Giáo án sinh học 10 - CB GV: Trần Thị Thảo Trâm BÀI 5: PRÔTÊIN I. MỤC TIÊU BÀI HỌC Sau khi học xong bài này, học sinh cần phải: - Phân biệt được các mức độ cấu trúc của prôtêin: cấu trúc bậc 1, bậc 2, bậc 3 và bậc 4. - Nêu được chức năng của một số loại prôtêin và đưa ra các ví dụ minh họa. - Nêu được các yếu tố ảnh hưởng đến chức năng của prôtêin và giải thích được ảnh hưởng của những yếu tố này đến chức năng của prôtêin. II. TRỌNG TÂM BÀI HỌC Cấu trúc liên quan đến chức năng của prôtêin. III. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC - Các bậc cấu trúc của prôtêin. IV. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY 1. Ổn định lớp. 2. Kiểm tra bài cũ - Cấu tạo và chức năng của cacbohiđrat là gì? Cho ví dụ. - Trình bày chức năng của các loại lipit. Cho ví dụ. - Phân biệt cacbohiđrat và lipit. 3. Giảng bài mới * Đặt vấn đề: Bài trước chúng ta đã được biết về 2 đại phân tử hữu cơ chính của tế bào. Hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu thêm 1 đại phân tử nữa là prôtêin. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH NỘI DUNG - Như chúng ta đã được học ở bài trước thì cacbohiđrat, prôtêin và axit nuclêic là các đại phân tử hữu cơ được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân. Vậy em nào nhắc lại thế nào là cấu tạo theo nguyên tắc đa phân? - Nghiên cứu SGK cho cô biết đơn phân của prôtêin là gì? - Cấu tạo theo nguyên tắc đa phân nghĩa là sự kết hợp từ 1 số loại đơn phân nhất định. I/ CẤU TRÚC CỦA PRÔTÊIN - Được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, trong 5.1 Giáo án sinh học 10 - CB GV: Trần Thị Thảo Trâm - Vậy aa có cấu tạo như thế nào? - GV viết công thức cấu tạo của aa gồm nhóm NH 2 , nhóm COOH và gốc R. Các aa khác nhau ở thành phần của gốc R. Người ta đã phát hiện được tất cả 20 loại aa trong thành phần của các loại prôtêin ở các cơ thể khác nhau. - Thịt bò, thịt gà, tóc, sừng trâu, tơ nhện đều được cấu tạo từ prôtêin nhưng chúng lại khác nhau về nhiều đặc tính. Sự khác nhau này là do đâu? - Trong phân tử prôtêin, các aa được nối với nhau bằng liên kết peptit tạo thành chuỗi thẳng là chuỗi polipeptit. Số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp của các aa trong chuỗi polipeptit thể hiện cấu trúc bậc 1 của prôtêin. - Sai lệch trong trình tự sắp xếp của các aa trong chuỗi polipeptit sẽ dẫn đến biến đổi cấu trúc và hoạt tính của prôtêin và có thể gây nên bệnh tật cho cơ thể. Ví dụ như bệnh thiếu máu là do sai lệch trong trình tự sắp xếp của chỉ 1 aa. - Quan sát hình 5.1 (SGK) cho biết thế nào cấu trúc bậc 2 của prôtêin? - Làm thế nào để chuỗi polipeptit có thể cố định ở dạng xoắn và gấp khúc? - Các prôtêin sợi như kêratin tạo nên lông, tóc… gồm nhiều xoắn α. Các gấp β có trong prôtêin cấu tạo nên sợi tơ nhện với rất nhiều liên kết hiđrô tạo cho tơ nhện có độ bền hơn sợi thép. - Quan sát hình 5.1 cho biết thế nào là cấu trúc bậc 3? - Chuỗi polipeptit co xoắn α hoặc gấp nếp β. - Nhờ liên kết hiđrô giữa nhóm NH và nhóm CO của các aa trong chuỗi polipeptit. đó đơn phân là các axit amin. - Các prôtêin khác nhau về số lượng thành phần và trật tự sắp xếp của các axit amin. 1. Cấu trúc bậc 1: - Các aa liên kết với nhau bằng liên kết peptit tạo nên chuỗi polipeptit ở dạng mạch thẳng. 2. Cấu trúc bậc 2: - Chuỗi polipeptit co xoắn hoặc gấp nếp tạo nên cấu trúc bậc 2. 5.2 Giáo án sinh học 10 - CB GV: Trần Thị Thảo Trâm - Cấu trúc bậc 4 được hình thành như thế nào? - Tuy nhiên không phải tất cả prôtêin đều có cấu trúc bậc 4. Prôtêin nào được cấu tạo từ 2 chuỗi polipeptit trở lên thì mới có cấu trúc bậc 4. - Cấu trúc không gian quyết định chức năng của prôtêin. Khi prôtêin mất cấu trúc không gian và trở thành dạng thẳng thì sẽ dẫn đến hiện tượng gì? - Người ta gọi đó là hiện tượng biến tính của prôtêin. Vậy em nào có thể khái quát lại thế nào là hiện tượng biến tính của prôtêin? - Những yếu tố nào sẽ làm prôtêin bị biến tính? - Em nào có thể cho cô 1 hiện tượng biến tính prôtêin mà em thấy trong cuộc sống hàng ngày? - Prôtêin mất chức năng. - Nếu đem luộc, lòng trắng trứng sẽ trở nên trắng đục vì prôtêin anbumin bị biến tính trở thành trạng thái rắn và không tan trong nước. - Khi bệnh nhân bị sốt cao có thể nguy hiểm vì nhiều prôtêin trong máu bị biến tính. 3. Cấu trúc bậc 3: - Chuỗi polipeptit ở dạng xoắn hoặc gấp nếp lại tiếp tục co xoắn tạo nên cấu trúc không gian 3 chiều đặc trưng được gọi là cấu trúc bậc 3. 