Элективный урок по биологии "Значение белков пищи"

            Элективный  курс по биологии    « Значение белков пищи»

Питательные вещества, которые человек употребляет с пищей, можно разделить на простые и сложные. К простым веществам относится вода, минеральные соли, небольшие органические молекулы. Сложные мо­лекулы белков, жиров, полисахаридов не могут быть усвоены в неизменном виде и преобразуются в пищеварительной системе.

Строение белковой молекулы. Белки представляют собой биополиме­ры, составляющие большую часть массы сухого вещества. Существуют белки растительного и животного происхождения. Они обладают наибольшим по сравнению с другими органическими веществами разнообразием структуры и функций. Эта особенность белков связана с разнообразием аминокислот, из которых они состоят. Выделяют несколько уровней структурной организации белков (полипептидная цепь, спиральная структура, глобула, объединение нескольких глобул).

Значение белков в организме. Белки являются жизненно необходимыми веществами, им принадлежит основная пластическая строительная роль. За счет белка происходит рост организма, восстановление и обновление клеток и тканей. Функции белков чрезвычайно разнообразны: они образуют
ферменты, многие гормоны, выполняют защитную функцию (антитела крови).  Белки, входящие в состав мышечных волокон, обеспечивают сокращение мышц. Свертывание крови происходит при участии белков плазмы. Гемоглобин эритроцитов обеспечивает транспорт кислорода. Восприятие сигналов из внешней и внутренней среды также происходит с участием белков. За счет белков человек получает 11-13% энергии.

Несбалансированное белковое питание. Белки не могут откладываться в организме про запас, поэтому должны поступать с пищей. При белковой недостаточности нарушается усвоение витаминов и минеральных веществ, снижается сопротивляемость инфекционным заболеваниям, страдает нервная деятельность и функции печени. При длительном белковом голодании у детей развивается болезнь Квашиоркор («болезнь ребенка, отнятого от груди»), связанная с невозможностью выполнения организмом определенных функций (например, строительной). Заболевание является необратимым и приводит к смерти больных уже в юношеском возрасте. Вреден и избыток белка, так как возрастает нагрузка на печень и почки, обеспечивающие нейтрализацию и выведение продуктов его расщепления.

Белковый баланс. Для изучения потребности организма в белках исследуют их баланс, то есть по содержащемуся в них азоту сравнивают количество поступивших в организм полипептидов и выделившихся продуктов их распада. В организме взрослого здорового человека существует азотистое равновесие: количество азота потребленной пищи равно количеству азота в продуктах обмена, выделившихся с мочой. У детей и взрослых после болезней, сопровождающихся истощением, голоданием, наблюдается положительный азотистый баланс (количество поступившего азота больше, чем выделившегося из организма). В старческом возрасте, а также при недостатке белков в пище азотистый баланс становится отрицательным.

Потребность человека в белке зависит от возраста, пола, характера трудовой деятельности, климатических условий, национальных и индивидуальных особенностей. Согласно физиологическим нормам питания в нашей стране общее количество белков для школьников должно быть 77 - 98.

Незаменимые аминокислоты. Белки пищи бывают полноценными и неполноценными. Биологическая ценность белков определяется набором аминокислот и перевариваемостью в пищеварительном тракте. Среди аминокислот выделяют незаменимые, которые не синтезируются в организме и должны поступать с пищей, и заменимые, которые могут образо­вываться в организме из незаменимых аминокислот.

Полноценные белки пищи. Белки, содержащие полный набор незаме­нимых аминокислот, называют полноценными. Неполноценными являют­ся белки, которые не содержат хотя бы одной из незаменимых аминокис­лот. Полноценными являются белки молока и молочных продуктов, яиц, мяса, рыбы, печени. По соотношению аминокислот близкими к «идеаль­ным» являются белки женского молока и куриных яиц. Неполноценными являются многие растительные белки. По аминокислотному составу при­ближаются к животным белки гороха, фасоли, чечевицы, сои, картофеля, риса и ржи. Белки растительного происхождения хуже перевариваются и усваиваются организмом. Средняя усвояемость белков животного происхождения значительно выше (табл. 1).

На усвояемость белка влияет кулинарная обработка. При чрезмерной тепловой обработке (например, жарке) белок уплотняется, часть незамени­мых аминокислот разрушается, образующаяся на поверхности корка затруд­няет проникновение ферментов. Вареные мясо и рыба усваиваются лучше, чем жареные, а блюда из рубленого мяса — лучше, чем из цельного куска.

Содержание белков в основных пищевых                  продуктах

Наименование продукта	Белки, %
Говядина	18,6-20,0
Свинина нежирная	14,0
Мясо кролика	21,1
Куры	18,0-20,0
Печень говяжья	17,4
Рыба	14,0-18,0
Творог жирный	14,0
Сыры твердые	19,0-31,0
Молоко коровье	2,8
Яйца	12,7
Хлеб ржаной	6,0
Хлеб пшеничный	8,1
Крупа манная	10,3
Наименование продукта	Белки, %
Крупа овсяная	11,0
Горох	20,5
Фасоль	21,0
Капуста белокочанная	1,8
Морковь	1,3
Свекла	1,7
Картофель	2,0
Яблоки, груши	0,4
Смородина черная	1,0

                        ВОПРОСЫ   ДЛЯ   САМОКОНТРОЛЯ

1.    Перечислите значение белков в организме человека.

