УРОК на тему: Вуглеводи, їх властивості та роль в живому організмі.
Мета: сформувати уявлення про вуглеводи: моносахариди, дисахариди і полісахариди, їх структуру та біологічні функції.
Обладнання та матеріали: таблиця із зображенням лінійної і циклічної форми глюкози та рибози, структурних формул дисахаридів: лактози, сахарози і мальтози; зображення схем молекул полісахаридів.
Базові поняття та терміни: вуглеводи, полімери, мономери, моносахариди, дисахариди, полісахариди, альдози, кетози, пентози, гексози, глікозидний зв'язок, рибоза, дезоксирибоза.
Концепція уроку:показати вуглеводи як органічні сполуки, до складу яких входять карбонільна група й декілька спиртових гідроксилів. Розповісти про класифікацію вуглеводів на моносахариди, дисахариди, полісахариди. Показати, що моносахариди за числом атомів Карбону поділяються на триози, тетрози, пентози тощо. (Обов'язково показати грецькі числівники, за якими дані назви цим вуглеводам). Звернути увагу на пентози — рибозу і дезоксирибозу, оскільки саме ці сполуки знадобляться для розуміння структури нуклеотиду, звернути увагу на взаємозв'язок структури вуглеводів і їх біологічних функцій, а саме — структурну, енергетичну, рецепторну, накопичуючу.
Структура уроку
I. Організаційний етап.............................1 хв
II. Перевірка домашнього завдання........5 хв
ІІІ.Актуалізація опорних знань і мотивація
навчальної діяльності ............................. 5 хв
IV.Вивчення нового матеріалу...............З0 хв
V. Домашнє завдання................................4 хв
Хід уроку
I. Організаційний етап
II.Перевірка домашнього завдання
Бесіда
1.Чим органічні сполуки відрізняються від неорганічних? Чи можуть органічні молекули виконувати біологічні функції?
2.Чи можна органічним сполукам дати таке визначення: органічними називають сполуки, що входять до складу живих організмів?
3.Покажіть, у чому причини неймовірної різноманітності органічних сполук.
4.Чи можуть однакові за структурою органічні сполуки виконувати різні біологічні функції?
5.Які властивості Карбону роблять його незамінним при утворенні органічних молекул?
6.Чи можуть інші атоми утворювати довгі ланцюжки завдяки ковалентним зв'язкам один з одним?
III. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності
Бесіда
1.Які органічні сполуки називають полімерами? Наведіть приклади відомих вам полімерів.
2.Які молекули називають макромолекулами, а які — простими органічними молекулами?
3.Що таке мономер? Які ви знаєте мономери? Які функціональні групи, що входять до складу органічних сполук, ви знаєте?
IV. Вивчення нового матеріалу
1. Вуглеводи. Структура, класифікація, властивості
Вуглеводами називають органічні сполуки із загальною формулою. Назва «вуглеводи» відображає той факт, що Гідроген і Оксиген присутні в цих сполуках, як правило, у тому ж співвідношенні, що і в молекулі води. Усі вуглеводи є або альдегідами, або кетонами, і в їх молекулах завжди є декілька гідроксильних груп. Хімічні властивості вуглеводів визначаються саме цими групами.
Від яких функціональних груп залежать хімічні властивості амінокислот? (Від аміно- і карбоксильної групи.).
Біологічні властивості вуглеводів також залежать від функціональних груп, що входять до їх складу: карбонільної (яка може бути представлена у вигляді альдегідної або кетонної групи) і гідроксильних труп. У молекулах моносахаридів до всіх атомів Карбону, за винятком одного, приєднані гідроксильні групи. Цей один атом Карбону входить до складу або альдегідної групи, або кетогрупи.
2.Класифікація вуглеводів
За складом функціональних груп вуглеводи поділяються на альдози і кетози;
за кількістю атомів Карбону вуглеводи поділяються на триози, тетрози, пентози, гексози та ін.;
за кількістю структурних одиниць — на моно-, ди-, оліго- і полісахариди.
