Презентация. Биологические полимеры. Белки.
презентация к уроку по биологии (10 класс) на тему

Биологические полимеры. БЕЛКИ
Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка» Ф.Энгельс
Цель урока.
Изучить строение белков.Ознакомиться с уровнями организации белковых молекул.Рассмотреть свойства белков.Классифицировать белки по различным признакам.Показать многообразие функций белков.
Химический состав
Основные химические элементы, входящие в состав белковС(углерод) – 50%O(кислород) – 17-24%H(водород) – 6,5-7,3%N(азот) – 15-18%S(сера) – 0,2-2,4% Р(фосфор)Белки – это полимеры, мономерами которых являются аминокислоты.
Строение аминокислот
Общая формула: - основная группа - кислотная группа - радикал
В нейтральной среде аминокислоты существуют в виде биполярных ионов – цвиттер-ионов.
Строение аминокислоты
Рассмотрите формулу аминокислоты и объяснитееё амфотерный характер .
Данилевский Александр Яковлевич.
Предположение о том, что белки состоят из остатков аминокислот, связанных пептидной связью, было высказано в 1891 г. русским биохимиком А.Я. Данилевским. Позднее пептидная теория была развита в работах немецких физиков Э.Фишера и Ф.Гофмейстера и в настоящее время она считается общепринятой.
Фишер Эмиль Герман.
Пептидная связь
Соединение молекул аминокислот:
Рассмотрите схему образования дипептида.Какие атомы образовали молекулу воды в результате соединения двух аминокислот?
Образование пептидной связи
Реакции получения полимеров, которые сопровождаются образованием побочного низкомолекулярного продукта, например воды, называются реакциями поликонденсации.
Давайте докажем наличие пептидных связей в белке куриного яйца. Проведём биуретовую реакцию.
Биуретовая реакция.
Приливаем в пробирку 2 мл. раствора белка.Добавляем 2 мл. раствора гидроксида натрия, затем- 2 мл. раствора медного купороса.
Белок окрашивается в красно-фиолетовый цвет.
Полимер, состоящий из аминокислот
БЕЛКИ. ПРОТЕИНЫ. ПРОТЕИДЫ.
Белки – это макромолекулы, биополимеры, полипептиды.Белки – это самые сложные молекулы.
Протеины – простые белки, состоят только из аминокислот.
Протеиды – сложные белки, кроме аминокислот в состав молекул входит и небелковая часть.
Уровни организации белковых молекул
Название структуры
Особенности структуры
Характерные химические связи
Первичная
Цепочка аминокислот
Пептидные связи (ковалентные, прочные)
Вторичная
Цепочка закручена в спираль
Водородные связи (непрочные)
Третичная
Дальнейшее «сворачивание» молекулы, образование глобулы, специфичной для каждого белка
Дисульфидные и ионные связи, сложноэфирные мостики.
Четвертичная (есть не у всех белков)
Комплекс из нескольких белковых макромолекул.
Водородные, связи электростатического взаимодействия.
Первичная структура белка
Химическая связь между аминокислотами ковалентная пептидная
Вторичная структура белка
Такую структуру имеют фибриллярные белки (белок кожи - коллаген, белок крови – фибриноген, белок мышц – миозин).
Вторичная структура белка
В 1951 году Л.Полинг и Р.Кори высказывали предположение, что для белков может существовать два типа вторичных структур: альфа – спираль и бета – складчатый слой.Приблизительно через 6 лет предположения подтвердились.
Типы вторичной структуры белка.
Существует 3 типа вторичной структуры.Альфа- спираль – это пептидная цепь штопорообразно закрученная вокруг воображаемого цилиндра. В природных белках обнаружена только правая спираль. Некоторые белки(инсулин) имеют 2 параллельные спирали.Бета- складчатость – полипептидная цепь собрана в равнозначные складки.Бета-изгиб – образуется между тремя аминокислотами за счёт водородной связи. Он необходим при образовании третичной структуры белка.
БЕТА – СКЛАДЧАТОСТЬ.
