Белки
план-конспект урока по биологии (10 класс) по теме

Пояснительная записка.

Урок «Строение и функции белков» стоит в разделе «Основы цитологии» учебника авторов: Каменского А.А., Криксунова Е.А., Пасечника В.В. «Общая биология» 10-11 класс.

Концепцией урока является получить новую систему знаний по теме: Белки. Систематизировать знания о сложности строения каждого живого организма на Земле, о его уникальности и неповторимости.

Изучение строения, свойств и функции белков проходит с использованием информационно-коммуникативной технологии, посредством презентации.

Применяю формы организации познавательной деятельности: индивидуальную и групповую. Используемые в ходе урока методы групповой работы способствуют так же активизации инициативы и творческого самовыражения учащихся, повышению учебной и познавательной мотивации, снижению уровня тревожности, страха оказаться неуспешным, некомпетентным в решении каких-то задач, способствуют повышению обучаемости, эффективности усвоения и актуализации знаний.

Создание проблемной ситуации, организует поиск информации в учебной литературе, используя учебник «Общая биология 10 класс, раздаточный учебный материал с познавательными задачами. В ходе урока используется презентация как подтверждающий факт найденной информации, что позволяет повысить эффективность обучения, рационально использовать учебное время, сделать процесс обучения более интересным и наглядным.

В ходе урока учащиеся заполняют таблицу, отвечают на вопросы, выполняют тесты направленные как на проверку знаний, так и на закрепление полученных знаний. Вопросы для повторения различного типа и уровня сложностей, позволяют установить степень усвоения учащимися нового материала, правильно данные ответы создают у учащихся ситуацию успеха, стимулируют познавательный интерес, вовремя выявляют пробелы в знаниях и способствуют их ликвидации.

Перед учащимися на уроке ставятся задачи не только по изучению нового материала, но развитию  умений и навыков индивидуальной и групповой работы, формированию интеллектуальных умений – анализировать, сравнивать, делать выводы; создаются условия для развития познавательного интереса к предмету; воспитываются коммуникативные качества, умение высказывать собственное мнение, сотрудничать в группе.

Урок по теме «Строение и функции белков», 10 класс.

Цель урока: создать условия для изучения строения, свойств и функции белков.

Задачи урока:

продолжить расширение и углубление знаний учащихся о важнейших органических веществах клетки на основе изучения строения и функции белков;

 сформировать понятия «белки или протеины», «аминокислоты», «денатурация»;

 показать важнейшую роль белков в органическом мире;

 развивать у учащихся умения и навыки индивидуальной и групповой работы,

формировать интеллектуальные умения – анализировать, сравнивать, делать выводы;

 создать условия для развития познавательного интереса к предмету;

 воспитывать коммуникативные качества, умение высказывать собственное мнение, сотрудничать в паре.

Тип урока: урок изучения и закрепления нового материала, с использованием информационно-коммуникативной технологии, посредством презентации.

Методы обучения: проблемный, частично-поисковый.

Форма работы: самостоятельная индивидуальная и работа в парах.

Оборудование: мультимедийный проектор, компьютер, мультимедийная презентация по теме урока, учебный материал с познавательными задачами.

Планируемые результаты обучения

Учащиеся должны уметь оперировать:

 понятиями «белки или протеины», «аминокислоты», «денатурация»;

 уметь характеризовать строение, структуру, свойства белков;

 уяснить важнейшую роль белков в органическом мире.

Рецензия

На методическую разработку урока с презентацией на тему: «Строение и функции белка», учителя биологии высшей категории Муниципального казенного общеобразовательного учреждения Новоаннинской средней  школы №1 Кирпичевой Галины Михайловны.

Урок для 10 класса с использованием презентации, раздаточным материалом, познавательными задачами.

Данная методическая разработка представлена на муниципальный конкурс профессионального мастерства педагогов «Мой лучший урок» в Новоаннинском муниципальном районе Волгоградской области.

Это урок изучения нового материала, стоит в разделе «Основы цитологии» учебника авторов: Каменского А.А., Криксунова Е.А., Пасечника В.В. «Общая биология» 10-11 класс.

