди кодує тільки одну амінокислоту?

  (Специфічність)

5.Що таке універсальність генетичного коду?

  (Генетичний код однаковий для всіх живих організмів від бактерії до людини)

6. Скільки видів амінокислот бере участь в синтезі білка?

(20)

7. Назвіть ділянки гена.

(Промотор, оператор, структурний ген, термінатор)

8. Як називається ділянка гена, що відповідає за активність гена?

(Промотор)

9. Назва ферменту, що створює РНК-копію гена.

(РНК – полимераза)

10.  До якої ділянки гена підходить РНК-полімераза?

(РНК - полімераза «дізнається» промотор, взаємодіє з ним, і з цього місця починає синтез і-РНК)

11. Як називаються вставки в інформаційний ділянку гена, що не несуть інформації?

("Розділові знаки")

12. Як називаються ділянки гена, що містять інформацію про структуру білка?

(Структурним геном)

13. Назва 1-го етапу біосинтезу - зчитування інформації з ДНК на РНК.

(Транскрипція)

14. В якій частині клітини відбувається транскрипція?

(В ядрі клітини)

15. Назва 2-го етапу біосинтезу - побудова білка на рібо¬соме.

(Трансляція)

16. В якій частині клітини відбувається трансляція?

(В цитоплазмі, на рибосомі)

17. Що таке полісоми?

(Всі рибосоми, що синтезують білок на одній молекулі і-РНК, називаються полисомой)

18. Що таке і-РНК?

(Це копія одного гена, є матрицею для синтезу білкової молекули)

19. Які органели беруть участь в біосинтезі білка?

(Рибосоми)

20. Скільки субодиниць в рибосомі?

(2)

21. Що таке ген?

(Ділянка ДНК, що несе інформацію про структуру одного білка)

22. Яка речовина доставляє амінокислоти до рибосоми?

(Транспортна РНК)

23. Чому кількість видів т-РНК більше, ніж число видів амінокислот?

(Т-РНК стільки скільки кодонів, що кодують амінокислоти)

24. Що таке антикодон?

(Це ділянка т-РНК, комплементарний кодону і-РНК)

25. Навіщо потрібні в м-РНК кодони, яким не відповідають ніякі Антикодон в т-РНК?

(Це знаки початку і кінця трансляції)

26. Що таке оперон?

(Це генетична одиниця регуляції синтезу білків)

          Додаток 7