Конспект урока «Биологические катализаторы»

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа №1

пгт Серышево имени Сергея Бондарева Амурская область

Конспект урока по биологии

«Биологические катализаторы »

подготовила

учитель биологии Кравченко Галина Сергеевна

Пгт Серышево

20013

Цель урока: сформировать понятия «катализатор» и «ферменты»; показать роль ферментов в клетке.

Тип урока: Усвоение новых знаний.

Оборудование: 3- процентный раствор перекиси водорода Н₂О₂; кусочки сырого, вареного картофеля; вареная печень и сырая, речной песок.

Ход урока

1. Стадия вызова

На доске записаны следующие понятия: амилаза, пепсин, каталаза, липаза.

Необходимо объединить данные слова одним общим словом.

Что это?

-- вещества, органические, белки, ферменты, катализаторы.

Итак, тема нашего урока: Биологические катализаторы.

Давайте сформулируем цель нашего урока, используется приём тонкие и толстые вопросы.

Что……….? Объясните почему?

Кто……….? В чём различие…?

Когда……? Что, если…….?

Может…..?

Согласны ли вы….?

Верно ли………..?

Каково происхождение слова «фермент»?

Кем впервые были открыты ферменты?

Какими особенностями обладают ферменты?

Свойства ферментов? Классификация ферментов.

Каков принцип действия ферментов?

Впервые ферменты были открыты русским химиком К.С.Кирхгофом в 1814 году.

Сказ о дележе наследства

Умирал старый араб. Все его богатство состояло из 17 прекрасных белых верблюдов. Он собрал своих сыновей и объявил им свою последнюю волю: «Мой старший сын, опора семьи, должен получить после моей смерти половину верблюдов. Среднему сыну я завещаю треть всех верблюдов. Но и мой младший, любимый сын должен получить свою долю — одну девятую часть стада». Сказав это, старый араб умер. Похоронив отца, три брата стали делить верблюдов. Но исполнить волю отца они не смогли: невозможно было разделить 17 верблюдов, ни пополам, ни на три части, ни на девять частей. Но тут через пустыню проходил дервиш. Бедный, как все ученые, он вел с собой черного облезлого верблюда, нагруженного книгами. Братья обратились к нему за помощью. И дервиш сказал: «Выполнить волю вашего отца очень просто. Я дарю вам моего верблюда, а вы попробуйте разделить наследство». У братьев оказалось 18 верблюдов, и все разрешилось. Старший сын получил половину верблюдов – 9, средний – треть стада – 6 и младший сын получил свою долю – двух верблюдов. Но 9, 6 и 2 дают 17, и после дележа оказался лишний верблюд — старый облезлый верблюд ученого. И дервиш сказал: «Отдайте мне назад моего верблюда за то, что я помог разделить вам наследство, а то мне придется самому тащить книги через пустыню». Вот этот черный верблюд и подобен ферменту. Он сделал возможным такой процесс, который без него был бы немыслим, а сам остался без изменений. Это действительно основное свойство ферментов, да и вообще всякого катализатора. Ферменты – это, прежде всего катализаторы.

2. Стадия осмысления

Учащиеся работают в паре с текстом п. 1.8 и дополнительной литературой по следующим вопросам и составляют кластер в тетради.

1. Каково происхождение слова «фермент»?

2. Какими особенностями обладают ферменты?

3. Свойства ферментов?

4. Классификация ферментов.

5. Каков механизм действия ферментов?

6. Практическое значение ферментов.

7. Выполните лабораторную работу « Исследование фермента – каталазы».

Цель: Выяснить содержание и роль ферментов в клетках. Сравнить активность фермента в живых и мертвых тканях растений и животных. Обосновать значение фермента каталазы в клетках растений и животных.

Оборудование: 3- процентный раствор перекиси водорода Н2О2; кусочки сырого, вареного картофеля; вареная печень и сырая, речной песок. Свежий 3% раствор пероксида водорода, чашка Петри, пинцет, ткани растений (кусочки сырого и вареного картофеля) и животных(кусочки сырой и вареной печени), речной песок, ступка, пестик. 49 371.5 686.875

Ход работы 5

Теоретическая часть.