4. Cấu trúc bậc 4: - Các chuỗi polipeptit kiên kết với nhau tạo nên cấu trúc bậc 4. * Các yếu tố của môi trường như nhiệt độ cao, độ pH … có thể phá hủy các cấu trúc không gian 3 chiều của prôtêin làm cho chúng mất chức năng. Hiện tượng prôtêin bị biến đổi cấu trúc không gian gọi là hiện tượng biến tính của prôtêin. - Như vậy chúng ta thấy rằng hình dạng của prôtêin sẽ quy định chức năng của nó. II/ CHỨC NĂNG CỦA PRÔTÊIN - Cấu tạo nên tế bào và cơ 5.3 Giáo án sinh học 10 - CB GV: Trần Thị Thảo Trâm - Ovanbumin trong lòng trắng trứng là nguồn cung cấp aa cho phôi phát triển. Cazêin trong sữa mẹ là nguồn cung cấp aa cho con. Vậy prôtêin có chức năng gì? - Các enzym có bản chất là gì? - Enzym có vai trò gì trong các phản ứng hóa học? Vậy prôtêin còn có chức năng nào? - Hãy lấy ví dụ về 1 số enzym có trong cơ thể người và vai trò của nó như thế nào? - Hêmôglobin chứa trong hồng cầu động vật có xương sống làm nhiệm vụ vận chuyển O 2 từ phổi qua dòng máu đến các tế bào. Vậy prôtêin có vai trò nào đối với cơ thể? - Prôtêin còn có chức năng là bảo vệ cơ thể. Em hãy cho 1 ví dụ để làm rõ chức năng đó. - Khi cơ thể chúng ta bị kích thích từ môi trường bên ngoài thì tại các tế bào thần kinh có các thụ quan màng làm nhiệm vụ nhận các tín hiệu và dẫn truyền tín hiệu đến các cơ quan phản ứng như cơ, … Đó cũng là 1 trong những chức năng của prôtêin. - Dự trữ aa. - Xúc tác các phản ứng. - Amilaza phân giải tinh bột. Lipaza phân giải lipit. - Vận chuyển các chất. thể. Ví dụ: côlagen tham gia cấu tạo nên các mô liên kết da. - Dự trữ các aa. Ví dụ: prôtêin sữa (cazêin), prôtêin dự trữ trong các hạt cây. - Vận chuyển các chất. Ví dụ: hêmôglobin làm nhiệm vụ vận chuyển O 2 và CO 2 . - Bảo vệ cơ thể. Ví dụ: kháng thể. - Thu nhận thông tin. Ví dụ: các thụ thể trong tế bào. - Xúc tác cho các phản ứng sinh hóa. Ví dụ: enzym. 4. Củng cố 1) Vì sao khi ăn prôtêin của nhiều loài động vật nhưng cơ thể lại tạo ra prôtêin đặc trưng của người? Prôtêin của thức ăn sau khi tiêu hóa cho sản phẩm là aa. Aa là nguyên liệu để tổng hợp prôtêin đặc trưng cho các tế bào của cơ thể. 2) Vì sao phải ăn prôtêin từ nhiều loại thức ăn khác nhau? Tham gia vào cấu trúc của prôtêin có 20 loại aa khác nhau, trong đó có một số aa mà cơ thể người không thể tự tổng hợp được (được gọi là các aa không thay thế) mà phải nhận từ các nguồn thức ăn khác nhau. Do vậy chúng ta cần phải ăn nhiều loại thực phẩm khác nhau để đảm 5.4 Giáo án sinh học 10 - CB GV: Trần Thị Thảo Trâm bảo cung cấp đầy đủ các loại aa cho cơ thể. Chúng ta có thể nhận được các loại aa không thay thế từ ngô, các loại đậu và nhiều loại thức ăn khác. Tuy nhiên thức ăn động vật (thịt, trứng, sữa, …) có giá trị dinh dưỡng cao vì chứa nhiều aa không thay thế. Thức ăn thực vật có giá trị dinh dưỡng thấp vì chứa ít loại aa không thay thế. Đối với tuổi đang trưởng thành không nên ăn chay vì có thể dẫn đến bệnh suy dinh dưỡng. 5. Dặn dò Học bài và trả lời câu hỏi cuối bài. Đọc trước bài 6. 5.5 . tượng biến tính của prôtêin? - Những yếu tố nào sẽ làm prôtêin bị biến tính? - Em nào có thể cho cô 1 hiện tượng biến tính prôtêin mà em thấy trong cuộc sống hàng ngày? - Prôtêin mất chức năng. -. 3 chiều của prôtêin làm cho chúng mất chức năng. Hiện tượng prôtêin bị biến đổi cấu trúc không gian gọi là hiện tượng biến tính của prôtêin. - Như vậy chúng ta thấy rằng hình dạng của prôtêin sẽ. sao khi ăn prôtêin của nhiều loài động vật nhưng cơ thể lại tạo ra prôtêin đặc trưng của người? Prôtêin của thức ăn sau khi tiêu hóa cho sản phẩm là aa. Aa là nguyên liệu để tổng hợp prôtêin đặc