Разработка  урока по теме «Строение и функции белка», включает в себя тест для проверки домашнего задания по теме "Липиды. Углеводы". Подробно расписан ход урока, объяснение нового материала.  

Цель урока: создать условия для изучения строения, свойств и функции белков. Все этапы урока были выдержаны, логически связаны и сопровождались мультимедийной презентацией, созданной учителем. Презентация отражает ключевые моменты урока, содержит задания для учащихся.

Совместная с детьми формулировка целей и задач позволила мотивировать их познавательную активность, а разнообразие видов деятельности обеспечило занятость всех учеников. Ведущей формой деятельности учащихся на уроке  являлась самостоятельная образовательная деятельность, работа в парах,  которая оценивалась по участию в групповой и индивидуальной работе в листах самооценки.

Учитель умело использовал различные методические приемы: обсуждение проблем, отчет групп о результатах своей деятельности, применяя мультимедийную презентацию, дополнительный познавательный материал, тестирование. Изучение нового материала происходит на основе презентации. Учитель вовлекает в этот процесс учащихся постановкой проблемных вопросов,  организует решение познавательных задач.

Все выбранные приемы и средства обучения соответствовали содержанию учебного материала, цели и задачам урока, возрастным особенностям и учебным возможностям класса.

На уроке был выдержан высокий темп работы. Сочетая различные формы работы: работа в парах, индивидуальная, в том числе и работу с учебником. Учитель  развивал умение учащихся работать в группе и предъявлять результаты своей деятельности, выделять главное и устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы и обобщения.

Цель урока была достигнута полностью, что подтвердили результаты итогового тестирования учащихся.

Рецензент:                          Спесивцева Наталия Владимировна, заместитель                                                          директора по УВР МКОУ Новоаннинской СШ №1

Приложение 1

1. К моносахаридам относится крахмал.
2. К полисахаридам относится фруктоза.
3. К дисахаридам относится мальтоза.
4. Дезоксирибоза входит в состав молекулы ДНК.
5. Из остатков альфа-глюкозы состоит молекула крахмала.
6. Жиры образуют основу клеточных мембран.
7. При распаде 1г жира выделяется 38,9 кДж энергии.
8. Моносахариды – бесцветные вещества, обладают приятным вкусом и хорошо растворимы в воде.
9. Олигосахариды – простые углеводы.
10. Макромолекула, образована мономерами, называется полимером.

Приложение 2

Блок 1. «Состав и строение белков».

Познавательная задача: что позволяет белкам выполнять их биологические функции?

Текст 1. «Состав белков». (1-я пара учащихся). (см. учебник, рис. 12, 13, с. 41).

Белки представляют собой высокомолекулярные органические соединения. Кроме С, Н, О, N в состав белков могут входить Р, S, Fe. Белки построены из мономеров, которыми являются аминокислоты. В природе известно свыше 170 различных аминокислот. Но лишь 20 аминокислот способно создать белковую молекулу. Среди белков различают протеины - «чистые» белки, и протеиды, в которые кроме белковой части входит небелковая часть (например, так построена каждая из 4 молекул гемоглобина). Кроме того, белки делятся на простые (входят только аминокислоты) и сложные (аминокислоты + другое органическое вещество: липид, нуклеиновая кислота и пр.).

Вопросы  к тексту: ( слайд №6,7)

1. Какие химические элементы образуют белковую молекулу?
2. Чем протеины отличаются от протеидов?
3. Все ли существующие аминокислоты способны образовывать белковую молекулу?

Учащиеся обсуждают вопросы в парах и дают ответ на поставленные вопросы, делают записи в тетради.

Учащиеся по слайду  изучают строение аминокислот, их свойства,  многообразие, сходство и различие. Приходят к мысли о единстве происхождения всего живого на Земле.

Текст 2. «Первичная структура белка». (2-я пара учащихся). (см. учебник, рис. 14, с. 43).

