Параграф 11 ГДЗ Пасечник 10 класс Углубленный уровень (Биология)

Вспомните:
1. Что такое катализаторы?
Катализатор — химические вещества, ускоряющие реакцию, но не расходующиеся в процессе реакции.
2. Что такое иммунитет?
Иммунитет — способность организма поддерживать свою биологическую индивидуальность путём распознавания и удаления чужеродных веществ и клеток (в том числе болезнетворных бактерий и вирусов, а также собственных видоизменённых опухолевых клеток).
3. Какие белки вам известны? Каковы их функции?
Гемоглобин выполняет транспортную функцию, кератин, коллаген, эластин — строительную, структурную функции.
Проверьте себя
1. Какие функции белков вам известны?
Белки выполняют самые разнообразные функции в клетках: определяют их структуру и форму, ускоряют или замедляют протекание химических реакций, обеспечивают передачу химических сигналов, осуществляют разные виды клеточного движения, а также перенос веществ через мембраны и др.
2. Чем объясняется многообразие функций белков?
Многообразие функций белков объясняется многообразием их строения.
3. Что представляют собой белки-ферменты? Приведите примеры таких белков.
Белки-ферменты являются катализаторами биохимических реакций, в ходе которых идёт расщепление и окисление питательных веществ, поступивших в организм. Увеличивая скорости этих реакций в миллионы раз, они обеспечивают нормальное протекание обменных процессов.
Например, пепсин, каталаза, трипсин.
4. Как реализуется белками защитная функция?
При попадании в организм животных или человека вирусов, бактерий или любых чужеродных белков в организме происходит синтез защитных белков — антител. Связывание их с белками вирусов или бактерий подавляет функциональную активность последних и останавливает развитие инфекции. Антитела обладают уникальным свойством: они способны отличать чужеродные белки от собственных белков организма.
5. Что вам известно о гормонах? Есть ли среди них вещества белковой природы? Приведите примеры.
Гормоны — это органические биологически активные вещества, которые вырабатываются собственными железами внутренней секреции организма. Поступая в кровь, связываясь с рецепторами определенных клеток, они регулируют физиологические процессы, обмен веществ. Среди них есть и вещества белковой природы. Например, инсулин, гормоны гипофиза — гормон роста, адренокортикотропный гормон, вазопрессин.
1. Используя доступные информационные источники, подготовьте сообщение о конкретных видах белков, встречающихся в организмах, и выполняемых ими функциях.
Коллаген
Коллаген присутствует в дерме, сухожилиях, коже, хрящах и других соединительных тканях. Он очень важен для заживления ран и придания коже эластичности, формирует кровеносные сосуды и ткани в сердце.
Хотя это вещество и производится в нашем теле, важно его дополнять. По мере того, как его выработка с годами замедляется, мы начинаем замечать увядание кожи, тонкие линии и морщинки. Также наблюдается ослабление суставов.
После 30 лет производство коллагена начинает значительно снижаться. К 45 годам выработка данного вещества уменьшается на 25%, а к 60 годам — более чем на 50%.
Основные источники — это продукты с высоким содержанием белка. В основном это говядина, курица и рыба.
Пепсин
Пепсин — это пищеварительный фермент в желудке, который расщепляет белки на более мелкие единицы, называемые полипептидами (или сокращенно пептидами). Этот фермент помогает переваривать белки, например, в мясе, яйцах, молочных продуктах, орехах и семенах, разрушая связи, которые связывают аминокислоты (строительные блоки белков), а также уничтожает вредные микробы.
Продукты питания не содержат пепсин, но они могут повлиять на выработку желудочной кислоты и пищеварительных ферментов. Этот фермент создается, когда желудочная кислота превращает белок пепсиноген в пепсин. Пепсиноген неактивен, но под действием соляной кислоты он превращается в активный фермент пепсин. Объем пепсина увеличивается, если мы едим большое количество белковой пищи.
Интерферон
Интерферон — это белок, который начинает вырабатываться организмом в ответ на вторжение вирусов. Он запускает химические реакции, блокирующие процесс воспроизведения вирусных ДНК и РНК. Кроме того, он влияет на соседние клетки и делает их невосприимчивыми к возбудителю инфекции. При этом интерферон обладает неспецифической активностью, то есть действует не на возбудителя какого-то конкретного заболевания, а на все вирусные частицы в целом.
Начальным этапом является проникновение вирусной частицы в клетку, сопровождающаяся внедрением в ДНК и продукцией новых вирионов (полноценных вирусных частиц, состоящих из нуклеиновой кислоты и капсида и находящихся вне живой клетки). Зараженная клетка сразу же выделяет интерферон, попадающий во внеклеточное пространство.
Синтезированные вещества контактируют с другими клетками, предотвращая их последующее использование для сборки вирусных белков.
2. Почему белки называют молекулами жизни?
Белки называют молекулами жизни, потому что белки — это природные органические соединения, которые обеспечивают все жизненные процессы любого организма. Из белков построены хрусталик глаза и паутина, панцирь черепахи и ядовитые вещества грибов. С помощью белков мы перевариваем пищу и боремся с болезнями. Белковых молекул в живой клетке во много раз больше, чем всех других (кроме воды). Белки считаются основным материалом для «строительства» клеток.
3. Используя дополнительные источники информации, найдите сведения о функциях белков ферментов различных классов. Результат оформите в виде таблицы.
4. Найдите в приведённом тексте ошибки. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки. Исправьте их.
1) Большое значение в строении и жизнедеятельности организмов имеют белки.
2) Это биополимеры, мономерами которых являются азотистые основания.
3) Белки входят в состав плазматической мембраны.
4) Все белки выполняют в клетке ферментативную функцию.
5) Молекулы белка несут наследственную информацию о признаках организма.
6) Молекулы белка входят в состав рибосом.
2) Это биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты, соединенные между собой пептидной связью.
4) Белки выполняют в клетке различные функции.
5) Молекулы белка не несут наследственную информацию о признаках организма. Наследственная информация о признаках организма зашифрована в нуклеиновых кислотах.
ПОДУМАЙТЕ
Почему в запасных тканях семян растений (эндосперме, семядолях), даже очень богатых углеводами или жирами, обязательно присутствуют белки?
Семена у растений обеспечивают их размножение и распространение. В семени содержится необходимый для прорастания зародыша запас питательных веществ. Белки при необходимости используются ими для получения аминокислот и энергии. При прорастании семян они гидролизуются до аминокислот, из которых вновь синтезируются белки проростка.
Моя лаборатория
Проводим исследование
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 «Обнаружение белков с помощью качественной реакции»
1. Приготовьте раствор белка.
2. Ксантопротеиновая реакция. В пробирку налейте 2–3 мл раствора белка и добавьте несколько капель азотной кислоты. Соблюдайте технику безопасности при работе с химическими реагентами! Нагрейте содержимое пробирки, при этом образуется жёлтый осадок. Охладите смесь и добавьте раствор аммиака до перехода жёлтой окраски в оранжевую.
Ряд белков при добавлении к ним концентрированной азотной кислоты при нагревании дают желтое окрашивание, которое может переходить в оранжевое в щелочной среде.
3. Биуретовая реакция. В пробирку налейте 2–3 мл раствора белка и 2–3 мл раствора гидроксида натрия, затем 1–2 мл раствора медного купороса. Появляется фиолетовое окрашивание.
В щелочной среде в присутствии сернокислой меди белки дают фиолетовое окрашивание.
4. 3апишите результаты эксперимента и сделайте вывод.
Ксантопротеиновая и биуретовая реакции — качественные реакции на белки. С помощью этих реакций можно доказать наличие белков в биологических объектах.
Например, при попадании концентрированной азотной кислоты на кожу, ногти появляется желтое окрашивание, что подтверждает наличие в них белка.

