Урок Углеводы и липиды

Конспект урока по теме: «Углеводы, липиды».

Цели и задачи урока:

сформировать знания об особенностях строения и функциях органических веществ на примере молекул липидов и углеводов; продолжить формирование умений устанавливать связи между строением и функциями веществ; сравнивать, оценивать, развитие воображения, логическое мышление, внимание и память; воспитывать дух соревнования, коллективизма, точность и быстроту ответов; осуществлять эстетическое воспитание.

Тип урока: комбинированный.

Средства обучения: презентация «Углеводы, липиды», натуральные масла и жиры.

Ход урока

I.Актуализация опорных знаний и мотивация учебной деятельности

На столе у учителя сахар, глюкоза, крахмал, растительное масло, сало, воск, рыбий жир.

Учитель. Что объединяет все эти объекты? По каким признакам можно их классифицировать? (версии учеников)

II Изучение нового материала.

1.Улеводы

А) Главными источниками углеводов из пищи являются: хлеб, картофель, макароны, крупы, сладости. Чистым углеводом является сахар. Мёд, в зависимости от своего происхождения, содержит 70-80 % сахара.

Из всех потребляемых человеком пищевых веществ углеводы, несомненно, являются главным источником энергии. В среднем на их долю приходится от 50 до 70% калорийности дневных рационов. Несмотря на то, что человек потребляет значительно больше углеводов, чем жиров и белков, их резервы в организме невелики. Это означает, что снабжение ими организма должно быть регулярным

Потребности в углеводах в очень большой степени зависят от энергетических трат организма. В среднем у взрослого мужчины, занятого преимущественно умственным или легким физическим трудом, суточная потребность в углеводах колеблется от 300 до 500 г. У работников физического труда и спортсменов она значительно выше. В отличие от белков и в известной степени жиров, количество углеводов в рационах питания без вреда для здоровья может быть снижено. Тем, кто хочет похудеть, стоит обратить на это внимание: углеводы имеют главным образом энергетическую ценность. При окислении 1 г углеводов в организме освобождается 4,0 - 4,2 ккал. Поэтому за их счет легче всего регулировать калорийность питания. (слайд№3).

Б) Определение углеводов

Углеводы (сахариды) - общее название обширного класса природных органических соединений. Название происходит от слов «уголь» и «вода». Причиной этого является то, что первые из известных науке углеводов описывались брутто-формулой C_x(H₂O)_y, формально являясь соединениями углерода и воды. Общую формулу моносахаридов можно написать как С_n(Н₂О)_n.

В ) Классификация углеводов (слайд 5)

По способности к гидролизу на мономеры углеводы делятся на группы:

1. простые (моносахариды)

2. олигосахариды

3. сложные ( полисахариды).

Сложные углеводы, в отличие от простых, способны гидролизоваться с образованием простых углеводов, мономеров. Простые углеводы легко растворяются в воде и синтезируются в зелёных растениях. Кроме небольших молекул, в клетке встречаются и крупные, они являются полимерами. Полимеры - это сложные молекулы, состоящие из отдельных «звеньев», соединенных друг с другом. Такие «звенья» называются мономерами. Такие вещества, как крахмал, целлюлоза и хитин, являются полисахаридами - биологическими полимерами, состоящими из ковалентно соединенных звеньев - моносахаридов.

К моносахаридам относятся глюкоза и фруктоза, придающие сладость фруктам и ягодам. Пищевой сахар сахароза состоит из ковалентно присоединенных друг к другу глюкозы и фруктозы. Подобные сахарозе соединения называются дисахаридами. Поли-, ди- и моносахариды называют общим термином - углеводы. К углеводам относятся соединения, обладающие разнообразными и часто совершенно различными свойствами.

Полисахариды:

Крахмал - запасное питательное вещество у высших растений и зеленых водорослей (другие группы водорослей используют похожие, но несколько отличающиеся полисахариды). У животных эту функцию выполняет полисахарид гликоген. Он очень похож на крахмал по своему строению, но обладает еще большей разветвленностью - одна точка ветвления приходится на 8-12 глюкозных остатков.

