УРОК НА ТЕМУ: ФЕРМЕНТИ ТА ВІТАМІНИ, ЇХ БІОЛОГІЧНА РОЛЬ ТА ЗНАЧЕННЯ В ХАРЧУВАННІ ЛЮДИНИ.

ТЕМА УРОКУ:  ФЕРМЕНТИ ТА ВІТАМІНИ, ЇХ БІОЛОГІЧНА РОЛЬ ТА ЗНАЧЕННЯ В ХАРЧУВАННІ ЛЮДИНИ.

МЕТА УРОКУ: розширити знання про функціональне значення ферментів та вітамінів для організму; дати поняття про гіпо- та гіпервітамінози; поглибити знання учнів про хімічний склад та енергетичну цінність харчових продуктів; формувати причинно-наслідкові зв’язки між складом, будовою, властивостями та застосуванням органічних речовин; виховувати особистість з високим рівнем свідомості, культури та поведінки.

ТИП УРОКУ: урок засвоєння нових знань.

ФОРМИ ПРОВЕДЕННЯ УРОКУ: пояснення з елементами бесіди; демонстрація схем, таблиць, самостійна робота з підручником.

     СТРУКТУРА УРОКУ.

І. Організаційний етап.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

ІІІ.Вивчення нового  матеріалу.

IV. Узагальнення і систематизація знань.

V. Домашнє завдання.

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний етап.

1. Перевірка присутності учнів на уроці.

2. Перевірка готовності учнів до уроку.

 

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Викладач: Людський організм не може не тільки рости і розвиватись, але і просто існувати без поповнення  органічних речовин. На відміну від рослин і подібно тваринам, він не може сам створювати органічні сполуки із неорганічної сировини. Тому єдиним джерелом органічних речовин для людини є їжа.

З хімічної точки зору організм людини подібний до хімічного комбінату з надзвичайно складною технологією виробництва. В організмі людини за лічені секунди при температурі +36—38  С та нормального тиску, злагоджено та з великою швидкістю здійснюються дуже складні хімічні перетворення, на яких ґрунтується обмін речовин та енергії.

Все це відбувається завдяки наявності в клітинах майже 2 тисяч видів ферментів.

Учні записують у зошит тему і план уроку.

 

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

Викладач: Ферменти – це біологічні каталізатори, білкової природи.

 

Запитання до учнів: Які речовини називаються каталізаторами?

(Каталізатори – речовини, які прискорюють хімічні реакції, не входять до складу кінцевих продуктів реакції, не витрачаються в процесі реакції, виходячи в незмінному вигляді).

Викладач: Щоб поповнити організм необхідними органічними речовинами, компоненти їжі повинні бути заздалегідь розщеплені до невеликих молекул. Це відбувається у травному тракті в ході гідролізу білків до амінокислот, полісахаридів і дисахаридів до моносахаридів, жирів – до жирних кислот і гліцерину.

  Кожен із ферментів, що бере участь у травленні, виділяється тільки в конкретних відділах травного тракту і працює тільки за певної реакції середовища – кислого, нейтрального або лужного. Кожен фермент діє тільки на конкретну речовину, до якої він має підходити як ключ до замка.

Викладач: демонструє і коментує схему «Органи травлення»  ( Додаток).

  У ротовій порожнині хімічні зміни їжі відбуваються під впливом ферментів слини амілази і мальтози, які працюють у лужному середовищі (рН-7,4 -8,0). Крохмаль і дисахариди гідролізують до глюкози:

 

(С₆Н₁₀О₅)n   −     (С₆Н₁₀О₅)x    −     С₁₂Н₂₂О₁₁      −    С₆Н₁₂О₆

крохмаль            декстрини          мальтоза                глюкоза

 

  У шлунку:  фермент ліпаза розщеплює жири молока. Величезні молекули білка під дією пепсину (рН 1—2,5) розщеплюються до альбумоз і пептонів.

  У кишечнику завершується процес травлення, гідроліз відбувається у лужному середовищі. Трипсин розщеплює проміжні продукти гідролізу білків до амінокислот. У кінцевому гідролізі вуглеводів беруть участь ферменти амілаза, мальтоза, сахараза, лактаза. Мальтаза розщеплює мальтозу на глюкозу, сахараза – сахарозу на глюкозу і фруктозу, лактаза – лактозу на глюкозу і галактозу.

   Ліпаза – фермент, що розщеплює жири до гліцерину і вищих карбонових кислот.

 

Учням пропонується виконати вправу.

 

В яких органах і в присутності яких ферментів і до яких кінцевих продуктів розщеплюються вуглеводи, жири і білки при травленні. (Номер відповіді для вуглеводів підкресліть однією лінією, для жирів – двома, для білків – трьома).

