Какие белки называются кислыми? Белки, в которых больше кислых аминокислот, понижающие рН. Какие белки называются нейтральными? Белки, в которых одинаковое количество карбоксильных и аминогрупп. Почему белки являются мощными буферными системами? Способны присоединять или отдавать ионы водорода, поддерживая определенный уровень рН. Что такое денатурация белка? Процесс утраты трехмерной конформации, присущей данной молекуле белка, называют денатурацией. Что такое ренатурация? Процесс восстановления структуры белка после денатурации называется ренатурацией. Приведите примеры растворимых и нерастворимых белков: Растворимые (белки плазмы крови – фибриноген, протромбин, альбумин, глобулины), нерастворимые белки, выполняющие механические функции (фиброин, кератин, коллаген). Приведите примеры белков, устойчивых к внешним воздействиям: Фиброин – белок паутины, кератин – белки волос, коллаген – белок сухожилий.

Презентация на тему: Белки. Свойства и функции белков в организме

1 из 16

Презентация на тему: Белки. Свойства и функции белков в организме

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

Введение I. История открытия белков II. Строение белков.Структура белков;Пространственная структура;Свойства белков;III.Функции белков.IV.Практическая работа.Денатурация белка;Доказательство функционирования белков как биокатализаторовЦветные реакции на белкиV. Вывод.VI. Литература.

№ слайда 3

Описание слайда:

Белки - это природные органические соединения, которые обеспечивают все жизненные процессы любого организма.«Жизнь – это способ существования белковых тел».Опираясь на достижения современного ему естествознания, Ф.Энгельс заложил научные философско-теоретические основы представлений о жизни и белке как о ее самом существенном “носителе” и “определителе”. Правильность теории Ф.Энгельса полностью подтверждается современной биологической химией, молекулярной биологией и биофизикой, располагающими более разносторонними экспериментальными данными, как о химическом строении белков, так и об их роли и значении в жизнедеятельности.

№ слайда 4

Описание слайда:

Свое название белки получили от яичного белка, который с незапамятных времен использовался человеком как составная часть пищи. Согласно описаниям Плиния Старшего, уже в Древнем Риме яичный белок применялся и как лечебное средство. Однако подлинная история белковых веществ начинается тогда, когда появляются первые сведения о свойствах белков как химических соединений (свертываемость при нагревании, разложение кислотами и крепкими щелочами и т. п.).

№ слайда 5

Описание слайда:

К началу XIX столетия появляются первые работы по химическому изучению белков. Уже в 1803 г. Дж. Дальтон дает первые формулы белков - альбумина и желатина - как веществ, содержащих азот. В 1810 г. Ж. Гей-Люссак проводит химические анализы белков - фибрина крови, казеина и отмечает сходство их элементного состава.Решающее значение для понимания химической природы белков имело выделение при их гидролизе аминокислот. Первой открытой аминокислотой был, видимо, аспарагин, выделенный Л. Вокленом из сока спаржи Asparagus (1806). В это же время Ж. Пруст получил лейцин при разложении сыра и творога. Затем из продуктов гидролиза белка были выделены многие другие аминокислоты.

№ слайда 6

Описание слайда:

№ слайда 7

Описание слайда:

Белки – это сложные органические вещества, выполняющие в клетке важные функции. Они представляют собой гигантские полимерные молекулы, мономерами которых являются аминокислоты. У каждой аминокислоты имеется карбоксильная группа (-СООН) и аминогруппа (-NH2). Наличие в одной молекуле кислотной и основной групп обусловливает их высокую реактивность. Между соединившимися аминокислотами возникает химическая связь, называемая пептидной, а образовавшееся соединение нескольких аминокислот называют пептидом. В природе известно более 150 различных аминокислот, но в построении белков живых организмов обычно участвуют только 20. Незаменимыми для человека являются - валин, лейцин, изолейцин, фенилаланин, метионин, триптофан,треонин, лизин.

№ слайда 8

Описание слайда:

№ слайда 9

Описание слайда:

Первичная структура белка обусловлена пептидными связями.Вторичная представляет спираль с водородными связями.Третичная- более тугая, спираль с сульфидными связями - глобула. Белки начинают выполнять свои функции.Четвертичная - объединяет несколько глобул (гемоглобин).

