Мембранадағы фазалық ауысулар

         Әдістемелік нұсқа жұмыс бағдарламасына сәйкес  құрастырылған: Тулегенов Д.Т.

Теориялық сабақтың әдістемелік нұсқамасы

Тақырыбы: Мембранадағы фазалық ауысулар          

Сабақтың мақсаты:

            Білімділік: Мембранадағы фазалық ауысулар туралы мәлімет беру.

Тәрбиелік: Оқушылардың талдау, салыстыра білу  қабілеттерін дамыту, оқу материалының ең негізін алып, мазмұнын ажыратуға   тәрбиелеу.

Дамытушылық: Қазіргі заманғы техника мен  ғылымның  жетістіктерін мысалға келтіре отырып,    оқушылардың өмірге деген  көзқарастарын  қалыптастыруды дамыту.

Сабақтың түрі: Аралас сабақ

Сабақтың әдісі: Түсіндіру, сұрақ-жауап

Сабақтың уақыты: 2 сағат

Сабақты өткізу орны: дәрісхана

Пәнішілік байланыс: Мембранадағы липидтердің физикалық күйі

Пәнаралық байланыс: биология, химия

Сабақтың жабдықталуы: үлестірілмелі материалдар, слайдтар

Пайдаланылған әдебиеттер:

            Негізгі: Сайбеков Т., Көшенов Б.  «Медициналық биофизика»

Қосымша:

Оқушы білуі тиіс:

- Мембрананың физика-математикалық әдісінде зерттеуі, фазалық ауысуында және физикалық күйдегі мембранадағы липидтер;

- Мембрана құрылымдарын зерттеу әдістері       

Сабақтың хронокартасы және құрылымдық-логикалық сызбасы (12 ж)

І Ұйымдастыру кезеңі – 3-5 мин

ІІ Үй тапсырмасын тексеру – 15-20 мин

ІІІ Жаңа тақырыпты түсіндіру – 30-45 мин

ІҮ Жаңа тақырыпты бекіту – 10-15 мин

Ү Қорытындылау – 3-5 мин

ҮІ Үйге тапсырма – 3-5 мин

Сабақ барысы

І Ұйымдастыру кезеңі

       Оқушылардың сабаққа қатысуын тексеру, жоқ оқушыларды белгілеу. Оқытушы жаңа сабақтың мақсатымен және  жоспарымен оқушыларды таныстырады.

ІІ Үй тапсырмасын тексеру

Тест

1. Физиологиялық жағдайда  липідтік  қос қабатты қандай күйде болады?
2. Сұйық
3. Қатты
4. Плазма
5. Газ
6. Мембрананы үзіп жіберу  үшін ішкі қанша қысым Па болса жеткілікті?
7. 200
8. 100
9. 50
10. 130
11. Мембрана қандай?
12. Өте майысқақ
13. Сынғыш
14. Барлық жауап дұрыс
15. Қатты

1. Қатты дене өзінің пішінін сақтайды, ал сұйықтар?

1. пішінін сақтайды
2. қатты
3. аққыш келеді  
4. газ тәріздес

1. Қатты дене өздерінің орындарын ауыстыра алады, ал сұйықтықтың  молекулалары?  

1. орындарын ауыстырмайды
2. орындарын ауыстырады
3. аралас
4. өте тығыз орналасқан

1. Липидтік қосқабаттың тығыздығы қандай?

1. 900 кг/м³
2. 300 кг/м³
3. 800 кг/м³
4. 1000 кг/м³

1. Заттың физикалық күйі, дене және плазма түрінде болады? Бұл неге байланысты?

1. Температура, қысымға, химиялық  компоненттердін таралуына 
2. Мембрананың фосфолипидтеріне
3. Липидтік қосқабаттың тығыздығына

1. Мембранадағы фосфолипидтер молекулаларының орнықтылық  уақыты ?

1. Аз,
2. Көп,
3. Орташа
4. Болмайды

1. Мембрананың сыну көрсеткіші?

