Конспект урока "Ферменты"

Урок на тему «Ферменты»

10 класс.

Учитель высшей категории

Кушнерёв Андрей Анатольевич

Цели:

1. Подготовить учащихся к теоретическому исследованию темы. Выявить специфические свойства ферментов. Изучить факторы, влияющие на активность ферментов.

2. Развивать исследовательские и коммуникативные навыки учащихся, умение работать с литературой и данными Интернета.

3. Продолжить формирование представлений о взаимосвязи естественных наук, а также об использовании научных знаний в практической деятельности человека.

Форма обучения: урок-изучение нового материала.

Методы обучения: самостоятельная работа, эксперимент, объяснение.

Оборудование для учителя: проектор мультимедиа, экран.

Оборудование для учащихся: водяная баня, термометр, ступка, пробирки, держатель для пробирок, штатив; пероксид водорода 3%, сырой картофель, кварцевый песок, размоченный горох.

Подготовительный этап.

На предшествующем уроке учащимся сообщается, что им предстоит изучить тему «Ферменты», с которой они уже знакомы из курса биологии. Предлагается выбрать форму работы: индивидуальную или групповую. Каждая группа или отдельный ученик получают задание найти следующие сведения о ферментах:

• Что такое ферменты?

• Чем они отличаются от промышленных катализаторов?

• Каков механизм их действия?

• Как классифицируют ферменты?

• Примеры ферментов организма человека.

Результат может быть представлен в форме компьютерной презентации или устного отчёта. Прилагается список литературы и предоставляется возможность использования школьного Интернета.

Литература:

1. О.С.Габриелян «Химия-10», М., «Дрофа», 2007 г.

2. С.Г.Мамонтов, В.Б.Захаров, Н.И.Сонин «Общая биология 10-11», М., «Дрофа», 2000 г.

3. Н.И.Сонин «Биология. Человек», М., «Дрофа», 2000 г.

4. М.Фримантл «Химия в действии», том I, М., «Мир», 1991 г.

5. Д.Тейлор, Н.Грин, У. Стаут «Биология», том I, М., «Мир», 2004 г.

Ход урока.

Тема нашего урока вам уже известна, тем более, что дома вы провели теоретическое исследование и ответили на ряд вопросов. Какая группа или отдельный ученик желают представить результаты своих поисков?

Ученики представляют результаты своей работы в виде презентации, дополняют ответы друг друга. При отсутствии презентации учащихся учитель использует свою презентацию.

Возможный вариант.

1. Ферменты (энзимы) – это белковые молекулы, которые катализируют химические реакции в биологических системах.

2. Особенности ферментов:

Размер. Mr от 10⁵ до 10⁷ . По своему размеру попадают в область коллоидных частиц.

Селективность. Обладают высокой избирательностью. 1 фермент способен катализировать 1 реакцию или реакции одного типа. Например, каталаза катализирует только расщепление пероксида водорода.

Эффективность. Очень высокая. Объясняется непрерывной регенерацией фермента. Например, 1 молекула каталазы способна при температуре тела разложить за 1 с на воду и кислород около 600 тысяч молекул Н₂О₂. В среднем ферменты способны катализировать около 1000 реакций в секунду.

Зависимость от температуры. Ферменты обладают наибольшей активностью при t⁰ человеческого тела, т.е. 37⁰. При повышении t⁰ выше 50 – 60⁰ они разрушаются.

Зависимость от рН. Активность ферментов меняется в зависимости

рН. Каждый фермент активен при определённой рН среды. Пепсин при рН = 1,5-2; каталаза крови при рН =7.

1. Механизм действия ферментов.

Отображается при помощи схемы взаимодействия фермента с субстратом при помощи активного центра.

1. Классификация ферментов.

Стр. 253 учебник химии О.С.Габриеляна.

Итак, мы познакомились с особенностями ферментов, теперь нам предстоит исследовать их свойства.

ИНСТУКЦИОННАЯ КАРТА.

Опыт 1.

Изучение влияния фермента каталазы на разложение пероксида водорода.

1. Налейте в пробирки по 2 мл раствора Н₂О₂.

2. Приготовьте 2 приблизительно одинаковых кусочка сырого картофеля. Один из них положите в ступку и разотрите с небольшим количеством песка. Оба кусочка, целый и растёртый положите в пробирки.

3. Что наблюдаете? Объясните различие в выделении О₂ в этих пробирках.

Опыт 2.

Изучение влияния t⁰ на активность каталазы.

1. Убедитесь в наличии каталазы. Для этого возьмите размоченную горошину, разотрите её и нанесите несколько капель Н₂О₂.

2. Поставьте 2 пробирки с Н₂О на водяную баню и доведите t⁰ до 40⁰.

3. Прокипятите в отдельной пробирке 3 горошины, а затем поместите их в одну из пробирок на водяной бане.

4. В другую пробирку в водяной бане поместите 3 горошины, не подвергавшиеся кипячению.

5. Выдержите пробирки на водяной бане в течение 10 мин., а затем проверьте каждую из горошин на каталазную активность.

6. Объясните полученные результаты.

Задание.

К раствору пероксида водорода добавляли при разных значениях рН по 1 мл. раствора каталазы и отмечали время, за которое удавалось собрать 10 мл. О₂. При этом были получены следующие результаты:

Представьте эти результаты в виде графика и объясните их.

Подведём итоги нашего исследования.

• К каким выводам вы пришли?

• Что нового вы сегодня узнали о свойствах ферментов?

• Как предложенные опыты повлияли на ваше восприятие темы?