№ слайда 10

Описание слайда:

№ слайда 11

Описание слайда:

Функции белков.Строительная – белки являются составной частью всех частей организма. Ферментативная – белки ускоряют течение всех химических реакций, необходимых для жизни организма.Двигательная – белки обеспечивают сокращение мышечных волокон, движение ресничек и жгутиков, перемещение хромосом при делении клетки, движение органов растения.Транспортная – белки переносят различные вещества внутри организма.Энергетическая – расщепление белка служит источником энергии для организмов.Защитная – белки распознают и уничтожают опасные для организма вещества и др.Сигнальная – реакция на изменение физических, химических факторов.Регуляторная – белки-гормоны оказывают влияние на обмен веществ.

Описание слайда:

Цель: доказать каталитическое действие белков – ферментов, показать их высокую специфичность, а также наивысшую активность в физиологической среде.Оборудование:Чаша Петри, накрахмаленная ткань, раствор сахарозы, 1% раствор йода в йодиде калия, ватная палочка.Вывод: Амилаза слюны расщепляет крахмал на глюкозу, глюкоза синего окрашивания с йодом не дает, поэтому на ткани наблюдаем рисунок из белых полос.

№ слайда 14

Описание слайда:

Цель: доказать присутствие в биологических объектах таких важных органических веществ, как белки.Оборудование:Пробирка, яичный белок, марля, дистиллированная вода, гидроокись натрия, сульфат меди, азотная кислота.CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu(OH)2 + альбумин – фиолетовое окрашиваниеВывод: Появление фиолетового окрашивания доказательство белка в растворе.

№ слайда 15

Описание слайда:

Белки – это обязательная составная часть всех живых клеток, они играют важную роль в живой природе, являются главным, ценным и незаменимым компонентом питания, основой структурных элементов и тканей, поддерживают обмен веществ и энергии, участвуют в процессах роста и размножения, обеспечивают механизмы движений, развитие иммунных реакций, необходимы для функционирования всех органов и систем организма. Знание процесса биосинтеза белков в живой клетке имеет огромное значение для практического решения задач в области сельского хозяйства, промышленности, медицины, охраны природы. Решение их невозможно без знания законов генетики. Новейшие достижения генетики связаны с развитием генной инженерии. Генная инженерия обеспечила возможность сравнительно дешево производить в больших количествах практически любые белки

№ слайда 16

Описание слайда:

Беляев Д.К., Рувинский А.О. «Общая биология», М., «Просвещение», 1991г.Березин Б.Д., Березин Д.Б. Курс современной органической химии. Учебное пособие для вузов. -М., «Высшая школа», 1999.г.Брем З., Мейнке И. «Биология. Справочник школьника и студента», М., «Дрофа», 1999г.Заяц Р.Г., Рачковская И.В., Стамбровская В.М. «Пособие по биологии для абитуриентов», Минск, «Вышейшая школа», 1996г.Зубрицкая А.В. «Молекулярная биология»10 класс, «Корифей»; Волгоград, 2006г.Полянский Ю.И. «Общая биология», М., «Просвещение», 2000г.Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Чернова Н.М. «Основы общей биологии», М., «Вентана-Граф», 2005г.Тейлор Д., Грин Н., Стаут У., «Биология» том 1 Издательство «Мир», Москва, 2008г.Трайтак Д.И. «Биология. Справочные материалы», М., «Просвещение», 1994г.Химия-справочник для абитуриентов и студентов». М., «АСT-Фолио», 2000 г.Энциклопедия для детей Химия, М., «Аванта+», 2000г.Энциклопедия для детей Биология, М., «Аванта+», 1998г.

Разделы: Биология

Класс: 10

Цель урока: используя знания о строении и свойствах белков расширить представления о функциях белков через творческую и исследовательскую деятельность (Приложение 1 . Слайд №2).

Задачи (Слайд №3)

Образовательные:

Расширить знания о белках как природных полимерах, о многообразии их функций во взаимосвязи со строением и свойствами.