2.    Чем вреден избыток и недостаток белков в пище?

3.    На основании какого признака выделяют полноценные и неполно­ценные белки?

4.    Что влияет на усвояемость белков?

                                  Лабораторная работа

Тема:   «Качественная  реакция  на  белки  —  ксантопротеиновая реакция».

Цель: изучить отдельные свойства белковой молекулы.

Оборудование: химическая колба, спиртовка, яичный белок, концентрированная азотная кислота, концентрированный раствор щелочи или нашатырный спирт.

Ход работы

1.    Белок сырого куриного яйца соединить в колбе с 0,5 л воды, раз­мешать стеклянной палочкой.

2.   К полученному раствору добавить несколько капель концентриро­ванной азотной кислоты. Отметить, как изменился цвет раствора. Почему?

3.   Нагреть содержимое колбы на спиртовке. Обратить внимание на происходящие изменения.

4.  Охладить колбу и добавить несколько капель щелочи или наша­тырного спирта. Отметить изменения цвета.

Результаты работы оформить в виде таблицы.

Что делали

Что наблюдали

Объяснение

                                   Пищевые продукты нашего рациона:

Дыня. С древности на Востоке дыни, тыквы и арбузы выращивают на больших участках земли, которые именуются бахчами. Отсюда и произошло название этой группы растений — бахчевые. В азиатских стра­нах дыня всегда высоко ценилась за свою сочность и сладкий вкус. Врачи древности нередко использовали ее для лечения различных за­болеваний и расстройств.

К родственным дыне растениям относят тыкву. Существует много разных сортов тыквы, их используют в пищу в виде пюре, каш, соков, декоратив­ными плодами украшают жилища. В тыкве много сахаров и витаминов, вот почему она так полезна. Кроме мякоти в пищу употребляют и семена, являющиеся также лекарственным средством при ряде заболеваний. К тыквенным растениям относят кабачок, патиссон, огурец и арбуз. Без этих плодов практически невозможно представить наш стол! Так, огур­цы едят свежими, солеными, маринованными, в составе салатов, супов и вторых блюд. Удивительно, но родиной столь часто выращиваемого на наших огородах овоща является Индия.

А в полупустынях Африки встречаются заросли дикорастущих арбу­зов. Среди них можно найти безвкусные и даже горькие плоды. Чудесный плод арбуза с сочной красной мякотью именуется в ботани­ке тыквиной или ложной ягодой. В нашей стране долгое время слави­лись полосатые астраханские арбузы. Они были настолько хорошо известны за пределами Поволжья, что их поставляли к царскому сто­лу и в страны Европы.

Сейчас на территории России выращивается много разных сортов бахчевых культур, занимающих значительное место в нашем рационе.

                                                ЗАДАНИЯ   ДЛЯ   ОБСУЖДЕНИЯ

1. К какому отделу растений относят арбуз, тыкву и огурец?
2. Каковы отличительные признаки строения женских и мужских цветков огурца?
3. Что такое однодомные и двудомные растения? К какой группе можно отнести растение огурца?
4. Если вы выращивали на приусадебном участке бахчевые растения, расскажите об особенностях их возделывания в условиях вашего региона.
5. Какие блюда можно приготовить из бахчевых культур? Объясните их значение в питании человека.

                           Исследование белковых молекул

Для диагностики ряда заболеваний в последние годы ученые все чаще применяют метод исследования белковых молекул. В отличие от рентгена, ультразвука и других методик, дающих врачам только самые общие анатомические сведения, новые методы помогают находить причины, лежащие в основе болезни. Например, появление необычной белковой молекулы внутри ткани может сигнализировать о возникновении опухоли. Наблюдать за белковой молекулой внутри клетки чрезвычайно сложно. С помощью специальных флюоресцирующих, то есть излучающих особый свет, веществ ученые могут следить за белками на экране компьютера. В ходе эксперимента ученые с помощью цифровой камеры заглянули сквозь покровы тела живых мышей, распознали болезнь на ранней стадии и заблокировали белок, способствующий росту опухоли.

                                                            ВОПРОСЫ  И   ЗАДАНИЯ

1. Почему для анализа состояния человека исследуются именно белковые молекулы?
2. О достижениях в каких областях биологии идет речь?
3. В чем отличие исследования молекулы в пробирке от исследования в теле живого организма?

Краткое описание документа:

Авторская разработка "Значение белков пищи" отражает мой труд с большим опытом работы в качестве учителя биологии в средней школе. Методическое пособие соответствует рабочим программам по биологии ФГОС ООО. Является синтезом использования современных инновационных методик и проектно – исследовательской деятельности в обучении подрастающего поколения.

Предлагаемый элективный урок обобщает, дополняет и ориентирует учащихся на мотивацию к самообразованию. Устанавливает у обучающихся желание к самостоятельному поиску новых знаний. Благодаря новизне предлагаемого материала, у обучающихся активируется мыслительная деятельность, возникает желание поиска и синтеза новых идей. Формируется спектр большего отбора в современной, постоянно меняющейся информации.

Использование вышеназванного элективного урока позволяет оптимизировать и рационализировать учебный процесс, так как предлагает широкий спектр методик и форм современного обучения.

Данный курс формирует постоянно возрастающий интерес к биологической науке, а также и практическое использование полученных теоретических знаний.