Відповіді:

1. На речовини діють ферменти амілаза і мальтоза.
2. Починають розщеплюватись у шлунку.
3. Розщеплюються до солодового цукру.
4. На речовини діють ферменти пепсин, трипсин,ерепсин.
5. Розщеплюються до гліцерину і жирних кислот.

     6.  Розщеплюються до глюкози

7. Діє фермент ліпаза.
8. Розщеплюються до альбумоз і пептонів.
9. Повністю розщеплюються до амінокислоти.
10. Починають розщеплюватись у порожнині рота.

(вуглеводи – 1,3,6,10;  жири – 2,5,7; білки – 4,8,9).

Викладач: Життєво важливими органічними речовинами для людини і тварин є вітаміни. Це низькомолекулярні сполуки різних класів, які потрібні для забезпечення нормальної життєдіяльності організмів у невеликих кількостях.

 Організм людини дуже чутливий до вмісту вітамінів, і йому однаково небезпечні як нестача, так і надлишок. За нестачі розвивається захворювання на гіповітаміноз, у разі надлишку – на гіпервітаміноз.

Стан, коли вітаміни в організмі відсутні, називається авітамінозом.

Вітаміни не є пластичним матеріалом або джерелом енергії, а служать компонентами ферментних систем і каталізаторами різних обмінних процесів.

 

( Повідомлення учнів )        

Додаток

 

Самостійна робота з підручником. Заповнити таблицю.

 

Вітамін	Назва	Добова потреба дорослої людини	Продукти харчування, багаті на вітамін	Біологічне значення

 

IV. УЗАГАЛЬНЕННЯ ТА СИСТЕМАТИЗАЦІЯ ЗНАНЬ

Вправа « Мікрофон».

Учням пропонується висловити свою думку з питання

«Які способи збереження вітамінів у продуктах харчування?»

 V. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ.

Опрацювати матеріал параграфа.

Поміркуйте! З якою метою використовують харчові добавки, висловіть власне судження про їх безпечність для організму людини.
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Повідомлення 1                                                                                         Додаток

Вітаміни - вкрай необхідні поживні речовини для організму людини. Вітаміни містяться в продуктах в незначній кількості, але їх вплив є значним для здоров’я та працездатності. Вони є незамінними компонентами харчування, забезпечують життєво необхідні процеси в організмі, беруть активну участь в обміні речовин. Достатня кількість вітамінів в організмі забезпечується лише надходженням їх з різноманітною їжею. Обмін вітамінів є взаємопов’язаним , нестача одного з них впливає на засвоєння інших .

Вітамін А (ретинол) - необхідний для нормального росту, функції зору, обміну речовин. Ретинол надходить до організму з продуктами тваринного походження, з рослинною їжею - у вигляді каротину, який у печінці перетворюється на вітамін. Потреба - 1 мг на добу. Багатим на цей вітамін є жовток яєць, печінка, вершкове масло, а на каротин - морква, томати, абрикоси, перець, гарбуз.
Вітамін С (аскорбінова кислота) - бере участь в процесі кровотворення, сприяє засвоєнню в організмі інших вітамінів, білків, заліза, поліпшує роботу печінки, функцію нервової та ендокринної систем. Оптимальна потреба дорослої людини - 70мг на добу. Добову потребу можуть задовольнити 200г свіжих фруктів і ягід, 200г салату із свіжих овочів, зелені, 200г соку із свіжих овочів та фруктів.

Вітаміни групи В - В1, В2, В6 - (тіамін, рибофлавін, піридоксин) регулюють обмін речовин, функцію багатьох органів і систем. Потреба в них підвищується при м’язових навантаженнях, нервово - психічних напруженнях. За нестачі їх в організмі порушуються функції нервової, травної, серцево-судинної систем, уповільнюються процеси росту, кровотворення, знижується стійкість організму проти різних хвороб. Добову потребу в цих вітамінах можуть забезпечити такі продукти: 500мл молока, 100г сиру, 200г м’яса, ковбаси, 100 риби, 200г хліба, 25г круп.

Вітамін Е (токофероли) - сприяє засвоєнню жирів, вітамінів А, Д, бере участь в обміні білків, вуглеводів, впливає на функцію статевих та ендокринних залоз. Добова потреба дорослих 10 мг/добу, вагітних та жінок, які годують немовлят груддю - 15 мг. Багатими на токофероли є зернові та овочі, жирні молочні продукти, яйця, олія, горох, квасоля, гречана крупа, м’ясо, риба, шпинат, абрикоси.

