Программа курса "Биохимия"

«Рассмотрено» «Согласовано» «Утверждаю»

на заседании ШМК Зам. директора по УР Директор

Пр. № от _______ Самамбетова Н.П. КГУ «Средняя школа №18»

Педсовет пр. № ______ _________ Варакина С.Н.

«___ » _________________

Авторская программа

прикладного курса

«Биохимия»

Класс: 11

Направление: естественно - математическое.

Профиль: биология.

Количество часов:

в год - 34, в неделю – 1 ч.

Самамбетова Надежда Петровна

учитель химии,

учитель первой категории

КГУ «Средняя школа №18»

акимата г. Усть-Каменогорска

г. Усть-Каменогорск, 2020 год

«Далеко простирает химия руки свои в дела человечества»

Д.И.Менделеев

Биохимия, как следует из названия, - это химия жизни или, более строго, наука о химических основах процессов жизнедеятельности. Сфера биохимии столь же широка, как и сама жизнь. Всюду, где протекает жизнь, протекают различные химические процессы. В ходе изучения этого курса мы ответим на вопросы «что происходит», «как происходит» и самое главное «почему это происходит».

Пояснительная записка

Данный курс позволяет не только расширить и систематизировать знания учащихся о структуре и функции белков, нуклеиновых кислот, углеводов и липидов, полученный в курсах общей биологии и органической химии, но и познакомить с современными достижениями и перспективными направления развития этой науки. Поэтому в программу включены разделы, касающиеся характеристики основных классов соединений, входящих в состав живой материи, и процессов их обмена, а также такие важнейшие разделы биохимии, как ферменты, витамины и гормоны.

В содержании программы отражены научно-практические задачи биохимии, тесно связанные с актуальными вопросами биохимической экологии, что отражает современную тенденцию естественно-научного образования. Многие вопросы, включенные в изучение данного курса, не рассматриваются в школьной программе или изучаются фрагментарно.

Образовательная область: биология

Актуальность курса:

Биохимия является базовой составляющей современной физико-химической биологии. Всемирная организация здравоохранения определяет здоровье как состояние «полного физического, духовного и социального благополучия, которое не сводится к простому отсутствую болезней и недомоганий». Со строго биохимической точки зрения организм можно считать здоровым, если многие тысяч реакций, протекающих внутри клеток и во внеклеточной среде, идут в таких условиях и с такими скоростями, которые обеспечивают максимальную жизнеспособность организма и поддерживают физиологически нормальное состояние. Основательное значение биохимии необходимо для решения проблем сохранения здоровья и выяснения причин различных болезней и изыскания путей их эффективного лечения.

Цель курса:

‐ расширить и систематизировать знания учащихся о структуре и функциях органических веществ клетки, полученных в курсах общей биологии и органической химии; знакомство с современными достижениями и перспективными направлениями развития биохимии

Задачи курса:

Создание условий для формирование и развития обучающихся: интеллектуальных и практических умений в области биологического эксперимента, позволяющих исследовать явление природы; интереса к изучению биологии и проведению эксперимента; умение самостоятельно приобретать и применять знания; творческих способностей, умение работать в группе, вести дискуссию, отстаивать свою точку зрения.

Формы проведения занятий:

Содержание курса включает в себя теорию и практику:

• Лабораторные опыты, наглядно отражающие биохимические закономерности. Они включают цель работы, перечень оборудования, описания хода работы, формы записи наблюдений, вопросы для проверки усвоения материала;

• Биохимические задачи, связанные с реальными жизненными ситуациями, проблемами здоровья человека;

• Лекции

• Дискуссии

• Круглые столы

• Создание компьютерной презентации

• Работа с интернет и СМИ

Форма проведения занятий при ДО:

• Видеолекции, для проведения, которых обычно используется программа Skype.

• Видеоконференции, различные форумы и дискуссии.

• Чат – учебные занятия, которые предполагают использование чат-технологий. Такие занятия проводятся синхронно, то есть всем участникам, одновременно предоставляется доступ к чату.

• Вебинары. Под ними понимаются дистанционные уроки, деловые игры, семинары, конференции, лабораторные работы и другие мероприятия, которые проводятся с применением средств телекоммуникаций и других возможностей сети интернет. Вебинары отличаются от чат-занятий большей продолжительностью работы (несколько дней или даже месяцев), а также применением асинхронного метода взаимодействия.

Требования к уровню подготовки учеников 11 класса

Учащиеся должны после прохождения курса:

1. Характеризовать термины и понятия, объяснять взаимосвязь между ними: полимеры и мономеры; углеводы, моносахариды, дисахариды, полисахариды; липиды, жиры, глицерин, жирные кислоты; аминокислота, полипептид, белок; катализатор, фермент, активный центр; АТФ, ГТФ, ЦТФ, ТТФ, УТФ, РНК, ДНК; конформация, первичная, вторичная, третичная и четвертичная структуры; денатурация и ренатурация.