Развивающие:

1. Развивать мышление учащихся и умение устанавливать причинно-следственные связи на примере изучения свойств и функций белка.
2. Развивать практические умения постановки цитологических опытов при установлении роли белков ферментов.
3. Развивать умение делать выводы на основе практических работ, развивать умение самостоятельно получать информацию из дополнительных информационных источников (информационная компетентность).
4. Развивать умение структурировать материал.
5. Формировать способность анализировать свою деятельность.

Воспитательные:

1. Воспитывать умение работать в группе
2. Воспитывать аккуратность учащихся при выполнении и оформлении практических работ и записей в тетради.

Тип урока: комбинированный с использованием исследовательской деятельности.

Технологии: тестовая, ИКТ, проблемного обучения.

Методы: частично-поисковый, словесный, наглядный, исследовательский.

Оборудование: презентация «Функции белков», компьютер с мультимедийным проектором, лабораторное оборудование к исследованию по теме «Ферментативная функция белка»: чашки петри, пероксид водорода, пипетка, кусочки вареного и сырого мяса, вареного и сырого картофеля, речной песок.

Методическое обеспечение:

1. Раздаточный материал – текст «Белки» (Приложение 2 ), инструктивная карточка к лабораторной работе «Ферментативная функция белков» (Приложение 3 ),задание на установление соответствия между белками и их функциями (Приложение 4 ). Презентация Microsoft PowerPoint «Функции белков» (Приложение 1 ) – (POWER POINT).
2. Актуальность использования средств ИКТ
3. Возможность представления в мультимедийной форме уникальных информационных материалов (Приложение 5 ).

ХОД УРОКА

1. Организационное начало урока (приветствие, проверка готовности к работе, психологический настрой на урок) (Слайд № 4).

Притча

“Жил мудрец, который знал все. Один человек захотел доказать, что мудрец знает не все. Зажав в ладонях бабочку, он спросил: “Скажи, мудрец, какая бабочка у меня в руках: мертвая или живая?” А сам думает: “Скажет живая – я ее умерщвлю, скажет мертвая – выпущу”. Мудрец, подумав, ответил: “Все в твоих руках”.
В наших руках сегодня создать такую атмосферу на уроке, при которой все будут чувствовать себя комфортно.
Эпиграфом нашего урока будут слова А. Эйнштейна «Радость видеть и понимать есть величайший дар природы» (Слайд №5).

2. Мотивация

Задание: сделайте анализ круговой диаграммы (Слайд №6) и ответьте на вопросы:

1) Каков химический состав клетки?
2) Каких веществ органической природы в клетке больше?
3) О чем свидетельствует сходство химического состава клеток?

«Жизнь – это способ существования белковых тел» (Ф. Энгельс) (Слайд №7).
Ни одно вещество химики не изучали так долго, как белок прежде, чем удалось разгадать их строение. От первых шагов на пути познания состава белка до расшифровки структуры прошло более двухсот лет.
Любой биологический объект, начиная от вирусов и заканчивая человеком, состоит в основном из белков (в пересчете на сухое вещество),
поэтому очень важно знать строение, свойства и функции этих соединений.

3. Личностная значимость изучаемого материала

В сутки человек должен обязательно употреблять 100 г белка, иначе разовьется белковое голодание.
(Слайд №8) 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.
В 70-х годах отмечались смертельные случаи у людей, длительное время соблюдающих низкокалорийные диеты с выраженным недостатком белка. Происходило это из-за серьезных нарушений в деятельности сердечной мышцы. Дефицит белка уменьшает устойчивость организма к инфекциям. Кроме того, белковая недостаточность часто сопровождается авитаминозом В12, А, Д, К и так далее, что также влияет на состояние здоровья.

Вопрос к учащимся: «Какой личностный смысл для каждого из Вас имеют эти факты?»

4. Целеполагание

Задание: Установите соответствие между белками и их функциями (Приложение 4 , Слайд №9).

