Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
СОШ №8 г. Нижнекамска РТ
Программа
элективного курса «Биохимия» для учащихся
10 классов
Составитель:
учитель химии
I квалификационной
категории
школы
№8 г. Нижнекамск
Халикова
София Рашитовна
г. Нижнекамск 2014г
Пояснительная записка
Актуальность
курса:
Биохимия
является базовой составляющей современной физико-химической биологии.
Всемирная организация здравоохранения определяет здоровье как состояние
"полного физического, духовного и социального благополучия, которое не
сводится к простому отсутствию болезней и недомоганий". Со строго
биохимической точки зрения организм можно считать здоровым, если многие тысячи
реакций, протекающих внутри клеток и во внеклеточной среде, идут в таких условиях
и с такими скоростями, которые обеспечивают максимальную жизнеспособность
организма и поддерживают физиологически нормальное состояние. Основательное
знание биохимии необходимо для решения проблем сохранения здоровья и выяснения
причин различных болезней и изыскания путей их эффективного лечения.
Цель
курса: Элективный курс "Биохимия" позволяет не
только расширить и систематизировать знания учащихся о структуре и функциях
белков, нуклеиновых кислот, углеводов и липидов, полученный в курсах общей
биологии и органической химии, но и познакомить с современными достижениями и
перспективными направлениями развития этой науки. Поэтому в программу включены
разделы, касающиеся характеристики основных классов соединений, входящих в
состав живой материи, и процессов их обмена, а также такие важнейшие разделы
биохимии, как ферменты, витамины, гормоны.
В
содержании программы отражены научно-практические задачи биохимии, тесно
связанные с актуальными вопросами биохимической экологии, что отражает
современную тенденцию естественно-научного образования.
Многие вопросы,
включенные в изучение данного курса, не рассматриваются в школьной программе
или изучаются фрагмента
Задачи
курса: создание условий для формирования и развития у
обучающихся:
·
интеллектуальных и практических умений в области
биологического эксперимента, позволяющих исследовать явления природы;
·
интереса к изучению биологии, химии
·
умения самостоятельно приобретать и применять
знания;
·
творческих способностей, умения работать в группе,
вести дискуссию, отстаивать свою точку зрения.
В
процессе реализации данной программы учащиеся приобретают следующие конкретные
умения:
·
наблюдать и изучать явления и свойства веществ;
·
описывать результаты наблюдений;
·
выдвигать гипотезы;
·
отбирать необходимое оборудование для проведения
эксперимента;
·
выполнять измерения;
·
представлять результаты измерений в виде таблиц и
графиков;
·
делать выводы;
·
обсуждать результаты эксперимента, участвовать в
дискуссии.
Перечисленные
умения формируются на основе следующих знаний:
·
цикл познания в естественных науках: факты,
гипотеза, эксперимент, следствия;
·
роль эксперимента в познании;
·
соотношение теории и эксперимента в познании;
·
правила пользования химическим оборудованием;
·
в области органической химии.
Возраст
учащихся: 15-16 лет
Формы
проведения занятий:
Содержание
курса включает в себя теорию и практику:
·
лабораторные работы, наглядно отражающие
биохимические закономерности. Они включают цель работы, перечень оборудования,
описание хода работы, формы записи наблюдений, вопросы для проверки усвоения
материала;
·
биохимические задачи, связанные с реальными
жизненными ситуациями, проблемами здоровья человека;
·
лекции
·
дискуссии
·
круглые столы
Усвоив
материал этого элективного курса, ученик должен знать:
– химический состав
клетки;
– неорганические и
органические вещества клетки;
– свойства воды и
ее роль в клетке, роль белков, углеводов, липидов и нуклеиновых кислот в обмене
веществ
Ученик
должен уметь:
Охарактеризовать
следующие термины и понятия, объяснить взаимосвязь между ними:
– полимеры,
мономеры;
– углеводы,
моносахариды, дисахариды, полисахариды;
– липиды, жиры,
глицерин, жирная кислота;
– аминокислота,
полипептид, белок;
– катализатор,
фермент, активный центр;
– нуклеиновая
кислота, нуклеоитд;
– АТФ, ГТФ, ЦТФ,
ТТФ, УТФ, РНК, ДНК;
– конформация,
первичная, вторичная, третичная, четвертичная структуры;
– ренатурация,
денатурация.
Объяснять
значение микро-, макро- и ультрамикроэлементов в клетке. Уметь:
– проводить
качественные реакции на основные классы органических веществ в клетке
– владеть навыками экспериментальной
работы с биологическим материалом
Содержание элективного курса «Биохимия»
Введение
(2ч)
Биохимия
и здоровье, определение биохимии, задачи биохимии, области исследования.