Выполнение

1. Функции белков: структурная, каталитическая, транспортная, защитная, регуляторная, двигательная, рецепторная, запасная.

2. Многообразие функций белков объясняется многообразием их строения: различием состава, последовательности аминокислот и пространственной формы молекул.

3. Белки-ферменты — это биологические катализаторы, ускоряющие химические реакции в клетке. Примеры: пепсин, каталаза, трипсин.

4. Защитная функция белков реализуется за счёт образования антител. Антитела связываются с чужеродными белками вирусов и бактерий и нейтрализуют их.

5. Гормоны — это биологически активные вещества, которые регулируют работу органов и обмен веществ. Среди них есть белки, например инсулин, гормон роста, адренокортикотропный гормон, вазопрессин.

1. Сообщение о белках:

• Коллаген — основной белок соединительной ткани. Обеспечивает прочность кожи, сухожилий, хрящей, участвует в заживлении ран.
• Пепсин — пищеварительный фермент желудка. Расщепляет белки пищи до более простых соединений.
• Интерферон — защитный белок, который вырабатывается в ответ на вирусную инфекцию и подавляет размножение вирусов.

2. Белки называют молекулами жизни, потому что они входят в состав всех клеток, обеспечивают их строение и выполняют основные жизненные функции: катализируют реакции, переносят вещества, защищают организм, участвуют в движении и регуляции процессов.

3. Функции белков-ферментов разных классов:

4. Ошибки допущены в предложениях 2, 4, 5.

• 2) Это биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты, соединённые между собой пептидной связью.
• 4) Белки выполняют в клетке различные функции.
• 5) Молекулы белка не несут наследственную информацию о признаках организма. Наследственная информация зашифрована в нуклеиновых кислотах.

Почему в запасных тканях семян обязательно присутствуют белки? Белки нужны зародышу как источник аминокислот для синтеза собственных белков и как запас питательных веществ, который используется при прорастании семени.

Лабораторная работа:

• При ксантопротеиновой реакции раствор белка при нагревании с азотной кислотой желтеет, а после добавления аммиака окраска становится оранжевой.
• При биуретовой реакции в щелочной среде с раствором медного купороса появляется фиолетовое окрашивание.

Вывод: ксантопротеиновая и биуретовая реакции являются качественными реакциями на белки и позволяют обнаружить их в биологических объектах.