Белки: Функции

А. Кератин 1. Строительная
Б. Гемоглобин 2. Запасающая
В. Актин 3. Защитная
Г. Антитела 4. Двигательная
Д. Миозин 5. Транспортная
Е. Фибриноген 6. Ферментативная
Ж. Коллаген 7. Регуляторная
З. Альбумин
И. Каталаза
К. Пепсин
Л. Инсулин

1	2	3	4	5	6	7

Почему Вы не можете выполнить данное задание? (ответ: не хватает знаний)

Постановка проблемного вопроса. В состав клетки входят белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, вода, минеральные вещества, но ни одно из веществ не выполняет столь специфичных функций, как белки. Справедливо ли это?
Учащиеся ставят цели и задачи работы на данном уроке.

5. Актуализация знаний

Задания:

1. Работа со слайдами № 10-15 и беседа по вопросам:

1) Что такое полимеры?
2) Используя схему, ответьте доказательно, к каким полимерам относятся белки?
3) Строение мономера белка.
4) Характеристика структурной организации белка.

2. Работа с текстом «Белки» (Слайд №16).

Вставьте в текст пропущенные термины и слова.

1) В состав белка входят следующие элементы___,___,____,___,____. 2) Белки – _______________,___________________ полимеры,
мономерами которых являются ____________________. 3) В состав природных белков входят ______ аминокислот, ___ из них незаменимые, т.е. синтезируются в организме и их поступление в организм не обязательно вместе с пищей. 4) Мономеры белка состоят из ___________,_________________.________________. 5) В состав всех мономеров белка входят___________,________________, а отличаются_______________. 6) Денатурация – процесс изменения нативной структуры белка.

6. Изучение нового материала

Свойства и функции белка определяются его структурой, строением и многообразием, поэтому даже малые его дефекты структуры имеют серьезные последствия.
Наследственное заболевание серповидно-клеточная анемия связано с тем, что при синтезе гемоглобина, состоящего приблизительно из 600 аминокислотных остатков, два из них меняются на другие. Это приводит к нарушению функции гемоглобина: эритроциты больных приобретают серповидную форму и утрачивают способность к нормальному переносу кислорода (Слайд №17).
Это пример связи структуры и функции макромолекул.

Работа со слайдом № 18

Результатом данной работы будет таблица, которую по ходу работы будем заполнять.

Функции белков

	Сущность
Структурная	Образование мембраны клеток и органоидов и др. структур	Коллаген, кератин
Регуляторная	Регулирование обмена веществ в организме	Некоторые гормоны – инсулин, глюкагон
Защитная	1. При попадании в организм чужеродных белков и микроорганизмов в лейкоцитах образуются защитные белки. 2. Защита от потери крови при ранении в результате свертывания	Антитела Фибриноген
Транспортная	Присоединение и перенос химических элементов по организму	Гемоглобин
Сократительная	Осуществление всех типов движения	Актин, миозин
Запасающая	Резерв для организма, плода	Яичный альбумин, казеин молока.
Токсическая		Змеиный яд, дифтерийный токсин
Энергетическая	Не основной, но источник энергии в клетке	Расщепление 1 г белка – 17 кДж
Сигнальная	Узнавание молекул мембраной клетки	Гликопротеины
Ферментативная или каталитическая	Каталитическое ускорение биохимических реакций в клетке	Белки-ферменты (каталаза, пепсин, трипсин)

Давайте вспомним: «О чем в ядре клетки хранится наследственная информация» (представить логическую цепь: признак – вещество – реакция – белок – фермент). Павлов назвал ферменты «возбудителями жизни и первым актом жизненной деятельности».
Среди многочисленных функций белков особое место занимает ферментативная.

Наука о ферментах называется энзимологией, а ферменты – энзимами.
Выражение И.П. Павлова «Не все белки – ферменты, но все ферменты белки» подчеркивают их химическую организацию.
Далее учитель объясняет строение и механизм действия фермента.

Чем же объясняется ускоряющее действие ферментов?

(Слайд 19) Каждый фермент имеет активный центр – определенная группа аминокислотных остатков. В активном центре происходит соединение фермента с субстратом (вещество, которое подлежит превращению) Форма активного центра и субстрата подходят друг другу как ключ к замку.

Процесс действия ферментов можно разделить на три стадии:

1. Фермент распознает субстрат и связывается с ним.
2. Образуется активный комплекс, состоящий из фермента и субстрата.
3. Отделение продукта в результате ферментативной реакции.