Биохимия и другие биологические науки. Общий экспериментальный подход,
используемый в биохимии Основные достижения биохимии.
Химический
состав организма (2 ч)
Элементный
состав организма. Понятие о главных биогенных элементах. Макро- и
микроэлементы. Закономерности распространения элементов в живой природе.
Потребность организмов в химических элементах. Химический состав организма
человека.
Белки
(3ч)
Роль
белков в построении и функционировании живых систем. Аминокислотный состав
белков. Способы связи аминокислот в белковой молекуле. Пептиды. Природные
пептиды, их физиологическое значение. Структура белковых молекул.
Функциональная классификация белков и характеристика отдельных групп.
Практические
работы:
1.
Обнаружение азота и серы в белках
2.
Обнаружение белка в мясном бульоне
3.
Приготовление раствора белка (яичного альбумина)
4.
Денатурация белка при действии тяжелых металлов, температуры,
сильной кислоты
Пищевые
добавки (2ч)
Пищевые
красители (кармин, куркума и др.). Вещества, изменяющие структуру и
физико-химические свойства пищевых продуктов. Консерванты. Ароматизаторы.
Природные
токсиканты и загрязнители (2ч)
Природные
токсиканты. Загрязнители (ртуть, свинец). Микотоксины. Пестициды. Нитраты.
Антибиотики.
Химия
пищеварения (2ч)
Ферменты
(3ч)
Разнообразие
каталитически активных молекул. Различия в свойствах ферментов и катализаторов
иной природы. Специфичность действия ферментов. Механизм действия ферментов.
Активаторы и ингибиторы ферментов. Практическое использование ферментов.
Практические работы:
1.
Наблюдение расщепления пероксида водорода ферментом
каталазой
2.
Специфичность действия ферментов
3.
Влияние на активность ферментов температуры, рH,
активаторов и ингибиторов.
Витамины
(3ч)
Жирорастворимые
(A, D, Е, К) и водорастворимые (В1 В2, В3, В5,
В6, В12, С, липоевая кислота, убихинон, биотин, фолиевая
кислота) витамины.
Роль
витаминов в жизнедеятельности организмов. Авитаминоз, гипервитаминоз,
гиповитаминозы. Нормативы потребления и некоторые особенности синтетических
витаминов. Продукты богатые витаминами.
Практическая работа:
1.
Обнаружение
витаминов в аптечных препаратах и в продуктах питания.
Нуклеиновые
кислоты (3ч)
История
открытия нуклеиновых кислот, их химический состав. Характеристика пуриновых и
пиримидиновых оснований. Два типа нуклеиновых кислот. Различие между ДНК и РНК.
Центральный постулат молекулярной биологии: ДНК-РНК-белок и его развитие.
Строение и функции ДНК. Содержание ДНК в организме и локализация ее в клетке.
Размер и форма молекул ДНК. Первичная структура ДНК. Успехи и перспективы
расшифровки структуры геномов микроорганизмов, растений и животных. Вторичная
структура ДНК. Третичная структура ДНК. Сверхспирализация ДНК. Избыточность и
комплементарность молекул ДНК. РНК и их классификация. Сравнительная
характеристика видов РНК по их структуре и функциям.
Углеводы
(3ч)
Классификация
углеводов. Простые углеводы и их представители (рибоза, глюкоза, фруктоза,
галактоза). Сложные углеводы. Дисахариды (сахароза, лактоза, мальтоза).
Полисахариды, их структура и представители (гликоген, крахмал, клетчатка,
хитин). Функции углеводов
Практические работы:
1.
Цветные реакции
углеводов: проба на глюкозу, качественные реакции на фруктозу, сахарозу,
лактозу.
2.
Определение углеводов в
пищевых продуктах (опыты с молоком, медом, бананами, виноградом, яблоками,
картофелем и др.).
Липиды
(2ч)
Общая
характеристика и классификация липидов. Структура и функции липидов. Роль
липидов в построении биологических мембран. Воски, их строение, функции и
представители (спермацет, пчелиный воск). Стероиды. Стеролы. Структура и
функции стероидов.
Гормоны
и их роль в обмене веществ (2ч)
Классификация
гормонов. Стероидные гормоны, механизм действия стероидных гормонов. Применение
гормонов в медицине и сельском хозяйстве.
Проблемы
биохимической экологии (2ч)
Антропогенные
биоактивные вещества и проблемы химического загрязнения биосферы. Экологически
безопасные способы воздействия на различные виды животных, растений и
микроорганизмов.
Итоговое
занятие (2ч).
Защита
проектных работ.
УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ
ПЛАН
|
№
|
Наименование тем
курса
|
Кол-во часов
|
Виды деятельности
|
|
1
|
Введение.
Биохимия и здоровье
|
2
|
Лекция.
Выбор тем исследовательских работ
|
|
2
|
Химический состав
организма
|
2
|
Лекция
|
|
2.1
|
Белки
|
4
|
Лекция.
Практическая работа. Сообщения учащихся.
|
|
2.2
|
Углеводы
|
3
|
Лекция
Практическая
работа
|
|
2.3
|
Липиды
|
2
|
Лекция
Практическая
работа
|
|
3
|
Химия пищеварения
|
2
|
Лекция.
|
|
3.1
|
Ферменты
|
3
|
Лекция.
Практическая работа
|
|
3.2
|
Пищевые добавки
|
2
|
Лекция
сообщения
|
|
3.3
|
Природные
токсиканты и загрязнители
|
2
|
Лекция
сообщения
|
|
3.4
|
Витамины
|
3
|
Лекция
Практическая
работа
|
|
4
|
Нуклеиновые кислоты
|
3
|
Лекция
Практическая работа
|
|
5
|
Гормоны
|
2
|
Лекция
|
|
6
|
Проблемы
биохимической экологии
|
2
|
Лекция
|
|
7
|
Итоговое занятие
|
2
|
Защита проектных
работ
|
|
|
Итого:
|
34
|
6 практических работ
|
Литература
1.Агол В.И. ,
Богданов А.А. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот. М.: Высшая школа, 1989
2. Березов Т.Т.,
Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. М.: Медицина, 2002
3. Грин Н., Стаут
У., Тейлор Д. Биология. Т 1-3. М,: Мир. 1990
4. Гринстейн Б.,
Гринстейн А. Наглядная биохимия. М: Медицина, 2000
5. Ерохин Ю.М.
Сборник задач и упражнений по химии (с дидактическим материалом): Учеб. пособие
для студентов сред. проф. учеб. заведений / Ю.М. Ерохин, В.И. Фролов. √ М.: Издательский
центр "Академия", 2003, с.252-260.
6. Ленинджер А.
Биохимия. Т. 1-3. М: Мир, 1985
7. Мари Р. И др.
Биохимия человека. М.: Мир, 1993
8. Макаров К.А.
Химия и здоровье М.: Просвещение. 1985
9. Программы
элективный курсов. Биология. 10-11 классы. Профильное обучение/ Авт-составители
В.И. Сивоглазов, В.В. Пасечник. √ М.: Дрофа, 2005
10. Пуговкин А.П.
Практикум по общей биологии: пособие для учащихся 10-11 классов
общеобразовательных учреждений/ А.П. Пуговкин, Н.А. Пуговкина. М.:
Просвещение, 2002
11. Пустовалова
Л.М. Практикум по биохимии. Ростов н/Дону: Феникс, 1999
12. Филлпович Ю.Б.
Основы биохимии. М: Агар Флинта СПб.: Лань, 1999
Приложение
Вопросы для контроля
1. Связь, возникающая
между азотистыми основаниями двух комплементарных цепей ДНК-
а.
ионная
б.
пептидная
в.
водородная
г.
ковалентная полярная
2 В клетке липиды
выполняют функцию
а.
каталитическую
б.
транспортную
в.
информационную
г.
энергетическую
3. Связи,
поддерживающие вторичную структуру белка
а.
гидрофобные
б.
водородные
в.
ионные
г.
ковалентные
4. Какое из названных
химических соединений не является биополимером?
а.
белок
б.
глюкоза
в.
дезоксирибонуклеиновая кислота
г.
целлюлоза
5. Углеводы при
фотосинтезе образуются из
а.
кислорода и воды.
б.
углекислого газа и водорода
в.
углекислого газа и воды
г.
углекислого газа и угольной кислоты
6. Трансляция
осуществляется в процессе
а.
перевода информации с ДНК на РНК
б.
репликации
в.
перевода информации РНК в последовательность
аминокислот в белки
г.
репарации ДНК
Темы проектных работ и сообщений учащихся
1.Искусственная и
синтетическая пища.
2.Проблема синтеза
белка и ее решение у нас и за рубежом.
3.Токсиканты и
аллергены в окружающей среде.
4.Витамины.
5.Роль
микробиологической промышленности в выполнении продовольственной программы.
6.Биологические
катализаторы – ферменты.
7.Биологическая
роль нуклеиновых кислот.
8.Пищевая ценность
углеводов.
9.Пищевые
красители.
10.Добавки,
улучшающие запах, внешний вид и вкус пищи.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.