Урок

Цель работы:

  • изучить процесс денатурации белка
  • исследовать свойства белка

Ожидаемые результаты:

После проведения работы ученики могут:

  •  формировать навыки работы в команде
  •  уметь анализировать и обобщать полученную информацию
  •   самостоятельно делать логические выводы

Руководство для учителя:

  • Задание выполняется в группах по 3 человека
  • Прежде чем приступить к лабораторным работам, ознакомьтесь с правилами безопасности, пройдя по ссылке:
  • Чтобы загрузить рабочий лист, перейдите по ссылке:

Теоретическая часть

Денатурация белка — это процесс, при котором происходит разрушение пространственной структуры белковой молекулы.

В результате денатурации белок теряет свою биологическую активность.

Денатурация может быть вызвана различными факторами, такими как:

  • Нагревание: повышение температуры приводит к увеличению энергии движения молекул, что может разорвать связи, удерживающие белок в его трехмерной структуре.
  • Кислоты и щелочи: изменение pH среды может привести к изменению заряда аминокислотных остатков в белковой молекуле, что также может привести к денатурации.
  • Органические растворители: некоторые органические растворители могут растворять гидрофобные участки белковой молекулы, что приводит к ее разворачиванию.
  • Соли тяжелых металлов: ионы тяжелых металлов могут связываться с аминокислотными остатками в белковой молекуле, что также может привести к денатурации.
  • Излучение: ультрафиолетовое (УФ) излучение и ионизирующее излучение могут повреждать связи в белковой молекуле, что приводит к ее денатурации.

Денатурация белка может быть:

  • Обратимой: в некоторых случаях денатурированный белок может восстановить свою структуру и функцию, если фактор, вызвавший денатурацию, был удален.
  • Необратимой: в других случаях денатурированный белок не может восстановить свою структуру и функцию.

Примеры денатурации белка в повседневной жизни:

  • Варка яиц: при нагревании белок в яичном белке денатурируется, что приводит к его свертыванию.
  • Мясо становится жестким при переваривании: длительное воздействие высокой температуры во время приготовления пищи может привести к денатурации белков в мясе, что делает его жестким.
  • Действие моющих средств: некоторые моющие средства содержат вещества, которые могут денатурировать белки, что помогает им удалять грязь и жир.

Практическая часть

Шаг 1. Приготовьте 3 чистые пробирки, белок, уксусную кислоту (70%, CH3COOH) и раствор медного купороса (CuSO4).

Шаг 2. С помощью пипетки, налейте в каждую пробирку по 2 мл белка.

Шаг 3. Взаимодействие белка с солью. В одну добавьте 0,5 мл раствор сульфата меди, затем  взболтайте пробирку. Наблюдайте за реакцией.

Шаг 4. Взаимодействие белка с кислотой. Во вторую пробирку в таком же количестве добавьте уксусную кислоту. Взболтайте пробирку. Наблюдайте за изменениями.

Шаг 5. Влияние температуры на структуру белка. Осторожно нагрейте третью пробирку с помощью спиртовки. Сначала прогрейте всю пробирку, затем белок. Наблюдайте за изменениями.

Шаг 6. Введите полученные данные в таблицу на Рабочем листе: 

ФакторНаблюдения (Опишите внешний вид белка после реакции)

сульфат меди

уксусная кислота

t, температура

Заключение

В ходе данной работы было изучено влияние различных факторов на денатурацию белка.