Свойства ферментов (анализ графиков) (Слайды 20-23)

Исследовательское задание (Работа по группам):

Лабораторная работа «Ферментативное расщепление пероксида водорода в тканях организма» (Приложение 3 )

Цель: сформировать знания о роли ферментов в клетках, закрепить умения проводить опыты и объяснять результаты работы.

Оборудование: свежий 3%-ный раствор пероксида водорода, штатив с пробирками, ткани растений (кусочки сырого и варёного картофеля) и животных (кусочки сырого и варёного мяса), пипетки, песок.

Ход работы:

1. Приготовьте четыре пробирки и поместите в первую пробирку - кусочек сырого картофеля, во вторую - кусочек варёного картофеля, в третью - кусочек сырого мяса, в четвёртую - кусочек варёного мяса. Капните в каждую из пробирок немного пероксида водорода. Пронаблюдайте, что будет происходить в каждой из пробирок.

2. Составьте таблицу, показывающую активность каждой ткани.

«Результаты исследования»

Ответьте на вопросы (устно):

В каких пробирках проявилась активность фермента? Объясните почему?
- Как проявляется активность фермента в живых и мёртвых тканях? Объясните наблюдаемое явление.
- Различается ли активность фермента в живых тканях растений и животных?
- Как вы считаете, все ли живые организмы содержат фермент каталазу, обеспечивающую разложение пероксида водорода?
- Ответ обоснуйте.
- Сделайте вывод.
Группы учащихся отчитываются о выполнении задания.

7. Рефлексия. Учащиеся выполняют задание, делают вывод (Слайд № 24).

8. Домашнее задание (Слайд № 25):

1. Задание для всех: глава 3.2.1., таблица «Функции белков»,
2. Задание для проявляющих интерес к предмету: найти классификацию ферментов в Интернете.

Функции белков
1. Структурная функция.
Белки входят в состав всех
клеточных
органелл:
мембранных - плазмалемма,
ядерная
оболочка,
эндоплазматическая
или
ретикулярная
сеть
(ЭР),
комплекс Гольджи, лизосомы,
пероксисомы,
вакуоль,
митохондрии, пластиды - и
немембранных - хромосомы,
рибосомы, клеточный центр
(центриоли),
реснички
и
жгутики, микрофиламенты.

2. Каталитическая функция.
Все ферменты - белки. Эта функция в 1982 году перестала
считаться уникальной. Выяснилось, что некоторые РНК тоже
обладают каталитической активностью. Их называют
РНКзимами.
3. Защитная функция (пока
уникальна).
Антитела
это
белки.
Иммуноглобулины "склеивают"
антигены
и
образуется
преципитат

4. Регуляторная функция.
На клеточном уровне: белки - репрессоры и белки активаторы транскрипции.
На организменном уровне: некоторые гормоны
белки.
Например, инсулин - гормон поджелудочной железы.
Регулирует переход глюкозы через плазмалемму. При
недостаточной секреции инсулина развивается
тяжелое
заболевание
сахарный
диабет.
Соматотропин - гормон роста. Образуется в передней
доле
гипофиза.
Там
же
образуется
и
адренокортикотропный гормон (АКТГ). Он действует
на кору надпочечников, регулируя синтез стероидных
гормонов.

5. Трансформация энергии.
Белки сечатки глаза родопсин и ретинен трансформируют
световую энергию в электрическую. Актино-миозиновые
комплексы в мышцах преобразуют энергию химических
связей в механическую.
6. Транспортная функция.
Гемоглобин
осуществляет
транспорт
О2,
СО2.
Трансферрин
транспорт
железа.
Системы пермеаз - это мембранные белки, которые
переносят полярные соединения через мембрану как по,
так и против градиента концентрации.

7. Энергетическая функция.
11 из 20 аминокислот, входящих в состав белков, в
организме человека "сгорают" с выделением энергии.
Это - заменимые аминокислоты. Они могут быть
синтезированы в клетке из продуктов расщепления
углеводов и липидов
8. Буферная функция.
Любой белок - амфотерный полиэлектролит. Белки
способствуют поддержанию определенных значений рН
в разных отсеках клетки, обеспечивая этим
компартментализацию.

