Презентация к уроку по теме: "Белки"

• 1 слайд

  Белки — природные полимеры. Состав и строение белков. Свойства и функции.
  
  Цель: углубить знания о важнейших классах биологически значимых органических соединений — белках; изучить особенности строения белков, их состав, структуру, функции и биологическую роль в жизнедеятельности живых организмов.
  
  

• 2 слайд

  Задачи: образовательные
  сформировать представление о белках как непериодических линейных полимерах, состоящих из различных аминокислотных остатков;
  - охарактеризовать состав и химическое строение полипептидных молекул, а также первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуру белка;
  - ознакомить учащихся с важнейшими функциями белков;
  - сформировать знания о химических свойствах белков, их расщеплении в организме человека;
  - рассмотреть значение белков в природе и жизни человека;
  - углубить знания учащихся о связи строения молекул веществ и их функций на примере белков.
  
  

• 3 слайд

  Развивающие
  способствовать развитию умения анализировать и обобщать ранее изученные факты
  совершенствовать навыки работы с лабораторным оборудованием
  
  

• 4 слайд

  УУД (познавательные, регулятивные, коммуникативные)
  а) формировать умение извлекать информацию из схем, таблиц
  б) формировать умение выявлять сущность, особенность изучаемых веществ
  в) формирование вербальных и невербальных способов коммуникации
  г) уметь корректировать свои действия и других
  д) давать оценку результатов работы
  
  

• 5 слайд

  Воспитательные:
  воспитывать интерес к изучаемому предмету
  
  

• 6 слайд

  УУД
  а) воспитывать культуру диалога
  б) формировать культуру позитивного отношения к себе и окружающему миру
  в) формировать личную мотивацию к учебной деятельности.
  
  

• 7 слайд

  Изучение нового материала
  
  План
  
  Определение.
  
  Состав белков. Аминокислоты — мономерные единицы белков. Их разновидности, химические свойства, незаменимые аминокислоты.
  
  Строение белковых молекул.
  
  Физические свойства белков.
  
  Химические свойства белков.
  
  Функции белков.
  
  Содержание белка в продуктах питания. Пищевая ценность белков. Расщепление белков в организме человека.
  
  Значение белков в природе и жизни человека.
  
  

• 8 слайд

  Определение белков
  Белки — это высокомолекулярные природные соединения (полимеры), молекулы которых построены из остатков аминокислот, соединенных амидной или пептидной связью. Белки относят к азотсодержащим органическим соединениям.
  
  Молекула белка цитохром с лошади.
  

• 9 слайд

  Белки содержат в среднем около 50-55% углерода, 21-23% кислорода, 15-17% азота, 6-7% водорода, 0.3-2.5% серы.В составе отдельных белков обнаружены также фосфор, йод, железо, медь и некоторые другие макро- и микроэлементы в различных количествах.
  
  

• 10 слайд

  Физические св-ва белков
  Белки обладают различными физическими свойствами: они делятся на нерастворимые и растворимые. Растворимые белки образуют в воде коллоидные растворы. Белки способны к набуханию, характеризуются оптической активностью и подвижностью в электрическом поле. Белки имеют изоэлектрическую точку.
  
  

• 11 слайд

  Химические св-ва белков
  1. Гидролиз, пенообразование. Гидролиз белка достигается при помощи кипячения белка с сильными минеральными кислотами или основаниями. Реакция гидролиза идёт с образованием аминокислот. В организме гидролиз идёт под действием ферментов.
  2. Денатурация.
  3. Ренатурация.
  4. Цветные реакции.
  5. Горение.
  
  

• 12 слайд

• 13 слайд

  Качественные реакции на белки
  Горение белков: запах жженого пера.
  Ксантопротеиновая реакция: белок + концентрированная азотная кислота — появление ярко-желтого цвета.
  Биуретовая реакция: белок + сульфат меди (II) + 1 капля щелочи - раствор
  фиолетового цвета.
  Цистеиновая реакция: белок + ацетат свинца + щелочь — осадок черного цвета.
  
  

• 14 слайд

  Цветные реакции
  Биуретовая реакция: реакция на обнаружение пептидной связи
  Белок + CuSO₄ + NaOH→фиолет. окр.
  Ксантопротеиновая реакция: реакция
  на цикличесские аминокислоты
  Пирозин(С₈H₉NH₂COOH) + HNO₃(КОН.)→
  →C₈H ₈ NO ₂ NH ₂ OHCOOH(желт. окр.) + HOH
  

• 15 слайд

• 16 слайд

• 17 слайд

  Опыт № 1.
  Действие разбавленного этилового спирта на белок.
  К раствору белка прилейте этиловый спирт. Полученную смесь растворите в щелочи.
  Проведите биуритеновую реакцию. Сделайте вывод.
  