Главные запасы гликогена в организме человека содержатся в печени и мышцах. Запасать углеводы в виде полисахаридов выгоднее, чем накачивать в клетку большое количество глюкозы. Если бы глюкоза запасалась в виде отдельных молекул, то осмотическое давление резко возросло бы, и животная клетка, лишенная жесткой оболочки, просто лопнула бы из-за сильного набухания. Есть и еще одно преимущество крахмала и гликогена: их молекулы не содержат свободных альдегидных групп, которые вредны для клетки.

Целлюлоза - самое распространенное в биосфере органическое соединение. Целлюлоза также является полисахаридом, состоящим из множества остатков глюкозы, однако в отличие от крахмала глюкоза находится в β - форме, а не в α. У млекопитающих (как и большинства других животных) нет ферментов, способных расщеплять целлюлозу. Однако многие травоядные животные (например, жвачные) имеют в пищеварительном тракте бактерий-симбионтов, которые расщепляют и помогают хозяевам усваивать этот полисахарид.

Полисахаридом является также хитин. Он содержится в наружном скелете различных членистоногих, а также в клеточных стенках грибов.

В организме человека хитин не синтезируется, но, тем не менее, у нас есть фермент, расщепляющий хитин - хитиназа. Возможно, он служит для защиты нашего организма от патогенных грибов с хитиновой клеточной стенкой, а также для разрушения панцирей случайно попавших в легкие насекомых.

Г) Функции углеводов

В организме углеводы выполняют ряд важных функций.

Задание: Познакомься с функциями углеводов и перечисли их в тетради, ( на интерактивной доске ,с электронного приложения к учебнику,выводятся функции углеводов)

1. Энергетическая функция

При распаде и окислении углеводов выделяется энергия, которую организм использует для своих нужд. В среднем при окислении 1 г углеводов выделяется 4,1 килокалории (17,6 кДж) и 0,4 г воды. Для многих клеток человека (например, клеток мозга и мышц) глюкоза, приносимая кровью, служит главным источником энергии. Крахмал и очень похожее на него вещество животных клеток - гликоген - являются полимерами глюкозы, они служат для запасания ее внутри клетки.

2. Структурная функция, то есть участвуют в построении разных клеточных структур.

Полисахарид целлюлоза образует клеточные стенки растительных клеток, отличающиеся твердостью и жесткостью, она - один из главных компонентов древесины. Другими компонентами являются гемицеллюлоза, также принадлежащая к полисахаридам, и лигнин (он имеет не углеводную природу). Хитин тоже выполняет структурные функции. Хитин выполняет опорную и защитную функции. Клеточные стенки большинства бактерий состоят из муреина - в состав этого соединения входят остатки как моносахаридов, так и аминокислот.

‪3.‬Углеводы выполняют защитную роль у растений (клеточные стенки, состоящие из клеточных стенок мертвых клеток защитные образования - шипы, колючки и др.).

4.‬Углеводы выполняют пластическую функцию - хранятся в виде запаса питательных веществ, а также входят в состав сложных молекул (например, пентозы - рибоза и дезоксирибоза) участвуют в построении АТФ, ДНК и РНК.

2.Липиды

Липиды - обширная группа жироподобных веществ.

• Нерастворимы в воде.

• Растворимы в органических растворителях - бензин, хлороформ, эфир.

• Содержания в клетках от 5 - 90%.

• Норма суточная от 85 -150 г

А) классификация липидов (слайд 12)

По происхождению: животные и растительные.

По химическому строению: жиры, воска, фосфолипиды, гликолипиды.

Б) Функции липидов

Задание: Познакомься с функциями липидов и перечисли их в тетради. ( на интерактивной доске, с электронного приложения ,функции липидов

1. Энергетическая (резервная) функция ( слайд 14)

Многие жиры, в первую очередь триглицериды, используются организмом как источник энергии. При полном окислении 1 г жира выделяется около 9 ккал энергии (38,9 кДж), примерно вдвое больше, чем при окислении 1 г белков или углеводов. Поэтому жировые отложения используются в качестве запасных источников питательных веществ. прежде всего животными, которые вынуждены носить свои запасы на себе. Растения чаще запасают углеводы (крахмал), однако в семенах многих растений высоко содержание жиров (растительные масла добывают из семян подсолнечника. кукурузы, рапса, льна и других масличных растений).