9. Питательная функция.
а) Поставка незаменимых аминокислот. У человека 9 из
20 аминокислот не могут быть синтезированы в
организме. Они должны поступать извне.
Понятие "заменимые и незаменимые аминокислоты" видоспецифическое и касается только животных и
грибов.
б) Запасные белки для развития зародыша и
вскармливания младенца. Например, казеин - белок
молока, овальбумин - яичный белок, глиадин - белок
зерен пшеницы.

АМИНОКИСЛОТА

Формула верна для 19 из
20
аминокислот,
встречающихся в белках. В
состав белков, кроме этих
19 аминокислот, входит
одна иминокислота пролин.
Во всех аминокислотах
имеется
аминогруппа.
Отсюда и название - "α
аминокислоты".
В природе существуют две формы стереоизомеров: L (левовращающие) и
D (правовращающие). Помимо L - аминокислот, входящих в белки, в
организме есть и D-аминокислоты, которые в белки не включаются.
Общая формула аминокислоты показана на рисунке

ПРОТЕИНОГЕННЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ КЛАССИФИЦИРУЮТСЯ:
- по строению боковой цепи (R-группы)
алифатические, ароматические и гетероциклические аминокислоты;
- по дополнительным группам в радикале
диаминомонокарбоновые (две NH2 -группы и одна СООН-группа),
моноаминодикарбоновые (одна
NH2 -группа и две СООН-группы),
гидроксиаминокислоты, серосодержащие, иминокислоты (NH)
- по положению изоэлектрической точки
нейтральные, основные и кислые
- по полярности R-групп, т.е. способности R-групп к взаимодействию с водой
при соответствующих внутриклеточных условиях рН (рН вблизи 7,0) ,
с неполярными или гидрофобными R-группами, полярными, но не
заряженными R-группами, отрицательно заряженными R-группами и
положительно заряженными R-группами
- по способности к синтезу в животном организме
а заменимые и незаменимые.

1. Неполярные или гидрофобные радикалы.
Алифатические - аланин, валин, лейцин, изолейцин.
Серусодержащий метионин. Ароматические - фенилаланин,
триптофан. Иминокислота пролин.
2. Полярные, но незаряженные радикалы. Глицин.
Оксиаминокислоты
серин,
треонин,
тирозин.
Содержащий
сульфгидрильную
группу
цистеин.
Содержащие амидную группу: аспарагин, глутамин.
3. Отрицательно заряженные радикалы. Аспарагиновая
кислота, глутаминовая кислота.
4. Положительно заряженные радикалы.
Лизин, аргинин, гистидин.

Пептидная связь

Полипептид

H2N- СН - СО - (NН - СН - СО) n - NН - СН - СООН
│
│
│
R
R
R
(N-конец)
(С-конец)
ПЕРВИЧНАЯ СТРУКТУРА линейна, представлена
последовательностью
аминокислот,
соединенных пептидными связями

ВТОРИЧНАЯ СТРУКТУРА
Вторичная структура является пространственной, она
образуется только водородными связями пепидного остова
между группами С=О и N-H разных аминокислот.
Выделяют α-спираль, β-складчатый лист и коллагеновую
спираль

Классификация по типу строения
Фибриллярные белки
Глобулярные белки
Мембранные белки

Типы расположения вторичной структуры в глобулах

ТРЕТИЧНАЯ СТРУКТУРА
Третичная структура белка - это пространственная
конформация полипептида, имеющего вторичную структуру,
и обусловленная взаимодействиями между радикалами.
ТРЕТИЧНАЯ СТРУКТУРА ПОЛНОСТЬЮ ЗАДАЕТСЯ ПЕРВИЧНОЙ