Третичная структура белка
Это многократно скрученная спираль, глобула. Такую структуру имеют глобулярные белки (альбумины, глобулины).
Четвертичная структура белка
Четыре глобулы связанные атомом железа имеет белок гемоглобин.
Денатурация – это изменение вторичной, третичной и четвертичной структуры белковой макромолекулы под влиянием внешних факторов (температуры, механического воздействия, действия химических реагентов, ультрафиолетового излучения и т.п.).
Если разрушения первичной структуры молекулы не произошло , при наступлении благоприятных условий денатурированный белок может вновь восстановить свою форму. Этот процесс называется ренатурацией.
КИСЛОТНЫЙ ГИДРОЛИЗ ПРОТЕКАЕТ ПРИ ДЕЙСТВИИ 25% РАСТВОРОВ СЕРНОЙ ИЛИ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ В ТЕЧЕНИИ 12-48 ЧАСОВ. ПРИ КИСЛОТНОМ ГИДРОЛИЗЕ ПРОИСХОДИТ ПОСТЕПЕННАЯ ДИГРАДАЦИЯ БЕЛКОВОЙ МОЛЕКУЛЫ.
ФЕРМЕНТАТИВНЫЙ ГИДРОЛИЗ ПРОИСХОДИТ В ЖИВЫХ ОРГАНИЗМАХ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ФЕРМЕНТОВ ПЕПТИДАЗ. КАРБОКСИПЕПТИДАЗА РАЩЕПЛЯЕТ МОЛЕКУЛУ С ОБРАЗОВАНИЕМ КОНЦЕВОЙ КАРБОКСИДНОЙ ГРУППЫ. АМИНОПЕПТИДАЗА ГЕНЕРИРУЕТ КОНЦЕВУЮ АМИНОГРУППУ.
БЕЛКИ ПРИ СЖИГАНИИ ОБРАЗУЮТ АЗОТ, УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ, ВОДУ И НЕКОТОРЫЕ ДРУГИЕ ВЕЩЕСТВА. ГОРЕНИЕ СОПРОВОЖДАЕТСЯ ХАРАКТЕРНЫМ ЗАПАХОМ ЖЖЁНЫХ ПЕРЬЕВ.
ЭТО ЦВЕТНАЯ РЕАКЦИЯ НА БЕЛКИ,СОДЕРЖАЩИЕ АРОМАТИЧЕСКИЕ АМИНОКИСЛОТЫ. ЧАСТЬ ИХ ЯВЛЯЕТСЯ НЕЗАМЕНИМЫМИ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА.ОПРЕДЕЛИМ СТЕПЕНЬ ПОЛНОЦЕННОСТИ ДЛЯ ПИТАНИЯ ЯИЧНОГО БЕЛКА.В ПРОБИРКУ С БЕЛКОМ ДОБАВЛЯЕМ НЕСКОЛЬКО КАПЕЛЬ КОНЦЕНТРИРОВАННОЙ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ. НАГРЕВАЕМ. ОСАДОК ОКРАШИВАЕТСЯ В ЖЕЛТЫЙ ЦВЕТ И РАСТВОРЯЕТСЯ.ОХЛАЖДАЕМ И ДОБАВЛЯЕМ РАСТВОР АММИАКА.ОКРАСКА СТАНОВИТСЯ ОРАНЖЕВОЙ.
Свойства белков.
Денатурация.Ренатурация.Гидролиз.Горение.Цветные реакции.
Классификация белков.
По растворимости: Водорастворимые Солерастворимые Спирторастворимые Нерастворимые
По конформационной структуре:Фибриллярные Глобулярные
По химическому строению:Протеины Протеиды
Функции белков
Функции белков в клетке
ПОДВЕДЁМ ИТОГИ УРОКА.
Какие вещества называются белками?Каковы основные функции белков в живых организмах?Как называются белки, выполняющие каталитическую функцию?Каков состав белков?Что такое первичная структура белка?Каковы химические свойства белков?Что такое денатурация белка?Какие вещества образуются при полном гидролизе белков?Какие качественные реакции на белки вам известны?
Домашнее задание.
Д/З параграф 27. Вопросы 6 – 10.