2. Знать

Атомный состав клетки, неорганические и органические вещества клетки; свойства воды и ее роль в клетки

1. Объяснять значение микро -, макро - ультра микроэлементов в клетках.

Содержание курса

Введение (2 ч)

Биохимия и здоровье, определение биохимии, задачи биохимии, области исследования. Биохимия и другие биологические науки. Общий экспериментальный подход, используемый в биохимии. Основные достижения биохимии.

Химический состав организма (3 ч)

Элементный состав организма. Понятие о главных биогенных элементах. Макро- и микроэлементы. Закономерности распространения элементов в живой природе. Потребность организмов в химических элементах. Химический состав организма человека.

Белки (5 ч)

Роль белков в построении и функционировании живых систем. Аминокислотный состав белков. Способы связи аминокислот в белковой молекуле. Пептиды. Природные пептиды, их физиологическое значение. Структура белковых молекул. Функциональная классификация белков и характеристика отдельных групп. Белки как детоксиканты ксенобиотики в организме.

Практические работы: «Обнаружение азота и серы в белках», «Обнаружение белка в мясном бульоне», «Качественные реакции на АМК и белки», «Приготовление раствора яичного белка», «Денатурация белка».

Ферменты (4 ч)

Разнообразие каталитической активных молекул. Различия в свойствах ферментов и катализаторов иной природы. Специфичность действия ферментов. Понятие о субстратном и аллостерическом центрах в молекуле ферментов. Понятия о коферментах. Механизм действия ферментов. Активаторы и ингибиторы ферментов. Практическое использование ферментов.

Практические работы: «Наблюдение расщепления пероксида водорода ферментом каталазой», «Специфичность действия ферментов», «Влияние на активность ферментов температуры, рН, активаторов и ингибиторов»

Витамины (3 ч)

История открытия витаминов. Роль витаминов в питании человека. Авитаминозы, гиповитаминозы и гипервитаминозы. Витамерия. Жирорастворимые витамины. Водорастворимые витамины.

Практические работы: «Качественные реакции на витамины»

Нуклеиновые кислоты (3 ч)

История открытия нуклеиновых кислот, их химический состав. Характеристика пуриновых и пиримидиновых оснований. Два типа нуклеиновых кислот. Различие между ДНК и РНК. Центральный постулат молекулярной биологии: ДНК-РНК-белок и его развитие. Строение и функции ДНК. Содержание ДНК в организме и локализация ее в клетке. Размер и форма молекул ДНК. Первичная структура ДНК. Вторичная структура ДНК. Третичная структура ДНК. Сравнительная характеристика видов РНК по их структуре и функциям.

Практические работы: «Выделение ДНП из тканей печени»

Углеводы (3 ч)

Классификация углеводов. Простые углеводы и их представители (рибоза, глюкоза, фруктоза, галактоза). Сложные углеводы. Дисахариды (сахароза, лактоза, мальтоза). Полисахариды, их структура и представители (гликоген, крахмал, клетчатка, хитин). Функции углеводов.

Практические работы: Выявление углеводов

Липиды (4 ч)

Общая характеристика и классификация липидов. Структура и функции липидов. Роль липидов в построении биологических мембран. Воски, их строение, функции и представители (спермацет, пчелиный воск). Стероиды. Стиролы. Структура и функции стероидов.

Практические работы: «Выявление липидов», «Гидролиз жиров под действием липазы», «Влияние желчи на активность липазы»

Гормоны и их роль в обмене веществ (3 ч)

Классификация гормонов. Стероидные гормоны, механизм действия стероидных гормонов. Пептидные гормоны. Механизм действия пептидных гормонов. Применение гормонов в медицине и сельском хозяйстве.

Практические работы: «Качественные реакции на гормоны»

Экология (2 ч)

Антропогенные биоактивные вещества и проблемы химического загрязнения биосферы. Экологически безопасные способы воздействия на различные виды животных, растений и микроорганизмов

Повторение (2 ч)

Календарно-тематическое планирование

предпрофильного курса «Биохимия» на 2020-2021 учебный год

Всего: 34 часа

1 час в неделю

Используемая литература:

1. Димитриев, А. Д. Биохимия [Электронный ресурс]: Учебное пособие / А. Д. Димитриев, Е. Д. Амбросьева: Учебное пособие / А. Д. Димитриев, Е. Д. Амбросьева. - М. Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2012. - 168 с.

2. Основы биохимии: Учебное пособие / Т.Л. Ауэрман, Т.Г. Генералова, Г.М. Суслянок. - М.: НИЦ Инфра-М, 2013. - 400 с.: 60x90 1/16. - (Высшее образование: Бакалавриат).

3. Димитриев, А. Д. Биохимия [Электронный ресурс]: Учебное пособие / А. Д. Димитриев, Е. Д. Амбросьева. М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2012. - 168 с.

4. Наука об углеводах. Химия и биохимия. Видершайн Г.Я. Биохимия. 2009. Т. 74. № 11.- 1582с.