Повідомлення 2

Слово „вітамін“ бере свій початок від латинського „vita“ — життя. Не більше і не менше, а саме життя! З хімічної точки зору це порівняно прості органічні сполуки, які організм повинен щоденно одержувати з їжею в дуже невеликих кількостях, через те що вони не можуть самі синтезуватися в достатніх кількостях. Ідею в необхідності таких речовин розвинув російський учений-лікар М.І. Лунін. Потім два біохіміки, лауреати Нобелівської премії — англієць Ф.Г. Хопкінс назвав їх „додатковими харчовими факторами“, а сам термін „вітамін“ запропонував у 1911 році поляк К. Функ. Завдяки вітамінам була присуджена ще й третя Нобелівська премія: Угорець А. Сент-Дьєрді одержав її в 1937 році за відкриття аскорбінової кислоти. Ці наукові роботи відкрили практично нову епоху в біології. З іншого боку почали оцінювати овочі.

Специфічна фізіологічна та біохімічна роль вітамінів тепер стала загальновідомою. У всіх випадках виявилося, що вони в організмі приєднуються до великих молекул коферментів („партнера“ ферменту і субстрату), і лише тоді розпочинаються біохімічні реакції. Це „ключі“, які відкривають двері ферменту до харчових речовин. Отож різні хвороби, викликані дефіцитом вітамінів, у своїй суті викликані бездіяльністю великої кількості коферментів.

Хоча вітаміни потрібні всім, рослинам і тваринам, але різні біологічні види відрізняються між собою за здатністю до їх синтезу та використанням у біохімічних реакціях. Тому речовина, яка є „вітаміном“ для одного виду рослини чи тварини, не обов’язково повинна виконувати таку ж роль в іншому виді. Наприклад, вітамін С необхідно одержувати з їжею тільки людині, мавпам і морським свинкам. Багатьом іншим тваринам допомагають синтезувати його мікроорганізми шлунково-кишкового тракту. Основним джерелом вітамінів для людини є рослини й особливо овочі.

Виділяють дві основні великі групи вітамінів: жиророзчинні, які легко розчиняються в жирах або ліпідах (A, D, К, Е), і водорозчинні (С та вся група вітамінів В). Тривала недостача хоча б одного вітаміну викликає специфічні хвороби — авітамінози. Інколи хвороба може з’явитися і від надлишку — гіпервітаміноз. Одним з давно відомих авітамінозів є недостача вітаміну С — цинга.

Повідомлення 3

Вітаміни регулюють процеси обміну речовин. Вони необхідні для формування ферментів, гормонів та ін. Достатня кількість вітамінів в організмі забезпечує ефективність життєвих процесів асиміляції. Завдяки вітамінам підвищуються захисні функції організму, зберігаються працездатність і міцне здоров'я. Вітаміни майже не синтезуються в організмі і повинні надходити з їжею.
Відсутність вітамінів у раціоні протягом тривалого часу може спричинити захворювання. Нестача в раціоні овочів, фруктів та ягід неминуче призводить до дефіциту в організмі вітамінів С та Р. В разі переважного споживання рафінованих продуктів (цукор, вироби з борошна вищих сортів, очищений рис тощо) в організм надходить мало вітамінів групи В. В разі тривалого харчування самою тільки рослинною їжею в організмі виникає нестача вітаміну В12
Сезонні коливання вмісту вітамінів у харчових продуктах необхідно враховувати, складаючи меню. У зимово-весняний період в овочах та фруктах зменшується кількість вітаміну С, в молочних продуктах та яйцях — вітамінів А та О. Крім того, на весні менший асортимент овочів та фруктів—джерел вітамінів С, Р та каротину (провітаміну А).

Порушення збалансованості поживних речовин у раціоні також призводить до вітамінної недостатності організму. Навіть у разі достатнього щодо середньої норми споживання вітамінів, але тривалого дефіциту повноцінних білків може виникати недостатність в організмі багатьох вітамінів. Надмір у харчуванні вуглеводів, особливо за рахунок цукру та кондитерських виробів, може спричинити В -гіповітаміноз. Тривалий дефіцит або надмір у харчуванні одного з вітамінів може порушити використання інших.

Підвищена потреба організму на вітаміни може спричинятися особливостями праці, побуту, клімату. У цих випадках нормальний для звичайних умов вміст вітамінів в їжі виявляється малим. В умовах дуже холодного клімату потреба у вітамінах підвищується на ЗО—50%. Забезпечення потреби організму у вітамінах здійснюється за рахунок різноманітного харчування та приготування їжі, пов'язаного з мінімальними втратами їх у процесі кулінарної обробки продуктів харчування.

Неправильне зберігання та кулінарна обробка продуктів призводять до значних втрат вітамінів, особливо С, А, В та каротину.