Урок "Органічні молекули. Біологічні макромолекули – біополімери. Ліпіди."

Тема. Органічні молекули. Біологічні макромолекули – біополімери. Ліпіди.

Мета: ознайомити з основними органічними молекулами, що входять до складу живих організмів, поняттями «мономери», «полімери», «біополімери»; формувати знання про особливості будови та основні джерела органічних речовин; формувати уявлення про найбільш поширені біополімери та ліпіди; розвивати пам’ять, увагу, логічне мислення, мову.

Міжпредметні зв'язки: хімія, фізика, основи здоров’я, екологія.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Хід уроку

І. Актуалізація опорних знань та чуттєвого досвіду учнів.
1.1. Повторити знання учнів про неорганічні сполуки:
- будова молекули води;
- функції води у клітині;
- значення мінеральних солей.
1.2. Робота з картками.
Із переліку хімічних елементів C, Cl, I, K, F, Mg, P, Ca, O, Na вибрати один згідно запитань:
- входить до складу біомолекул; С
- основний позитивно заряджений іон в організмі тварин; К
- основний компонент кісток і черепашок; Са
- негативно заряджений іон в організмі тварин; Cl
- головний внутрішньоклітинний позитивно заряджений іон; Na
- входить до складу гормонів щитовидної залози; I
- входить до складу зубів; F
- структурний елемент білків, нуклеїнових кислот, АТФ; Р
- активізує діяльність ферментів, структурний компонент хлорофілу; Mg
- входить до складу води та біомолекул; О.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів. 

Органічні сполуки були відомі людству здавна. Люди користувалися такими органічними сполуками як білки, жири, крохмаль, цукор, смоли, ефірні масла, барвники та інше. Ще у давнину бродінням солодких рослинних соків добували спирти, а при скисанні вина добували оцтову кислоту. Стародавні народи Індії, Єгипту й Греції добували й застосовували природні барвники, наприклад, античний пурпур, індиго, алізарин, тощо. Знайдені в стародавніх єгипетських гробницях тканини не втратили свого забарвлення до нашого часу, що вказує на високу техніку фарбування того часу. З рослинної сировини майстри добували скипидар, запашні ефірні олії, бальзами, які використовувалися як духм’яні, дезинфікуючі та консервуючі речовини. Пізніше з рослин були виділені такі органічні кислоти як щавелева, лимонна, яблучна, молочна та інші. Штучно добувати будь-які органічні сполуки спочатку не вміли й вважали, що органічні речовини утворюються лише в живих організмах, а добувати їх можна лише з них. Учені мали змогу лише виділяти органічні речовини із продуктів життєдіяльності організмів і аналізувати їх, але не знали їх будови, не вміли добувати штучно.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

3.1. Малі органічні молекули.

     Малі молекули – це біомолекули з відносно невеликою молекулярною масою від 100 до 1000, які містять до 30 атомів Карбону. На частку малих молекул припадає близько 3% від загальної маси клітини.

   Особливості малих молекул. Вони розташовуються у вільному стані в цитоплазмі клітини, завдяки чому можуть швидко переміщуватися завдяки дифузії (у середньому на відстань в 10 мкм за 0,2 с). Досить часто виступають як мономери: мономерами полісахаридів є моносахариди, білків – амінокислоти, нуклеїнових кислот – нуклеотиди. Мономери – прості молекули, які є ланками у ланцюгах біополімерних макромолекул. їм властива здатність до полімеризації, тому в їхньому складі є групи, що реагують з певними групами інших мономерів з утворенням ковалентних зв'язків. Поєднання малих молекул відбувається шляхом видалення молекули води під час реакцій конденсації, а розпад – у результаті обмеженої кількості хімічних перетворень до тих продуктів, з яких синтезувалися. У молекулах неодноразово повторюються певні прості комбінації атомів – функціональні групи – хімічні й фізичні властивості яких і визначають поведінку будь-яких молекул: ОН – гідроксильна група, NH₂ – аміногрупа, СООН – карбоксильна група та ін.

3.2. Біополімери

    Біополімери наявні в усіх групах органічних речовин. З білками-полімерами ви добре знайомі з курсу біології людини. Це гемоглобін, який транспортує кисень у крові, ферменти, які здійснюють процес травлення (амілаза, пепсин), і гормони (інсулін, глюкагон).

Найбільш поширеними біополімерами на нашій планеті є вуглеводи целюлоза (виробляється рослинами) і хітин (виробляється грибами й комахами). РНК і ДНК є прикладами полімерів нуклеїнових кислот. А статеві гормони людини естроген і тестостерон — це полімерні ліпіди.

Схема будови макромолекул: 

 Нуклеїнові кислоти складаються з                           

                           нуклеотидів

Білок — це біополімер, який складається з амінокислот

Полісахарид (амілопектин) складається з моносахаридів (молекул глюкози)

  3.3. Ліпіди.

   Ліпіди — органічні сполуки, різні за структурою, хімічною будовою, функціями, але схожі за фізико-хімічними властивостями: нерозчинні у воді, добре розчинні в органічних розчинниках (ефірі, хлороформі, ацетоні).

Прийом "Моя опора". Складання опорної схеми "Класифікація ліпідів"

Робота учнів з підручником "Функції ліпідів". Поділ класу на групи

І група  - функції ліпідів в природі;

ІІ група - функції ліпідів в організмі.

ІV. Узагальнення і систематизація знань учнів.

Виконання тестових завдав на ПК з вивченої теми

V. Надання та пояснення домашнього завдання.

Опрацювати матеріал підручника.