1. 1,06тең, бұл глицириндікіне 1,15 жақын келеді
2. 2,49 тең, бұл глицириндікіне 4,13 жақын келеді
3. 1,55 тең, бұл глицириндікіне 1,47 жақын келеді

ІІІ Жаңа тақырыпты түсіндіру

Мембрана молекулаларының қозғалғыштығы мен мембрана арқылы өтетін бөлшектер диффузиясы біріншіден билипидті қабаттардың сұйыққа ұқсастығын көрсетеді. Екіншіден мембрана дегеніміз кристалды денелер сияқты  реттелген құрылым. Бұл екі факт мембранадағы фосфолипидтердің сұйықты-кристалды екендігін көрсетеді. Мембрананың сұйықтық қасиеттері ЭПР (электронды парамагнитті резонанс) және ЯМР (ядролық магниттік резонанс) әдістерімен дәлелденеді.

Мембрананың липидтік қабаттарының тұтқырлығы судың тұтқырлығынан екі реттікке көп, ол шамамен 30-100 мПа*с тең, яғни өсімдік майының тұтқырлығына сәйкес келеді. Беттік керілуі суға қарағанда екі –үш ретке аз, яғни 0.03 -1 мН/м² тең.

Температуралардың өзгеруі кезінде мембраналарда фазалық ауысулардың болатындығын көреміз: липидтердің қыздырғанда балқуы, салқындатқанда кристалдануы; ол температураның өзгерісінен ,, ,,- жылу сыйымдылықтың өсуіне байланысты (10.6 – сурет).

• - сурет. Мембранадағы липидтердің фазалық ауысуы:

                а – гель күйі; б – сұйықкристалл күйі.

Екі фосфолипидті қабат мембрананы конденсаторға ұқсатады. Липидттердің бастары кондесатор астарларының, ал құйрықтары диэлектриктің рөлін атқарады. Оның 1 мм² электросыйымдылығы 5-11 нФ.

Молекулалардың сұйықтық және қатты күйдегі құрылымы әртүрлі. Мембрана сұйық күйден қатты күйге өткен кезде оның қалыңдығы артады, ал бір молекуланың бетінің ауданы кемиді. Оған рентгенді құрылымдық талдауда  көз жеткізуге болады.

ІҮ Жаңа тақырыпты бекіту

№1 Тапсырма

«Иә» және «Жоқ» тапсырмалары:

1. Қою күйінде молекулалар ретті орналасады, ал сүйық кристалды күйде олардың реті бұзылмайды

Иә                  Жоқ

2. Фазалық ауысу кезіндегі мембрананың иондарды өткізгіштік қасиетінің артуы кейбір микроорганизмдердің мембраналық зат алмасу процесін жақсартады

Иә                   Жоқ

3. Төменгі температурада қанықпаған липидтерден құралған мембраналардың фазалық күйі ауысады.

Иә                   Жоқ

4. Қою күйдегі мембранада барлық фосфолипид молекулаларының көмірсутекті гидрофобты құйрықтары бір-біріне қатаң түрде пропорционал орналасқан

Иә                  Жоқ

5. Жоғары температурада қаныққан липидтерден құралған мембраналардың фазалық кұйі ауыспайды.

Иә                 Жоқ

Жауаптары:

Сергіту сәті

Сөздерді тап: Мембрана, липид, фосфолипид, кристал, қысым,фазалық, иондар.

№2 Тапсырма

Ойлан да аяқта

1. Мембрананың иондық өткізгіштігі артқан кезде .............. жасушадан шығады.
2. Сұйық кристал күйде бір липид молекуласы алып жатқан аудан ............ болса, қою кристалды мембрананың ауданы ....... болады.
3. Мембрана бетіне жабысып орналасқан ақуыздарды ....., ал оны тесіп өтекендерін ....... ақуыздар деп атайды.
4.  -тың судағы ерітіндісінің мембранадағы физиологиялық диапозоны...............
5. Биологиялық мембранада .................... көп болуы мембрана өзгерісін азайтады.

Жауаптары:

1. Су мен түрліше тұздар
2. 0,58 нм² , 0,48нм²
3. Перифериялық, интегралдық
4. 1/10 ммоль/л
5. Холестерин

Ү Қорытындылау   

ҮІ Үйге тапсырма:   Сайбеков Т., Көшенов Б. «Медициналық биофизика» 97-99 бет