Сабақ
Жұмыстың мақсаты:
- Температура мен pH деңгейінің ақуыз құрылымына әсерін (жұмыртқа ағы мысалында) зерттеу.
Күтілетін нәтижелер
Жобаны зерттегеннен кейін оқушылар:
- Топтық жұмыс дағдыларын қалыптастыра алады
- алынған ақпаратты талдай және қорытындылай алады
- өз бетінше логикалық қорытынды жасай алады
Мұғалімге арналған нұсқаулық:
- Тапсырма адамнан тұратын топтарда орындалады
- Зертханалық жұмысты бастамас бұрын, сілтеме бойынша қауіпсіздік ережелерімен танысыңыз:
- Жұмыс парағын жүктеп алу үшін сілтемеге өтіңіз:
Теориялық бөлім
Ақуыздар — аминқышқылдарынан құралған органикалық заттар. Олардың құрылымы төрт деңгейден тұрады:
- Бірінші реттік құрылым — аминқышқылдар тізбегі
- Екінші реттік құрылым — сутектік байланыстар арқылы пайда болған спираль немесе қатпар
- Үшінші реттік құрылым — ақуыздың үш өлшемді пішіні
- Төртінші реттік құрылым — бірнеше тізбектің біртұтас ақуызға бірігуі
Температура әсері:
Температура 40–60°C-тан жоғары болғанда сутектік байланыстар бұзылып, ақуыз пішінін жоғалтады — бұл денатурация деп аталады.
Мысалы: жұмыртқаның пісуі кезінде ақуыздың ұюы.
pH әсері:
Қышқыл немесе сілтілі ортада аминқышқылдар заряды өзгереді, соның нәтижесінде ақуыз құрылымы бұзылады. Бұл да денатурацияға әкеледі.
Практикалық бөлім
Температура мен pH әсерін зерттеу
1-қадам. Төрт сынауыққа аз мөлшерде жұмыртқа ақуызын құйыңыз.
2-қадам. 1 шай қасық ас содасын 50 мл суда ерітіп, араластырыңыз.
3-қадам. Бірінші сынауықты бақылау ретінде өзгеріссіз қалдырыңыз.
4-қадам. Екінші сынауыққа сода ерітіндісін қосып, өзгерістерді бақылаңыз.
5-қадам. Үшінші сынауыққа сірке суын абайлап қосыңыз. Өзгерістерді бақылаңыз.
6-қадам. Төртінші сынауықты ыстық суы бар стақанға қойып, 10 минутқа қалдырыңыз.
7-қадам. Бақылауларыңызды жазып, қорытынды жасаңыз. Қай сынауықта ақуыз денатурациясы болғанын анықтаңыз.
Ақуыз құрылымының моделін жасау
Ақуыздың құрылымдық деңгейлерін көрнекі түрде түсіну және оларды ажырата білу үшін қолжетімді материалдардан ақуыз молекуласының моделін жасаймыз.
1-қадам. Моншақтар мен сымды дайындаңыз.
2-қадам. Моншақтарды сымға тізіп, екі ұшын бекітіңіз — осылайша тізбек пайда болады.
Бұл — бірінші реттік құрылым, яғни аминқышқылдарының белгілі бір ретпен орналасқан тізбегі.
3-қадам. Алынған тізбекті қарындашқа ораңыз — спираль пайда болады.
Бұл — екінші реттік құрылым: альфа-спираль немесе бета-қатпар, олар аминқышқылдар арасындағы сутектік байланыстар арқылы түзіледі.
4-қадам. Спиральді түйіп, глобула жасаңыз.
Бұл — үшінші реттік құрылым: ақуыздың иондық, сутектік, дисульфидтік және гидрофобтық байланыстары арқылы тұрақтанған үш өлшемді пішіні.
5-қадам. Бірнеше осындай глобулаларды біріктіріңіз.
Бұл — төртінші реттік құрылым, ол бірнеше полипептидтік тізбектерден (суббірліктерден) тұрады, олардың әрқайсысы өз алдына үшінші реттік құрылымға ие.
Қорытынды
Зертханалық жұмыс барысында оқушылар ақуыздардың температура мен pH әсерінен өз құрылымын өзгертетініне көз жеткізді. Бұл кезде ақуыз табиғи пішінін жоғалтады — яғни, денатурация жүреді, ал бұл оның функцияларына әсер етеді. Ақуыздың құрылымдық деңгейлерін модельдеу олардың айырмашылықтарын көрнекі түрде түсінуге мүмкіндік берді. Жұмыс ақуыздар туралы тұтас көзқарас қалыптастыруға және бақылау, талдау, тәжірибе жасау дағдыларын дамытуға ықпал етті.