  

• 18 слайд

  Опыт № 2.
  Ксантопротеиновая реакция.
  В пробирку налейте 2 мл раствора белка. Добавьте по каплям 0.5 мл
  концентрированного раствора азотной кислоты. Осторожно нагревайте пробирку.
  Наблюдайте изменение цвета.
  
  

• 19 слайд

  Опыт № 3.
  Обнаружение азота и серы в белках.
  К раствору белка добавить крепкий раствор щелочи и нагреть.
  Выделяется аммиак, который обнаруживается по посинению влажной лакмусовой
  бумажки. После нагревания раствор разбавляют в 3-4 раза водой и приливают раствор
  ацетата свинца; образуется осадок сульфида свинца.
  
  

• 20 слайд

  Опыт № 4.
  Биуритеновая реакция.
  К 2-3 мл раствора белка добавить 2-3 мл 10%-ного раствора щелочи (гидроксида
  натрия). К смеми прилейте 2-3 мл раствора сульфата меди (II). Пробирку встряхните и
  наблюдайте изменение цвета.
  
  

• 21 слайд

  Опыт № 5.
  Горение белков.
  Подожгите куриные перья. Наблюдайте появление специфического запаха.
  
  

• 22 слайд

  Функции белков
  Питательная функция. Эту функцию осуществляют так называемые резервные белки, являющиеся источниками питания для развития плода, например белки яйца. Основной белок молока также выполняет, главным образом, питательную функцию. Ряд других белков несомненно используется в организме в качестве источника аминокислот, которые в свою очередь, являются предшественниками биологически активных веществ, регулирующих процессы обмена веществ.
  
  

• 23 слайд

  Функции белков
  Транспортная функция. Дыхательная функция крови, в частности перенос кислорода, осуществляется молекулами гемоглобина — белка эритроцитов. В транспорте липидов принимают участие альбумины сыворотки крови. Ряд других сывороточных белков образует комплексы с жирами, медью, железом, тироксином, витамином А и другими соединениями, обеспечивая их доставку в соответствующие органы-мишени.
  
  

• 24 слайд

  Функции белков
  Защитная функция. Основную функцию защиты в организме выполняет иммунная система, которая обеспечивает синтез специфических защитных белков-антител в ответ на поступление в организм бактерий, токсинов или вирусов. Высокая специфичность взаимодействия антител с антигенами по типу «белок — белок» способствует узнаванию и нейтрализации биологического действия антигенов. Защитная функция белков проявляется и в способности ряда белков крови к свёртыванию. Свёртывание белка плазмы крови фибриногена приводит к образованию сгустка крови, что предохраняет от потери крови при ранениях.
  
  

• 25 слайд

  Функции белков
  Сократительная функция. В акте мышечного сокращения и расслабления участвует множество белковых веществ. Однако главную роль в этих жизненно важных процессах играют актин и миозин — специфические белки мышечной ткани. Сократительная функция присуща не только мышечным белкам, но и белкам цитоскелета, что обеспечивает тончайшие процессы жизнедеятельности клеток.
  
  

• 26 слайд

  Функции белков
  Структурная функция. Белки, выполняющие структурные функции, занимают по количеству первое место среди других белков тела человека. Среди них важнейшую роль играет коллаген в соединительной ткани, кератин в волосах, ногтях, коже, эластин в сосудистой стенке и др. Большое значение имеют комплексы белков с углеводами в формировании ряда секретов — мукоидов, муцина и т. д. В комплексе с липидами белки участвуют в образовании биомембран клеток.
  
  
  
  

• 27 слайд

  Функции белков
  
  Гормональная функция. Обмен веществ в организме регулируется разнообразными механизмами. В этой регуляции важное место занимают гормоны, вырабатываемые в железах внутренней секреции. Ряд гормонов представлен белками или полипептидами, например гормоны гипофиза, поджелудочной железы и др.
  
  Можно назвать жизненно важные функции белков, в частности способность сохранять осмотическое давление в клетках и крови, буферные свойства поддерживающие физиологическое значение рН внутренней среды, и др.
  
  

• 28 слайд

  Функции белков
  
  Антибиотики. Большую и чрезвычайно важную в практическом отношении группу природных органических соединений составляют антибиотики — вещества микробного происхождения, выделяемые специальными видами микроорганизмов и подавляющие рост других, конкурирующих микроорганизмов.
  Токсины. Ряд живых организмов в качестве защиты от потенциальных врагов вырабатывает сильно ядовитые вещества — токсины. Многие из них являются белками, однако встречаются среди них и сложные низкомолекулярные органические молекулы.
  
