Конференция по теме "Белки"

"Жизнь - это 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".

Цель: изучить и углубить знания по химии и биологии, освоить применение на практике и в жизни.

Задачи: сформировать понятия "белки", "аминокислоты", "пептиды", "полипептиды", "пептидные связи", "денатурация". Выяснить строение белков, их структуру, свойства. Сформировать умение выполнить цветные реакции, сформировать представления о химическом и биологическом синтезе белков, о превращении белков в организме человека; углубленно изучить высказывания Ф.Энгельса об особой роли белков в жизни клетки; развивать мышление учащихся путем сравнения белков разного строения с различными функциями. Показать мировоззренческое значение темы о развитии веществ природы от простых форм до наиболее сложных. Воспитывать гордость за отечественную науку.

Оборудование: на доске слова Ф.Энгельса о жизни и план лекции; таблицы "Строение белка, структуры", "Пищеварительная система человека"; образцы шерстяных и натуральных шелковых тканей; коллекция тутового шелкопряда; отрезок гибкого провода длиной 1 м; раздаточный материал; на каждый стол - штатив с пробирками с белком куриного яйца, раствором ?aОН, СuЅО₄, Н?О₃; белковая пища: икра рыб, молоко, творог, яйца.

Основа всего живого - белки. Без них жизнь на Земле невозможна.

Проблема: исследование молекул белков.

Функции белка: двигательная, ферментативная, транспортная, защитная, энергетическая, строительная, регуляторная, сигнальная, католитическая.

Методы:

1. биологический;
2. химизм - качественными являются цветные реакции:

а) биуретовая-фиолетовая окраска;
б) ксантопротеиновая /желтая/;
в) цистиновая /черная/;
г) реакция Милона /красная/;
д) с нитропруссидом натрия /красная окраска в аммиачной среде/.

Выводы: Белки - это природные высокомолекулярные соединения (биополимеры), структурную основу которых составляют полипептидные цепи, построенные из остатков - аминокислот.

Каждый белок имеет свое специфическое (индивидуальное и постоянное) строение.

Первичная структура белка - это число и последовательность аминокислотных остатков в полипептидной цепи. (Полипептидную теорию строения белков предложил немецкий химик Э. Фишер в начале ХХ в.).

Вторичная структура - это полипептидная цепь, закрученная в спираль. Она поддерживается за счет водородных связей между группами:

Третичная структура - это спираль, закрученная в клубок. Она поддерживается за счет дисульфидных мостиков -Ѕ-Ѕ-, сложноэфирных и солевых мостиков. Для этой структуры также характерны водородные связи, называется глобула

Четвертичная структура - способ пространственной организации нескольких полипептидных макромолекул. Объединяясь, они образуют единый, очень сложный комплекс, который определяет комплекс свойств данного белка и называется ассоциативным.

Если прекратить воздействие веществами, то наблюдается денатурация - самопроизвольное восстановление естественной структуры белка.

План

1. Белок в природе.
2. Состав белка.
3. Физические и химические свойства белка; экспериментальная работа.

4. Белок, качественно новый уровень развития материи, высшая форма развития вещества.

5. Жизнь и белок; медицинские аспекты.

Координатор программы: учитель

Докладчик (Общая характеристика белка. Белки и генетика)

Содокладчики:

Доктора:

- эндокринолог

- косметолог

- генетик

- невропатолог

- терапевт

План конференции:

1. Вступительное слово ведущего (постановка проблемы).
2. Основной доклад "Белки. Генетика".
3. Содокладчики

Вопросы:

1) белок в жизни высших организмов;
2) уникальность химического состава, организмов - случайность или закономерность;
3) отбор веществ для биологических машин;
4) энергетика и ее законы;
5) химический язык живой природы;
6) биохимическая динамика, ферменты;
7) пути метаболизма;
8) витамины;
9) биохимические вопросы медицины;

а) молекулярные болезни
б) вирусы
в) антигены и антитела, иммунитет
г) антибиотики
д) химиотерапия

10) химические проблемы возникновения жизни.