Одна из важнейших функций белков – каталитическая. Биологический катализатор (фермент) ускоряет все биохимические процессы в организме. Вещество, на которое воздействует фермент, называется субстратом. Структура молекулы фермента и субстрата должны точно соответствовать друг другу, этим объясняется специфичность действия ферментов. Каталитическая функция белка связана с его третичной структурой. Каталитической активностью обладает лишь определенный участок молекулы фермента, называемый активным центром. Под влиянием различных факторов изменяется структура молекулы белка, ее конфигурация и фермент могут терять свою активность. Примером влияния на биохимическом процессе в организме является фермент каталаза

Ферменты содержатся в каждой животной и растительной клетках 52 62.375 700.25 Большая часть ферментов связана с определенными клеточными структурами (ядро, цитоплазма, пластиды, лизосомы и т. д.), где и осуществляется их функция. Каталаза содержится в микротельцах (пероксисомах). Эти тельца имеют овальную форму, зернистую структуру, находятся в цитоплазме.

РасщепляяН₂О₂, каталаза играет защитную роль. Она обезвреживает ядовитое вещество (пероксид водорода), которое непрерывно образуется в клетке в процессе жизнедеятельности. Активность фермента очень высока: при 0°С – 1 молекула катализатора разлагает за 1 секунду до 40 000 молекул Н₂О₂.

Фермент каталаза катализирует расщепление пероксида водорода (Н₂О₂) с образованием молекул воды и кислорода.

Практическая часть:

1.Приготовьте пять чашек Петри, и пронумеруйте их

2. Поместите 2. Поместите: 58 414 701

1 – речной песок

2- сырой картофель

3 – сырая печень

4- вареная печень 3 – вареная печень 4 – сырой картофель

5 – вареный картофель

3.Капнуть на каждую пробу 1–2 капли пероксида водорода.

Пронаблюдать что происходит.

4. Сравнить активность вареной и сырой растительной и животной тканей.

5. Представьте результаты исследования, согласно пунктам: ответьте на вопросы, практическую часть оформите в виде таблицы.

Объект

Сделайте вывод.

Какова роль фермента каталазы в клетках?

Чем обусловлено расщепление пероксида водорода в пробирках с кусочками сырой печени, сырого картофеля?

Какие уровни организации молекулы белка-фермента каталазы разрушаются при варке картофеля и печени в опыте и разрыв, каких молекулярных связей привел к денатурации этого белка?

Почему расщепление пероксида водорода в пробирках с кусочками вареного картофеля и печени, а также в пробирке с песком не наблюдалось?

3.Рефлексия

Учащиеся отвечают на вопросы, составленные в начале урока.

Катализаторы – вещества, изменяющие скорость химической реакции, но не входящие в состав продуктов реакции.

Ферменты – биологические катализаторы.

Фермент = белок + кофермент (небелковое соединение)

5. Механизм действия ферментов.

Рис. 1. Схема ферментативной реакции

Е – фермент;
S – субстрат;
ES – комплекс “фермент–субстрат”;
Р₁, Р₂ – продукты реакции;
К₁, К₂, К₃ – константы равновесия.

7. Вывод лабораторной работы

В пробирках с кусочками вареного картофеля и вареной печени, не наблюдалось расщепления Н2О2, потому что при варке картофеля и печени произошла денатурация белка фермента каталазы, нарушилась третичная и, очевидно вторичная структура молекулы, что и привело к разрушению активного центра фермента.

Учащиеся составляют синквейн со словом катализаторы.

Подведение итога урока.

Что удалось?

Какие трудности возникли?

Оцените свою работу.

Выставление оценок за работу.

Домашнее задание: На выбор учащихся

Параграф № 1.8

Составить кроссворд по теме.

Доказать « Все ферменты- белки, но не все белки- ферменты»

Список использованной литературы

1. И. Ф. Ишкина Биология 9 класс « Учитель АСП» Волгоград 2004

2. А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В. В. Пасечник Биология 9 класс «Дрофа» Москва 2005

3. О. А. Пепеляева. И.В. Сунцова Универсальные поурочные разработки по общей биологии 9 класс Москва « ВАКО» 2006