Інформація про найважливіші і поширені вуглеводи представлена в таблиці.
Назва |
Характеристика |
Моносахариди |
Це прості цукри, складаються з однієї молекули і мають вигляд твердих кристалічних речовин, що розчиняються у воді, солодкі на смак. До моносахаридів належать рибоза і дезоксирибоза, вони входять до складу нуклеїнових кислот. Глюкоза — первинне джерело енергії для клітин, вона обов'язково міститься в крові. Глюкоза входить до складу найважливіших дисахаридів і полісахаридів |
Дисахариди |
Утворюються з двох структурних одиниць (моносахаридів) за допомогою спеціального зв'язку, який називається глікозидним. Приклади дисахаридів: сахароза — очеретяний, або буряковий, цукор, складається із залишків глюкози і фруктози, надзвичайно поширений у рослинах; відіграє важливу роль у живленні багатьох тварин і людини; лактоза — молочний цукор, складається з глюкози і галактози, є джерелом енергії для дитинчат ссавців, використовується в мікробіологічній промисловості для виготовлення поживних середовищ; мальтоза — складається з двох молекул глюкози, основний структурний елемент крохмалю і глікогену |
Полісахариди |
Крохмаль — резервний полісахарид рослин, міститься в бульбах, плодах, насінні. Глікоген — резервний полісахарид тварин. Накопичується в печінці, м'язах, серці та інших органах. Є постачальником глюкози в кров. Целюлоза (клітковина) — структурний полісахарид рослин. У ній акумульовано близько 50 % всього Карбону біосфери. Це найпоширеніший вуглевод на Землі. Хітин — структурний полісахарид у членистоногих і деяких грибів |
У живих організмах вуглеводи виконують різні функції (див. подану нижче таблицю).
Функції вуглеводів
Функція |
Значення функції |
Енергетична |
Вуглеводи є основним джерелом енергії для організму |
Структурна |
Вуглеводи входять до складу оболонок клітин, виконують опорну функцію, беруть участь у синтезі багатьох речовин, входять до складу нуклеотидів у нуклеїнових кислотах |
Запаслива |
Вуглеводи мають здатність накопичуватися у вигляді крохмалю у рослин і глікогену у тварин |
Захисна |
В'язкі слизи, що виділяються різними залозами, багаті на вуглеводи, вони оберігають стінки порожнистих органів від механічних пошкоджень, проникнення бактерій та вірусів |
V.Домашнє завдання
1) Вивчити матеріал:
— підручника, § 2, частина 2 (с. 18—20).
2) Виконати завдання:
— підручник, с. 20, № 3—7.
Вуглеводи
В |
У |
Г |
Л |
Е |
А |
П |
О |
Л |
І |
Е |
И |
Д |
О |
В |
Н |
А |
Х |
А |
С |
Н |
Ч |
Н |
З |
И |
С |
Р |
И |
Д |
И |
Е |
И |
А |
А |
Х |
О |
К |
И |
С |
Л |
Р |
Т |
С |
А |
Х |
М |
Я |
Н |
Н |
Е |
Г |
Е |
А |
Ю |
О |
А |
Р |
Б |
О |
Н |
О |
С |
П |
Ч |
Р |
Л |
А |
А |
З |
О |
Н |
А |
А |
А |
К |
Ь |
К |
А |
К |
Т |
О |
Х |
З |
С |
Т |
Р |
У |
Л |
А |
Н |
М |
А |
Р |
И |
Д |
И |
К |
Т |
У |
Р |
ВУГЛЕВОДИ МОНОСАХАРИДИ ЕНЕРГЕТИЧНА ЗАПАСАЮЧА ЗАХИСНА СТРУКТУРНА ПОЛІСАХАРИДИ КРОХМАЛЬ ЛАКТОЗА ОКИСЛЕННЯ КАРБОН