4. Обсуждение доклада.

5. Подведение итогов конференции.

Таблица № 1

Таблица № 2

Размеры систем на атомном, молекулярном и биологическом уровне

В живых телах наряду с веществами, распространенными в неживой природе, содержится множество веществ, характерных только для живых организмов:

белки - 10-20%

углероды - 0,2-2,0%

жиры - 1-5%

нуклеиновые кислоты - 1,0-2,0%

АТФ - 0,1-0,5%

На молекулярном уровне живая природа отличается наличием белков - 10-20%. Из 70 кг веса взрослого человека: 42 кг - вода; 10 кг - жиры; 700 г - углеводы; 14 кг - белки (то есть 5 часть).

Вывод

Положительное:

- интерес к предмету;
- взаимосвязь с другими предметами;
- умение делать обобщения, сравнение (логическое мышление);
- практические навыки для учащихся;
- применение в жизни.

Врач генетик

Сообщение о том, что генетическими болезнями страдают не только жертвы этих болезней, но и их семьи. Родителей часто мучает чувство вины.

Генетические консультации врачей генетиков могут помочь супругам определить, на сколько велик риск рождения у них больного ребенка.

В ряде случаев медико-генетические консультации выявляют у новорожденных или у грудных детей наследственное предрасположение к наследственным болезням, возникновение которых в очень сильной степени зависит от определенных внешних условий.

Врач эндокринолог

Сообщение о биохимии опухолей желудочно-кишечного тракта и их влиянии на процесс белкового обмена.

Врач косметолог

Беды нашего организма отражаются на коже, а особенно на коже лица - самой уязвимой части тела.

Сообщение о влияние кремов на кожу.

Врач невропатолог

Сообщение о том, что эндокринная и нервная системы действуют координировано, поддерживая постоянство внутренней среды организма. Взаимодействие между нервной и эндокринной системами осуществляется в основном посредством гипоталамуса. Оказывают стрессы, поэтому здоровый образ жизни, снижение стрессов является залогом здоровья.

Врач терапевт

Белки в иммунной системе

Иммунная система - это самостоятельная система организма, представленная своими функциями и органами.

Основные функции иммунной системы:

1) распознать "чужое", разрушить, нейтрализовать, вывести из организма.
2) обеспечить препятствие внедрению и размножению чужеродных антигенов.
3) Запомнить строение, свойства "чужого", быстрее встречать его как "чужое" и сохранять в иммунологической памяти.

Начальные события в клеточном взаимодействии включают два этапа:

1. Прямое физическое взаимодействие между клетками, либо действие лиманда (антигена) - этого белка на клетку. В результате следует второй этап.
2. Синтез и секреция биологически активных веществ на клетку-мишень. Это обеспечивает формирование иммунных реакций. Белки в крови обеспечивают защитные реакции организма. Например, антитела участвуют в формировании иммунных реакций. Тромбин обеспечивает свертываемость крови. Иммунная система состоит из В-системы и Т-системы, иначе происходят сбои в реализации иммунных реакций. Пагубное влияние на состояние иммунной системы оказывают внешние условия (природно-климатические, промышленное воздействие, изменение места жительства) и факторы риска (алкоголь, наркотики, курение).

Ведите здоровый образ жизни!

Литература:

1. Крицман В.А., Станцо В.В. Энциклопедический словарь юного химика. 1982г. Стр. 42-44, 293-295.
2. Огамесян Э.Т. Руководство по химии. 1987г. Стр.360.
3. Пацюк И. Органическая химия. 1986г. Стр. 192-195.
4. Соколова Н.П., Андреева И.И. Биология 1987г. Стр. 21-24, 398-400, 455-457.
5. Хомченко И.Г. Общая химия. 1987г. Стр. 448-450.
6. Цветков Л.А. Органическая химия. 1988г. Стр. 181-182.
7. Энгельс Ф., Маркс К. Собрание сочинений, изд. 2-е, т.20. Стр.82-83.