Урок №21
Тема: Вуглеводи: огляд будови й біологічної ролі.
Мета: розширити знання учнів про органічні речовини живих істот, сформувати знання про вуглеводи як складові живих систем, полісахариди, їх будову; розвивати вміння порівнювати, описувати, робити висновки, характеризувати властивості та біологічну роль вуглеводів, наводити приклади хвороб, пов’язаних з нестачею чи надлишком надходження вуглеводів; виховувати наполегливість у здобутті знань, інтерес до вивчення біології.
Тип уроку: комбінований
Дидактичне забезпечення: Підручник, схеми «Полісахариди», відеоматеріал, роздатковий матеріал з посиланнями для проходження інтерактивних вправ на онлайн платформі Flippity.
Хід уроку:
І. Організаційний момент.
Привітання викладача з учнями, перевірка відсутніх, встановлення робочої атмосфери.
ІІ. Актуалізація опорних знань учнів.
Бесіда. Питання бесіди:
Що таке амінокислоти?
• Яку вони мають будову?
• Які їхні властивості та біологічна роль?
• Що таке нуклеотиди?
• Як утворюються нуклеотиди?
• З чого вони складаються?
• Яка біологічна роль нуклеотидів?
ІІІ. Мотивація навчальної й пізнавальної діяльності
Повідомити учням тему та мету даного уроку.
«Проблемне питання». У складі крохмалю, глікогену і целюлози міститься тільки глюкоза. Чому ж ці сполуки виконують різні біологічні функції? Сьогодні на уроці ми дамо з Вами відповідь.
Перегляд відеоматеріалу «Вуглеводи». (https://www.youtube.com/watch?v=26pkK3t2AjM )
IV. Вивчення нового матеріалу
Розповідь, пояснювально – ілюстративний (схема)
Усі хімічні сполуки поділяються на органічні та неорганічні. Чим вони відрізняються? до складу органічних сполук входять чотири хімічні елементи: Гідроген, Оксисен, Нітроген, Карбон. Останній з них значною мірою зумовлює хімічні властивості організмів. Атом С може зв’язуватись з атомами Н, О, N.
До складу клітин входять органічні сполуки: вуглеводи, білки, ліпіди, нуклеїнові кислоти тощо. Вони переважно мають велику молекулярну масу, тому їх називають макромолекулами. Так, молекулярна маса більшості білків становить 5000 – 1000000, а у деяких нуклеїнових кислот вона сягає декількох міліардів даль тон (один даль тон відповідає 1/12 атомної маси ізотопу карбону 12С, тобто 1,67 ·10 -24 г ).
Олігосахариди – це полімерні вуглеводи, в котрих 2–10 моносахаридних ланок об’єднані ковалентними (глікозидними) зв’язками. Наприклад, дисахариди утворені сполученням залишків 2 молекул моносахаридів.
Дисахариди: мальтоза (або солодовий цукор) – утворена із двох залишків глюкози; сахароза (або буряковий цукор) – утворюється з залишків глюкози та фруктози; лактоза (або молочний цукор) – утворюється із глюкози і галактози; трегалоза (або грибний цукор) – утворюється із двохзалишків глюкози. Всі вони мають солодкий смак та досить добре розчиняються в воді.
Полісахариди, в свою чергу,— біополімери, у яких молекулярна маса може сягати кількох мільйонів. Всі полісахариди відрізняються між собою не лише складом мономерів, а також довжиною і ступенем розгалуженості їх ланцюгів. Так, одні полісахариди складаються ззалишків одного і того ж моносахариду, інші – із різних.
На відміну від моно- та олігосахаридів, полісахариди майже не розчиняються у воді й не мають солодкого присмаку.