  

• 29 слайд

  Функции белков
  Каталитическая функция. Многочисленные биохимические реакции в живых организмах протекают в мягких условиях, при температурах, близких к нейтральным. В этих условиях скорость протекания большинства реакция ничтожно мала, поэтому для их приемлемого осуществления необходимы специальные биологические катализаторы — ферменты. Как правило, ферменты — это либо белки, либо комплексы белков с каким-либо кофактором — ионом металла или специальной органической молекулой. Многие белки ускоряют химические реакции в сотни раз.
  
  

• 30 слайд

  Функции белков
  Рецепторная функция. Большое значение, в особенности для функционирования многоклеточных организмов имеют белки-рецепторы, вмонтированные в плазматическую мембрану клеток и служащие для восприятия и преобразования различных сигналов, поступающих в клетку как от окружающей среды, так и от других клеток.
  
  

• 31 слайд

  Структура белков
  Структура белков. Каждый белок имеет очень сложную структуру. Выделяют первичную, вторичную, третичную, четвертичную структуры.
  Линейная последовательность аминокислот в составе полипептидной цепи представляет первичную структуру белка. Она уникальна для любого белка и определяет его форму, свойства и функции. Вторичная структура белков возникает в результате образования водородных связей между группами -СЩЩР и -NH2, разных аминокислотных остатков полипептидной цепи. Третичная структура представляет собой причудливую, но для каждого белка специфическую конфигурацию — глобулу, имеющую вид клубка. Четвертичная структура характерна не для всех белков. Она возникает в результате соединения нескольких глобул в сложный комплекс.
  
  

• 32 слайд

• 33 слайд

• 34 слайд

• 35 слайд

• 36 слайд

  Пищевая ценность белков. Содержание белка в продуктах питания. Потребность в белках.
  
  Белок — важный компонент пищи человека. Основные зерна, хлеб, рыба, овощи. Напомним, что потребность в белке зависит от возраста, пола, вида деятельности. В организме здорового человека должен быть баланс между количеством поступающих белков и выделяющимися продуктами распада. Для оценки белкового обмена введено понятие белкового баланса. В зрелом возрасте у здорового человека существует азотное равновесие, т. е. количество поступающего азота превышает количество выводимого из организма. У людей пожилого возраста, а также при некоторых заболеваниях наблюдается отрицательный баланс, который ведет к гибели организма.
  Необходимо помнить, что некоторые аминокислоты при тепловой обработке, длительном хранении продуктов могут образовывать неусваиваемые организмом соединения, т. е. Становиться «недоступными».Это снижает ценность белка. Животные и растительные белки усваиваются организмом неодинаково. Если белки молока, молочных продуктов, яиц усваиваются на 96%, мяса и рыбы на 93-65%, то белки хлеба на 62-86%, овощей на 80%, картофеля и некоторых бобовых на 70%. Однако смесь этих продуктов может быть биологически более полноценной. На степень усвоения организмом белков оказывает и их кулинарная обработка. При умеренном нагревании пищевых продуктов, особенно растительного происхождения, усваиваемость белков несколько возрастает. При интенсивной тепловой обработке усваиваемость снижается. Суточная потребность взрослого человека в белке разного вида -1-1.5 г на 1 кг массы тела, т.е приблизительно 85-100 г. Доля животных белков должна составлять приблизительно 55% от общего его количества в рационе
  
  

• 37 слайд

  Пищевая ценность белков. Содержание белка в продуктах питания. Потребность в белках.
  
  Белки, распадаясь в организме, являются так же как углеводы и жиры, источником энергии. Энергия, получаемая при распаде белков, может быть без всякого ущерба для организма компенсирована энергией распада жиров и углеводов. Однако очень важно, что организм человека и животных не может обходиться без регулярного поступления белков извне.
  Опыт показывает, что даже довольно длительное выключение жиров или углеводов из питания животного не вызывает тяжелого расстройства здоровья. Но прием в течении нескольких дней пищи не содержащих белков, приводит к серьёзным нарушениям, а продолжительное без белковое питание кончается смертью животного.
  Без белков или их составных частей — аминокислот — не может быть обеспечено воспроизводство основных структурных элементов органов и тканей, а также образование ряда важнейших веществ, как, например, ферментов и гормонов.
  
