Методична розробка уроку на тему «Вуглеводи»

Методична розробка уроку на тему «Вуглеводи»

 

Вчитель хімії і біології

Верхньогусненського

ЗЗСО І-ІІІ ступенів

Самбірського району

Львівської області

Ловас Лариса Михайлівна

 

Мета уроку:

навчальна: сформувати знання учнів про будову і функції вуглеводів;

виховна: сформувати уявлення про необхідність вуглеводів у житті організмів;

розвиваюча: викликати зацікавленість і допитливість учнів стосовно ролі вуглеводів у житті організмів.

Тип уроку: урок формування нових знань.

Методи і методичні прийоми: лекція, бесіда, демонстрація слайдів, тестові завдання.

Обладнання: наочні посібники, слайди, таблиці, ноутбук.

 

Хід уроку.

І. Організаційний момент.

ІІ. Актуалізація опорних знань учнів.

1. Які вуглеводи містяться в клітинах рослин і тварин?

2.У яких клітинах вміст вуглеводів дуже великий і яке це має значення для організмів?

3. Охарактеризуйте біологічну роль вуглеводів.

ІІІ. Мотивація мети і теми уроку.

На сьогоднішньому уроці ми поглибимо знання про вуглеводи, зупинимось на їх хімічній будові, класифікації, функціях, порівняємо з будовою і функціями ліпідів.

IV. Засвоєння нових знань.

Термін "вуглеводи" був запропонований професором Юріївського (сьогодні Тартурського) університету К. Шмідтом в 1844 році і відображав уявлення того часу, що всі вуглеводи є "гідратами" Карбону з загальною формулою С_m(Н₂O)_n.  Пізніше виявилось, що не всі речовини, які належать до вуглеводів, містять Гідроген і Оксиген в такій пропорції. Деякі речовини, які мають таке співвідношення елементів не є вуглеводами.

Термін "цукри" походить від староіндійського "саркара" - так називали згущений сік тростини.

Записуємо в зошитах визначення вуглеводів.

Вуглеводи - речовини з загальною формулою С_m(Н₂O)_n, де m і n можуть мати різні значення.

Назва відображає той факт, що Гідроген і Оксиген є в молекулах цих речовин в такому ж співвідношенні, як в молекулі води. 3 хімічної точки зору вуглеводи - альдегіди або кетони, в молекулах яких є декілька гідроксильних груп.

Існує така класифікація вуглеводів.

 

ВУГЛЕВОДИ

Моносахариди	Дисахариди	Полісахариди
Прості вуглеводи. По кількості атомів Карбону: 1.Пентози (5 атомів Карбону) рибоза- в складі PHK, дезоксирибоза- в складі ДНК. 2.Гексози (6 атомів Карбону) глюкоза, фруктоза, галактоза - приймають участь в синтезі дисахаридів і полісахаридів.	Утворюються в результаті реакції конденсації між двома моносахаридами, як правило, гексозами. Мальтоза=глюкоза+ глюкоза. Лактоза= глюкоза+ галактоза (є в молоці). Сахароза=глюкоза+ фруктоза (міститься в рослинах).	Мають полімерні молекули, мономери-гексози. Крохмаль- полімер глюкози утворюється в рослинах. Глікоген- полімер глюкози синтезується у тварин. Целюлоза- полімер глюкози утворюється у рослин. Інулін- полімер фруктози утворюється в рослин.

 

Прикладом вуглеводів є гліцериновий альдегід:

 

 

 

 

 

З пентоз великої уваги заслуговують рибоза і дезоксирибоза:

 

                

 

Подовження карбонового ланцюга підвищує стійкість молекул і знижує їхню активність. Порівняння структурних формул рибози і дезоксирибози дає змогу виявити невистачання одного з гідроксидів у молекулі другої речовини. Ця особливість обумовлює стабільність дезоксирибози і пояснює її роль у структурі ДНК.

Серед гексоз особливе значення має глюкоза, будову молекули якої можна зобразити так:

 

 

Часткова окисленість глюкози по всьому карбоновому ланцюгу - причина її значної відповідності активності. Велика кількість полярних груп обумовлює добру розчинність глюкози і робить її легкодоступною для ферментних систем клітини.

М’язова тканина під час посиленої роботи споживає багато глюкози. Легка засвоюваність та енергетична цінність глюкози обумовлюють її застосування в медицині для внутрішньовенних і внутрішньомʼязових вливань, для виготовлення кровозамінник рідин.

Демонструється медичні препарати глюкози. Відзначається, що вони використовуються при шоку, набряку легень і мозку, при захворюваннях печінки.

А тепер переходимо до вивчення полісахаридів. Що ви знаєте про полісахариди?

Учні відмічають, що крохмаль і глікоген нагромаджуються в клітинах як запасні поживні речовини, а з клітковини побудовані стінки рослинних клітин.

Запишемо хімічну формулу крохмалю: (C₆H₁₀O₅)_n, де n досягає кількох тисяч. Як бачимо, молекули крохмалю складаються з великої кількості однотипних ланок, що повторюються. Отже, це є складні речовини- полімери.

Демонструється дослід з крохмалем. Краплю спиртового розчину йоду додаємо до розчину крохмалю. Звертається увага учнів на появу синього забарвлення розчину. З нагріванням забарвлення зникає, а з охолодженням з’являється знову. Зміна забарвлення розчину при нагріванні й охолодженні свідчить про зміну розміщення ланцюгів у молекулах полісахариду- крохмалю.