1 из 16

Презентация на тему: Функции белков

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

Белки являются амфотерными соединениями, сочетают в себе основные и кислотные свойства, определяемые радикалами аминокислот. Различают кислые, основные и нейтральные белки. Способность отдавать и присоединять Н+ определяют буферные свойства белков, один из самых мощных буферов - гемоглобин в эритроцитах, поддерживающий рН крови на постоянном уровне. Есть белки растворимые, есть нерастворимые белки, выполняющие механические функции (фиброин, кератин, коллаген). Есть белки необычайно химически активные (ферменты), есть химически неактивные. Есть устойчивые к воздействию различных условий внешней среды и крайне неустойчивые. Внешние факторы (изменение температуры, солевого состава среды, рН, радиация) могут вызывать нарушение структурной организации молекулы белка. 1. Свойства белков

№ слайда 3

Описание слайда:

5. Процесс утраты трехмерной конформации, присущей данной молекуле белка, называют денатурацией. Причиной денатурации является разрыв связей, стабилизирующих определенную структуру белка. Вместе с тем, денатурация не сопровождается разрушением полипептидной цепи.. Изменение пространственной конфигурации приводит к изменению свойств белка и, как следствие, делает невозможным выполнение белком свойственных ему биологических функций. Денатурация может быть: обратимой, процесс восстановления структуры белка после денатурации называется ренатурацией. Если восстановление пространственной конфигурации белка невозможно, то денатурация называется необратимой. 6. Разрушение первичной структуры белковой молекулы называется деградацией. 1. Свойства белков

№ слайда 4

Описание слайда:

Какие белки называются кислыми? Белки, в которых больше кислых аминокислот, понижающие рН. Какие белки называются нейтральными? Белки, в которых одинаковое количество карбоксильных и аминогрупп. Почему белки являются мощными буферными системами? Способны присоединять или отдавать ионы водорода, поддерживая определенный уровень рН. Что такое денатурация белка? Процесс утраты трехмерной конформации, присущей данной молекуле белка, называют денатурацией. Что такое ренатурация? Процесс восстановления структуры белка после денатурации называется ренатурацией. Приведите примеры растворимых и нерастворимых белков: Растворимые (белки плазмы крови – фибриноген, протромбин, альбумин, глобулины), нерастворимые белки, выполняющие механические функции (фиброин, кератин, коллаген). Приведите примеры белков, устойчивых к внешним воздействиям: Фиброин – белок паутины, кератин – белки волос, коллаген – белок сухожилий. Подведем итоги:

№ слайда 5

Описание слайда:

Благодаря сложности, разнообразию форм и состава, белки играют важную роль в жизнедеятельности клетки и организма в целом. Одна из важнейших - строительная. Белки участвуют в образовании клеточных и внеклеточных структур: входят в состав клеточных мембран, шерсти, волос, сухожилий, стенок сосудов и т.д. 2. Функции белков

№ слайда 6

Описание слайда:

2. Транспортная. Некоторые белки способны присоединять различные вещества и переносить их к различным тканям и органам тела, из одного места клетки в другое. Например, белок крови гемоглобин транспортирует О2 и СО2; в состав клеточных мембран входят особые белки, обеспечивают активный и строго избирательный перенос некоторых веществ и ионов из клетки во внешнюю среду и обратно. 2. Функции белков

№ слайда 7

Описание слайда:

3. Регуляторная. Большая группа белков организма принимает участие в регуляции процессов обмена веществ. Такими белками являются гормоны - биологически активные вещества, выделяющиеся в кровь железами внутренней секреции (гормоны гипофиза, поджелудочной железы). Например, гормон инсулин регулирует уровень сахара в крови путем повышения проницаемости клеточных мембран для глюкозы, способствует синтезу гликогена. 4. Защитная. В ответ на проникновение в организм чужеродных белков или микроорганизмов (антигенов) образуются особые белки - антитела, способные связывать и обезвреживать их. Фибрин, образующийся из фибриногена, способствует остановке кровотечений. 2. Функции белков

№ слайда 8

Описание слайда:

5. Двигательная. Особые сократительные белки (актин и миозин) участвуют во всех видах движения клетки и организма: образовании псевдоподий, мерцании ресничек и биении жгутиков у простейших, сокращении мышц у многоклеточных животных, движении листьев у растений и др. 2. Функции белков

№ слайда 9

Описание слайда:

6. Весьма важна для жизни клетки сигнальная функция белков. В поверхностную мембрану клетки встроены молекулы белков, способных изменять свою третичную структуру в ответ на действие факторов внешней среды. Так происходит прием сигналов из внешней среды и передача команд в клетку. 2. Функции белков