  Содержание белка в пищевом рационе взрослого человека, необходимое для поддержания азотистого равновесия
  
  

• 38 слайд

  Пищевая потребность белков. Содержание белка в продуктах питания. Потребность в белках.
  Ученые пришли к выводу, что взрослый человек должен потреблять ежедневно при трате энергии в 1500 ккал не менее 100 грамм, а в жарком климате — не менее 120 грамм белка. Эти норма соответствуют умственному труду или труду физическому, полностью механизированному. При расходовании большего количества энергии, то есть при физическом труде, достаточно 10 грамм белка на каждые 500 ккал. Таким образом, при физическом труде с тратой времени в 4000 ккал требуется 130-150 грамм белка в сутки. Растущий организм испытывает потребность в белке в зависимости от возраста. Потребность человека в белке зависит от его возраста, пола, характера трудовой деятельности. В организме здорового взрослого человека должен быть баланс между количеством поступающих белков и выделяющимися продуктами их распада. Изучение аминокислотного состава различных продуктов показало, что белки животного происхождения больше соответствуют структуре человеческого тела. Более того, аминокислотный состав белков яиц был принят за идеальный, поскольку их усвоение организмом человека приближается к 100%. Многие растительные продукты, особенно злаковые, содержат белки пониженной биологической ценности: в кукурузе, например, обнаружен дефицит лизина и триптофана, в пшенице — лизина и треонина. Недостаток белков в питании вызывает у детей замедление роста и развития, а у взрослых — глубокие изменения в печени, нарушение деятельности желез внутренней секреции, изменение гормонального фона, ухудшение усвоения питательных веществ, проблемы с сердечной мышцей, ухудшение памяти и работоспособности. Всё это связано с тем, что белки участвуют практически во всех процессах организма. Также дефицит белка уменьшает устойчивость организма к инфекциям, так как снижается уровень образования антител.
  
  
  

• 39 слайд

  Пищевая потребность белков. Содержание белка в продуктах питания. Потребность в белках.
  Если количество белка в рационе незначительно превышает необходимое для поддержания азотистого баланса, то вреда от этого нет. Избыток аминокислот в данном случае просто используется как источник энергии. В качестве примера можно сослаться на эскимосов, которые потребляют мало углеводов и примерно в десять раз больше белка, чем требуется для поддержания азотистого баланса.
  Однако для большинства людей при отсутствии интенсивных физических нагрузок потребление более 1.7 г на кг веса может привести к неблагоприятным последствиям. Избыточное поступление белков с пищей не приносит пользу, поскольку они не могут накапливаться в организме.
  Для удовлетворения потребностей организма существенным является не только количество, но и качество белков в пище. Различные белки отличаются друг от друга процентным содержанием аминокислот. В зависимости от аминокислотного состава организму требуется одного белка больше, а другого меньше. В этом смысле можно говорить о различной биологической ценности белков. Биологическая ценность белка определяется также степенью усвоения его организмом. Белки, находящиеся в продуктах питания, потребляемых человеком, содержат в тех или иных количествах все аминокислоты.
  Как же происходит расщепление белков в организме человека? Белки начинают перевариваться в желудке. На питательные вещества действуют ферменты пепсин и трипсин. Полное расщепление происходит в тонком кишечнике. На превращение влияет поджелудочный сок. Аминокислоты всасываются в кровь, переносятся потоком крови сначала в печень, а потом во все клетки.
  
  

• 40 слайд

  Значение белков в природе и жизни человека.
  
  Белки — обязательная составная часть всех живых организмов — играют исключительно важную роль в живой природе, являются главным, наиболее ценным, незаменимым компонентом питания. Это связанно с той огромной ролью, которую они играют в процессах развития и жизни человека. Белки являются основой структурных элементов и тканей, поддерживают обмен веществ и энергии, участвуют в процессах роста и размножения, обеспечивают механизмы движения, развитие иммунных реакций, необходимы для функционирования всех органов и систем организма. Можно без преувеличения сказать, что белок играет в организме самую важную роль. Из белков строится все наше тело. Каждый белок определяет какое-нибудь свойство организма: цвет глаз, волос, строение внутренних органов и т. д. Есть также белки, воспринимающие тепло, запах, вкус, механические колебания. Раздражители «дергают» за кончик белкового «клубка», начиная его разматывать. В результате возбуждение передаётся нервным клеткам. По такому же принципу работает белок гемоглобин, разносящий по нашему телу кислород. Белковые вещества составляют громадный класс органических, углеродисто-азотистых соединений, неизбежно встречаемых в каждом организме. Роль белков в организме огромна.
  
  
  

• 41 слайд

  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Хотите быть сильными и здоровыми? - потребляйте в пищу больше белка!