Другий полісахарид - глікоген - характерний для тварин, проте він буває і в інших організмах. Наприклад, у дріжджах вміст глікогену може досягати 30% сухої маси.

Хімічна формула клітковини - (С₆Н₁₀О₅)_n. Але ступінь полімеризації у целюлози набагато більший, ніж у крохмалю. Крім того, порівняючи структуру цих природних полімерів встановили, що макромолекули целюлози на відміну від крохмалю, складаються із залишків молекул глюкози і мають тільки лінійну будову. Макромолекули целюлози розмішуються в одному напрямку й утворюють волокна (льон, бавовна, коноплі). Майже суцільною клітковиною є фільтрувальний папір, вата. Гідроліз клітковини відбувається внаслідок дії сірчаної кислоти і високої температури.

Схеми молекул-полімерів переконують учнів у ролі цих речовин як запасного матеріалу-форми зберігання глюкози.

А тепер запишіть в зошитах функції вуглеводів:

1. Будівельна: утворення оболонок клітин (целюлози),

2. Енергетична: від розщеплення 1 г вуглеводу вивільняється 17,6кДж енергії.

3. Захисна: зв'язують токсини та радіонукліди, запобігаючи їх потраплянню у кров

4. Запасаюча: відкладаючись у тканинах, вуглеводи можуть забезпечити організм енергією уразі голодування (крохмаль, глікоген).

 

V. Підсумок уроку.

Отже, ми вивчили ліпіди і вуглеводи.

Який висновок можна зробити?

Учні з допомогою вчителя приходить до висновку: хімічна будова гліцерину, гліцеринового альдегіду, низькомолекулярних жирних кислот, пентоз, гексоз, визначає їхню високу хімічну активність. Молекули цих речовин короткочасно існують у клітині , бо безперервно втягуються в різні

перетворення.

Великі молекули жирів, жироподібних речовин, полімерних вуглеводів менш активні і мінливі. Вони довговічні й беруть участь у створенні молекулярного "скелета" клітини. Отже, чим складніша будова молекул хімічних компонентів клітини, тим значніша їх роль в утворенні клітинних структур.

Вчитель відмічає, що близькими до полісахаридів є хітин і глікопротеїни.

Останній етап уроку-контрольна робота у вигляді тестових завдань, які вчитель розробив наперед.

 

1. Вуглеводи виконують у клітині функції:

а) будівельну;

б) травну;

в) транспортну;

г) енергетичну.

2. Які полісахариди характерні для рослинних клітин?

а) крохмаль;

б) целюлоза;

в) глікоген;

г) хітин.

3. Які полісахариди характерні для тваринних клітин?

а) крохмаль:

б) целюлоза;

в) глікоген;

г) хітин.

4. До складу молекули ДНК входить вуглевод:

а) рибоза;

б) глюкоза;

в) дезоксирибоза;

г) фруктоза.

5. Мономерами полісахаридів є:

а) тріози;

б) пентози;

в) гексози.

 

Вчитель збирає завдання, а також враховуючи активність учнів на уроці виставляє оцінки по темі.

 

VІ. Домашнє завдання.

1.На наступний урок вивчити тему «Вуглеводи».

2. Розв’язати кросворд.

По горизонталі:

2. Триатомний спирт, що входить до складу жирів.
3. Мономери вуглеводів.

5. Дисахарид утворений молекулою глюкози і молекулою галактози.
6. Властивість речовин погано розчинятися у воді.

8. Один з найпоширеніших моносахаридів.

10. Органічні сполуки Карбону, Гідрогену і Оксигену.
11.  Полісахарид у тваринних клітинах.

13. Полімери вуглеводів.
14. Сполуки з однаковим кількісним і якісним складом молекул, але різним розміщенням атомів.
15.  Органічні речовини з дуже виявленими гідрофобними властивостями, що складаються із сполук гліцерину з високомолекулярними органічними кислотами.

По вертикалі:

1. Поширений полісахарид рослин.

4. Поширений у природі полісахарид, мономером якого є глюкоза.

7. Моносахариди, що входять до складу ДНК і АТФ.

9. Складні речовини, молекули яких являють собою ланцюг, що   складається з простих структур-мономерів.

12. Органічні сполуки, за хімічною структурою подібні до жирів.

 

																		1.
													2.
												3.
							4.										5.
						6.															7.
				8.
													9.
							10.
11.	12.									13.
									14.
												15.

 

Відповіді до кросворду

 

1.

К

2.

Г

л

і

ц

е

р

о

л

о

3.

М

о

н

о

с

а

х

а

р

и

д

и

4.

м

К

5.

Л

а

к

т

о

з

а

л

л

7.

6.

Г

і

д

р

о

ф

о

б

н

і

с

т

ь

П

т

е

8.

Г

л

ю

к

о

з

а

9.

н

о

П

т

10.

В

у

г

л

е

в

о

д

и

о

12.

и

л

з

11.

Г

Л

і

к

о

г

е

н

13.

П

о

л

і

с

а

х

а

р

и

д

и

і

а

м

п

14.

І

з

о

м

е

р

и

і

р

д

15.

Ж

и

р

и

и