Первичная структура белка определяется генотипом, благодаря которому в процессе построения белка образуется аминокислотная цепь за счет образования между аминокислотными остатками пептидной связи. Пептидная связь образуется в процессе реакции полимеризации между функциональными группами соседних аминокислот: карбоксильной группой (-СООН) одной аминокислоты и аминогруппой (-NH2) другой. Образующийся «отрезок» называется пептидом. Вся же аминокислотная цепь, состоящая из множества таких пептидов, именуется полипептидом.

Вопросы  к тексту:

1. Какие функциональные группы входят в состав аминокислот?
2. Какая связь образуется в результате взаимодействия функциональных групп двух аминокислот?
3. Что собой представляет первичная структура белка?
4. Чем пептид отличается от полипептида?

Учащиеся изучают структуры белка и делают записи в тетради. 

( слайд №8,9,10)

Текст 3. «Вторичная структура белка». (3-я пара учащихся).  (см. учебник, рис. 14, с. 43). ( слайд №11)

Вторичная структура белка образуется для того, чтобы придать аминокислотной цепи более компактную форму. Это промежуточная структура, наиболее часто принимающая спиралевидную форму. Её поддерживают водородные связи, образующиеся между функциональными группами разных витков спирали.

Вопросы к тексту:

1.Какова пространственная конфигурация вторичной структуры

2. Благодаря чему молекула белка удерживает данную структуру?

3. В чем необходимость поддержания данного уровня организации белка?

Текст 4. «Третичная и четвертичная структуры белка». (4-я пара учащихся). (см. учебник, рис. 14, с. 43). ( слайд №12,13)

Третичная структура - это конечная структура у большинства белков, образующаяся с целью придания молекуле белка максимально компактной формы в виде клубка (глобулы). В образовании данной структуры участвуют самые слабые взаимодействия: дисульфидные, ионные, водородные и пр. Полярные радикалы, выступающие наружу глобулы, обеспечивают специфическую биологическую активность белка.

В случае образования связи между несколькими простыми белками образуется четвертичная структура белка (например, так построен гемоглобин).

Вопросы  к тексту:

1. Какова пространственная конфигурация третичной структуры белка?
2. Для чего возникает третичная структура?
3. Что определяет специфическую активность белка?

Блок 2. ( слайд №16), эвристические картинки.

Познавательная задача. Известно, что белки - важнейшая часть пищи животных и человека. С чем это связано?

Текст 1. «Белки-ферменты». (5-я пара учащихся).

В каждой живой клетке непрерывно происходят сотни биохимических реакций. Быстрое протекание таких реакций обеспечивают биокатализаторы - ферменты. Известно более 2 тысяч ферментов. Многие ферменты имеют сложное строение. Они включают в себя белок и небелковое соединение (кофермент), в качестве которого выступают, как правило, витамины или ионы металлов. Активность фермента определяется так называемым активным центром, имеющим специфический состав и строение. В результате с активным центром могут связываться только определённые молекулы, подходя к нему «как ключ к замку».

Вопросы к тексту:

1. Какова роль ферментов в организме?
2. Что может входить в состав кофермента?
3. Почему ферменты обладают избирательным действием?

Текст 2. «Белки - регуляторы физиологических процессов». (6-я пара учащихся).

Гормоны - регуляторы физиологических процессов - образуются в железах внутренней секреции. Многие гормоны имеют белковую природу. Их роль сводится к регуляции активности ферментов. Например, большая группа белков - факторов роста - активизирует ферменты синтеза ДНК в клетке и таким образом усиливает деление клеток и рост организма в целом. Это также важно в процессе восстановления тканей при их повреждениях. Но слишком интенсивное деление клеток может привести к их злокачественному росту (злокачественные опухоли). Блокировать избыточный синтез факторов (гормонов) роста - значит привести к подавлению роста злокачественной опухоли.

Вопросы  к тексту:

1. Где синтезируются гормоны?
2. Могут ли гормоны оказать негативное влияние на организм?

Текст 3. «Белки-транспортеры». (7-я пара учащихся).

В мембране, цитоплазме и ядерной оболочке клетки имеются различные транспортные белки, которые обеспечивают активный и строго избирательный транспорт веществ. Кроме того, в клетках крови эритроцитах есть белок гемоглобин, который переносит кислород ко всем клеткам тела. В транспорте витаминов, гормонов, микроэлементов принимают участие белки сыворотки крови - альбумины.