2. Функция теплоизоляции

Жир - хороший теплоизолятор, поэтому у многих теплокровных животных он откладывается в подкожной жировой ткани, уменьшая потери тепла. Особенно толстый подкожный жировой слой характерен для водных млекопитающих (китов, моржей и др.). В то же время у животных, обитающих в условиях жаркого климата (верблюды, тушканчики) жировые запасы откладываются на изолированных участках тела (в горбах у верблюда, в хвосте у жирнохвостых тушканчиков), чтобы он не препятствовал теплоотдаче.

3. Структурная функция

Фосфолипиды составляют основу бислоя клеточных мембран, холестерин - регуляторы текучести мембран. Воски образуют кутикулу на поверхности надземных органов (листьев и молодых побегов) растений. Их также производят многие насекомые (так, пчёлы строят из них соты, а червецы и щитовки образуют защитные чехлы).

4. Регуляторная роль.

Витамины жирорастворимые - липиды (A, D, E)

Гормональная (стероиды, простагландины и прочие.)

5. Защитная (амортизационная)

Толстый слой жира защищает внутренние органы многих животных от повреждений при ударах (например, сивучи при массе до тонны могут прыгать на каменистый берег со скал высотой 4-5 м).

6. Увеличения плавучести

Самые разные организмы - от диатомовых водорослей до акул - используют резервные запасы жира как средство снижения среднего удельного веса тела и, таким образом, увеличения плавучести. Это позволяет снизить расходы энергии на удержание в толще воды.

7.Запасающая

Жиры запасаются в семенах растений в теле животных.

1. Рефлексия.

Тест 1. Какие вещества образуют основу клеточных мембран?

1. Жиры

2. Фосфолипиды

3. Воски

4. Липиды

Тест 2. Остатки какого моносахарида входят в состав молекулы ДНК?

1. Рибозы

2. Дезоксирибозы

3. Глюкозы

4. Фруктозы

Тест 3. Из остатков какого вещества состоит молекула крахмала?

1. Из остатка рибозы

2. Из остатков - глюкозы

3. Из остатков - глюкозы

4. Из остатков дезоксирибозы

Тест 4. Остатки какого моносахарида входят в состав молекулы АТФ?

1. Рибозы

2. Дезоксирибозы

3. Глюкозы

4. Фруктозы

Тест 5. Остатки какого моносахарида входят в состав молекулы РНК?

1. Рибозы

2. Дезоксирибозы

3. Глюкозы

4. Фруктозы

Тест 6. В результате какого процесса органические вещества образуются из неорганических?

1. Биосинтез белка

2. Фотосинтез

3. Синтез АТФ

4. Энергетический обмен

Тест 7. Из каких веществ синтезируются углеводы?

1. СО2

2. Н2О

3. О2

4. СО

Тест 8. При сгорании 1 г вещества выделилось 38,9 кДж энергии. Какое вещество сгорело?

1. Углеводы

2. Белки

3. Жиры

4. Или углеводы, или липиды

Тест 9. Какие функции выполняют углеводы?

1. Структурную

2. Энергетическую

3. Каталитическую

4. Являются гормонами

5. Слизи выполняют защитную функцию

6. Источник метаболической воды (образуется при окислении)

Тест 10. Какие функции выполняют липиды?

1. Структурную

2. Некоторые являются ферментами

3. Энергетическую

4. Каталитическую

5. Являются гормонами

6. Слизи выполняют защитную функцию

7. Источник метаболической воды (образуется при окислении)

8. Витамины А, Д, Е, К - входят в состав некоторых ферментов.

2. Домашнее задание.

§2,вопросы стр. 12-13

Известно, что простые углеводы, как правило, расходуются в клетке и организме, а сложные накапливаются. Подумайте, почему и как эта информация может помочь желающим похудеть или поправиться.

Майское общеобразовательное учреждение

«Майская школа с крымскотатарским языком обучения»

Разработка урока по биологии в 10 классе

Тема урока: « Углеводы.Липиды»

Учитель Сулеймановой В.Ю.