Найосновніші полісахариди
Назва полісахариду |
Характеристика |
Крохмаль |
Він синтезується в процесі фотосинтезу в клітинах рослин та складається із залишків глюкози. Крохмаль в значній кількості відкладається в клітинах рослин насамперед листків, насіння, бульб тощо. |
Целюлоза |
Міцний, волокнистий, нерозчинний у воді. Деревина, кора, бавовна складаються переважно з целюлози. |
Глікоген |
Має сильно розгалужені молекули. Він відкладається здебільшого в м’язах та клітинах печінки. |
Хітин |
Входить до складу клітинних стінок деяких грибів і зелених водоростей, кутикули членистоногих. |
Викладач: Ви ознайомились з функціями та особливостями полісахаридів. Повернемось до питання, яке прозвучало на початку уроку (У складі крохмалю, глікогену і целюлози міститься тільки глюкоза. Чому ж ці сполуки виконують різні біологічні функції?). Обговорення.
Робота з підручником, заповнення таблиці
Завдання. Використовуючи інформацію підручника, заповніть необхідною інформацією таблицю.
Функції вуглеводів
Функція |
Суть |
Енергетична |
Здатність розщеплюватись з виділенням енергії. За повного розщеплення 1 г цих сполук вивільняється 17,2 кДж енергії. Кінцеві продукти окиснення вуглеводів вуглекислий газ і вода. |
Запасаюча |
Здатні відкладатися у клітинах у вигляді зерен. |
Будівельна |
Ці сполуки входять до складу опорних елементів клітин організму. Наприклад, хітин є компонентом зовнішнього скелета членистоногих та клітинних стінок грибів. |
Захисна |
Захисна функція можлива завдяки тому, що полісахариди пектини можуть зв’язувати деякі токсини і радіонукліди, запобігаючи, таким чином, потраплянню їх в кров. Мукополісахарид гепарин запобігає також зсіданню крові, підвищує стійкість організму до нестачі кисню, проникність судин, знижує рівень концентрації цукру у крові людини. |
Розповідь: Для обміну вуглеводів характерні легке й швидке окиснення з утворенням значної кількості енергії, здатність постачати енергію в кисневих і без кисневих умовах, наявність процесів депонування в печінці та м’язах, можливість утворення з білків й жирів та ін. Особливості перетворень вуглеводів в організмі людини пов’язані передусім з їх основною енергетичною функцією. Розщеплення вуглеводів відбувається в ротовій порожнині, тонкому й товстому кишечниках. У травній системі дія ферментів-амілаз людини й мікроорганізмів мікрофлори сприяє утворенню моносахаридів. Ці малі молекули всмоктуються стінками кишечнику в кров і надходять до печінки, де утворюються глюкоза й глікоген. Частина глюкози перетворюється на жири й окиснюється в тканинах. Якщо в організмі спостерігається нестача вуглеводів, то вони синтезуються з білків і жирів. Центром регуляції вуглеводного обміну є гіпоталамус проміжного мозку. Інсулін – єдиний гормон, який знижує концентрацію глюкози в крові; гормони глюкагон та адреналін підвищують рівень глюкози в крові.
Бесіда.
Які хвороби у людини пов’язані з нестачею чи надлишком вуглеводів?
За недостатнього вживання вуглеводів глюкоза може утворюватися із глікогену. Першою ознакою пониження вмісту цукру в крові є сильне відчуття голоду і зниження фізичної й розумової працездатності. Якщо вміст цукру в крові знижується настільки, що перестає задовольняти потреби в ньому головного мозку, то наступає втрата свідомості й судоми (гіпоглікемічний шок). За надлишкового вживання вуглеводів вони перетворюються на жири і в такому вигляді відкладаються про запас. Надмірне вживання вуглеводів може призвести до розладів травлення через посилення процесів бродіння в товстому кишечнику, а за тривалого споживання великої кількості – до цукрового діабету.
V. Закріплення вивченого матеріалу
Тести (усно)
Прийом «Мобільна хвилинка». Виконання завдання на платформі Фліпіті.
VI. Підведення підсумків
Викладач перевіряє роботу учнів в зошиті, оцінює активність здобувачів освіти.
VIІ. Домашнє завдання
§__ , питання після
ДОСЛІДЖЕННЯ
Придбайте в магазині харчовий продукт з маркуванням і дослідіть його
харчові якості за допомогою етикетки. Заповніть таблицю.