Советские диафильмы онлайн
Белки
Год выпуска: 1985
Автор: Зазнобина Л., Розенштейн А.
Художник: Шаталова И.
Редактор: Т. Разумова
Количество кадров: 34
Автор: Зазнобина Л., Розенштейн А.
Художник: Шаталова И.
Редактор: Т. Разумова
Количество кадров: 34
Текст диафильма по кадрам:
- Белки
Диафильм по химии для X класса - К сведению учителя
Диафильм предназначен для использования на уроках химии при изучении белков. Его можно использовать также и на уроках биологии. Единый для двух учебных дисциплин уровень раскрытия содержания, терминология, опора на один и тот же наглядный материал позволят осуществить межпредметные связи. - «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. Если когда-нибудь удастся составить химическим путем белковые тела, то они, несомненно, обнаружат явления жизни и будут совершать обмен веществ, как бы слабы и недолговечны они ни были».
Ф. ЭНГЕЛЬС - Где же граница между живым и неживым? Как разгадать великую тайну возникновения живого? Когда в XIX веке обнаружили, что белки — главные компоненты клетки, проявления жизни стали связывать только с ними.
- Если не считать «самого удивительного вещества» — воды, на которую приходится около 70% массы, то живая клетка состоит приблизительно из 5000 молекул. Из них около 3000 — молекулы белков.
- Белки участвуют во многих процессах, происходящих в клетке. Например, для поддержания жизни такого сравнительно несложного живого организма, как бактерия, в ней должно осуществляться около 2000 различных химических реакций.
- Ни одно вещество химики не изучали так долго, как белки, прежде чем удалось разгадать их строение. От первых шагов на пути познания состава белков до расшифровки структуры прошло более 200 лет!
- Со временем элементный состав белков был уточнен. Пользуясь таблицей, сравните содержание отдельных элементов в белках.
- В начале XX века стало известно, что молекулы белков построены из аминокислот.
- Сравните состав и строение приведенных ниже аминокислот. Что в их строении общего? Чем они отличаются?
- Предположение о том, что аминокислоты в белках соединяются при взаимодействии карбоксильной группы СООН и аминогруппы NH2, было высказано в 1898 году русским ученым А. Я. Данилевским.
- Позднее немецкий химик Э. Фишер установил, что белки строятся из аминокислот следующим образом:
- Связь между аминокислотами получила название пептидной связи, а образовавшиеся соединения — пептидами.
- Белки — полипептиды, цепь которых состоит более чем из 50 аминокислотных остатков. Укажите мономеры, из которых построены эти полимеры. Сравните их. В чем их сходство? Различие?
- Белки имеют большую молекулярную массу. В их состав входят тысячи атомов. Это делает молекулу белка огромной. Такую молекулу называют макромолекулой.
- Молекулы белков необычайно велики и сложны. В их состав входит два десятка аминокислот, для написания которых пользуются сокращениями.
- А как полипептидные цепи располагаются в пространстве? Произвольно или упорядоченно, по каким-то правилам? Для ответа на эти вопросы использовали сведения о последовательности расположения аминокислот и о распределении электронной плотности в молекуле.
- Первым белком, для которого в 1955 году установили состав и последовательность аминокислотных звеньев, был инсулин.
- В настоящее время известно, что каждый белок имеет свою строгую последовательность аминокислотных звеньев. Последовательность аминокислотных звеньев в полипептидной цепи называется первичной структурой белковой молекулы.
- Во многих случаях оказалось, что полипептидная цепь изогнута и часто свернута в спираль. Водородные связи придают спирали необходимую прочность. Так возникает вторичная структура белка.
- При взаимодействии боковых цепей аминокислот между собой и с окружающей средой полипептидная цепь сворачивается в сложный клубок — уникальную глобулу белка, названную третичной структурой белка.
- Одно из общих свойств белков — денатурация, изменение свернутых полипептидных цепей под влиянием физических и химических факторов. Белки с развернутыми цепями проявляют повышенную химическую активность, так как развертывание открывает многие химически активные группы, «прятавшиеся» в глобуле. При нагревании, под действием кислот, щелочей денатурация становится необратимой. Это знакомое всем явление свертывания белка при варке яиц.
- Важная функция белков — биокаталитическая. Белки-ферменты обладают пока не достигнутой ни в одном химическом производстве «производительностью труда».
- Каталитическая активность фермента определяется участком молекулы — активным центром. Структура его геометрически соответствует (по принципу «ключа и замка») структуре молекулы вещества, на которое он действует.
- Действие ферментов строго специфично. Каждый из них стимулирует определенную реакцию. Фермент соединяется с молекулой вещества — субстратом в единое целое — фермент-субстратный комплекс. Затем молекула субстрата подвергается химическому превращению.
- В процессе обмена веществ белки пищи распадаются до аминокислот. Часть их используется организмом для синтеза собственных белков, часть подвергается дальнейшему расщеплению с выделением энергии.
- Примерное содержание белков в сухой массе различных органов (в %)
Белки образуют соединительную ткань, мышцы, покровы, выполняют роль каркаса для клеточных и надклеточных структур. - Например, соединительная ткань животных организмов состоит из фибрилл, построенных из белка тропоколлагена.
- Изменение структуры белка приводит к нарушению его функции. У человека, пораженного серповидной анемией, эритроциты крови имеют форму серпа и не способны переносить кислород. Оказалось, аминокислотный состав белка больных людей отличен от гемоглобина здорового человека.
В одном месте полипептидной цепи вкралась «опечатка», и белок теряет свои функции. - Все функции, которые выполняют белки в клетках, по-своему удивительны. Сократительные белки — единственная в мире эффективная «машина», непосредственно преобразующая химическую энергию в механическую. Сократительные белки есть в ресничках и жгутиках бактерий, в основании листьев мимозы, в мышцах животных организмов.
- Белки выполняют и защитную функцию: в ответ на введение в организм чужеродного белка (антигена) в нем вырабатываются защитные белковые вещества (антитела). Механизм действия антител в чем-то сходен с образованием фермент-субстратного комплекса (тот же принцип «ключа и замка»).
- Механизм действия органов чувств, передача сигналов по нервным волокнам, управление процессами обмена веществ клетки и организма на молекулярном уровне обусловлены сигнальной, рецепторной функцией белков.
- Таинственный рубеж между живым и неживым». Наука приблизилась к нему, и, может быть, кто-либо из вас сделает еще один, решающий шаг в познании тайны жизни.
- КОНЕЦ
Диафильм создан по программе, утвержденной Министерством просвещения СССР
Авторы кандидаты педагогических наук Л. ЗАЗНОБИНА и А. РОЗЕНШТЕЙН
Консультант доктор химических наук Э. РОЗАНЦЕВ
Художник-оформитель И. ШАТАЛОВА
Редактор Т. РАЗУМОВА
Д-211-85
© Студия «Диафильм» Госкино СССР, 1985 г.
103062, Москва, Старосадский пер., 7
Цветной 0-30