Вопросы  к тексту:

1. Каковы место и роль белков-транспортеров в клетке?
2. Почему содержание белка гемоглобина в крови является важной постоянной физиологической величиной?

Текст 4. «Белки — защитники организма». (8-я пара учащихся).

Специальные белки - иммуноглобулины - играют роль антител по отношению к чужеродным белкам. Они связывают и выводят эти белки из организма, препятствуют размножению микробов и вирусов, нейтрализуют выделяемые ими токсины. Например, в лимфатических тканях образуются лимфоциты -клетки, синтезирующие антитела. Таким образом, у человека и животных одна из главных систем - иммунная система.

Вопросы  к тексту:

1. Какие белки входят в состав иммунной системы?
2. Каково действие защитных белков на чужеродные реагенты?
3. Каким образом современная медицина предупреждает многие инфекционные (бактериальные и вирусные) болезни?

Текст 5. «Белки, выполняющие структурную, энергетическую, строительную, сократительную функции». (9-я пара учащихся).

Белки участвуют в образовании клеточных мембран, органоидов. Кроме того, белки (белок кератин) входят в состав шерсти, волос, перьев, являются компонентами волокон соединительных тканей (белок коллаген).

При распаде 1 г белка выделяется 17 кДж энергии, однако белки используются для получения энергии только тогда, когда истощаются другие источники.

Белки осуществляют также сократительную функцию. Например, белки актин и миозин играют главную роль в работе мышц.

Вопросы  к тексту:

1. Является ли белок основным источником энергии?
2. Каковы функции таких белков, как кератин, коллаген, актин и миозин?

Приложение 3

СОСТАВ И ФУНКЦИИ БЕЛКОВ.

1. Какие органические вещества в клетке на первом месте по массе?

         А) углеводы;   б) белки;    в) липиды;    г) нуклеиновые кислоты.

2. Сколько аминокислот образует все многообразие белков?

  А) 170;    б) 26;       в) 20;       г) 10.

3. Первичная структура определяется аминокислотными остатками:

 а) числом;   б) последовательностью;   в) числом и последовательностью;    г) видами.

4. Вторичную структуру белка поддерживают в основном связи:

 а) пептидные;   б) водородные;    в) дисульфидные;   г) гидрофобные.

5. Третичная  структура белка определяется:

 а) спирализацией полипептидной цепи;      

 б) пространственной конфигурацией спирализованной полипептидной цепи;

 в) соединением нескольких полипептидных цепей;

 г) спирализацией нескольких полипептидных  цепей.

6. В поддержании четвертичной структуры белка не принимают участие связи:

 а) пептидные;     б) водородные;    в) ионные;   г) гидрофобные.

7. Физико– химические и биологические свойства белка полностью определяет структура:

   а) первичная;   б) вторичная;    в) третичная;    г) четвертичная.

8. Какой белок выполняет ферментативную функцию?

  А) фибрин;     б) инсулин;     в) актин;         г) трипсин.

9. Как называется потеря белком своей естественной пространственной структуры?

 А) спирализация;  б) денатурация;    в) репарация;   г) дегенерация.                        

10. Сколько аминокислот являются незаменимыми для человека?

  А) таких аминокислот нет;   б) 20;   в) 10;   г) 7.

11. Между какими группировками аминокислот образуется пептидная связь?

 А) между карбоксильными группами соседних аминокислот;

 Б) между аминогруппами соседних аминокислот;

 В) между аминогруппой одной аминокислоты и карбоксильной группой другой.

12. Восстановление естественной структуры белка, если не была нарушена первичная структура:

  а) денатурация;    б) ренатурация;      в) репарация;    г) дегенерация.

13. Мономерами белков являются :

 а) глюкоза;   б) нуклеотид;     в) аминокислота;    г) нуклеиновая кислота.

14. Назовите белок, выполняющий преимущественно двигательную функцию:

 а) актин;   б) тромбин;   в) каталаза;   г) миоглобин;   д) липаза.