№ слайда 10

Описание слайда:

7. Запасающая. Благодаря белкам в организме могут откладываться про запас некоторые вещества. Например, при распаде гемоглобина железо не выводится из организма, а сохраняется в организме, образуя комплекс с белком ферритином. К запасным белкам относятся белки яйца, белки молока. 8. Энергетическая. Белки являются одним из источников энергии в клетке. При распаде 1 г белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж. Сначала белки распадаются до аминокислот, а затем до конечных продуктов - воды, углекислого газа и аммиака. Однако в качестве источника энергии белки используются тогда, когда другие (углеводы и жиры) израсходованы. 2. Функции белков

№ слайда 11

Описание слайда:

9. Каталитическая. Одна из важнейших функций белков. Скорость ферментативных реакций в десятки тысяч (а иногда и в миллионы раз) выше скорости реакций, идущих с участием неорганических катализаторов. Например, пероксид водорода без катализаторов разлагается медленно: 2Н202 → 2Н20 + 02. В присутствии солей железа (катализатора) эта реакция идет несколько быстрее. Фермент каталаза за 1 сек. расщепляет до 100 тыс. молекул Н202. Масса фермента гораздо больше массы субстрата, та часть молекулы фермента, которая взаимодействует с молекулой субстрата получила название – активный центр фермента. 2. Функции белков

№ слайда 12

Описание слайда:

Ферменты – глобулярные белки, по особенностям строения ферменты можно разделить на две группы: простые и сложные. Простые ферменты являются простыми белками, т.е. состоят только из аминокислот. Сложные ферменты являются сложными белками, т.е. в их состав помимо белковой части входит органическое соединение небелковой природы - коферменты: ионы металлов или витамины. 2. Функции белков

№ слайда 13

Описание слайда:

Ферменты специфичны – могут катализировать один тип реакций – в активный центр попадает определенная молекула субстрата. Поскольку почти все ферменты являются белками (есть рибозимы, РНК, катализирующие некоторые реакции), их активность наиболее высока при физиологически нормальных условиях: большинство ферментов наиболее активно работает только при определенной температуре, рН, скорость зависит от концентрации фермента и субстрата. При повышении температуры до некоторого значения (в среднем до 50°С) каталитическая активность растет (на каждые 10°С скорость реакции повышается примерно в 2 раза). 2. Функции белков

№ слайда 14

Описание слайда:

Строительная функция белков проявляется: Белки входят в состав всех клеточных мембран и органоидов клетки. Преимущественно из белка состоят стенки кровеносных сосудов, хрящи, сухожилия, волосы и ногти.. Двигательную функцию выполняют: особые сократительные белки в жгутиках, ресничках, мышцах. Транспортная функция белков проявляется: Транспортные белки в наружной мембране клеток переносят различные вещества из окружающей среды в цитоплазму, гемоглобин миоглобин транспортируют кислород. Защитная функция белков проявляется в том, что: Антитела, вырабатываемые лимфоцитами, блокируют чужеродные белки; фибрин и тромбин предохраняют организм от кровопотери. Регуляторная функция белков: Белки-гормоны (гормоны гипофиза, поджелудочной железы) участвуют в росте, размножении и других жизненно важных процессах. Например, инсулин регулирует содержание сахара в крови. Подведем итоги:

№ слайда 15

Описание слайда:

Сигнальная функция: В мембрану клетки встроены белки, способные изменять свою третичную структуру в ответ на действие факторов внешней среды. Так происходит прием сигналов из внешней среды и передача информации в клетку.. Энергетическая функция: При полном расщеплении 1 г белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж энергии. Однако в качестве источника энергии белки используются крайне редко. Каталитическая функция: Белки - ферменты способны ускорять биохимические реакции в клетке в десятки и сотни миллионов раз. Кофермент: Небелковое соединение, входящее в состав фермента. В качестве коферментов выступают различные органические вещества, как правило витамины, и неорганические - ионы различных металлов. Подведем итоги:

№ слайда 16

Описание слайда: