Вуглеводи: будова, властивості, їх функції та застосування

Мета: Вивчити особливості будови, властивості вуглеводів, їхні функції, різноманітність та застосування в житті та побуті.

Розвивати в учнів пізнавальну активність, вміння логічно мислити, робити висновки та застосовувати набуті знання на практиці.

Виховувати діалектико-матеріалістичний світогляд, любов до природи, бережлива ставлення до продуктів харчування та вміння раціонально харчуватись.

Тип уроку. Комбінований.

КМЗ уроку. Фрукти, овочі, цукор, крохмаль, крохмальний клейстер, йод.

Хід уроку.

І. Актуалізація опорних знань.

На минулому уроці ми з вами познайомились з хімічними елементами та неорганічними сполуками, які входять до складу живих організмів. Назвіть ці речовини. (Учні відповідають).

Щоб перевірити, як ви засвоїли матеріал минулого уроку ми виконаємо з вами тести.

• 1. Який хімічний елемент входить до складу гемоглобіну крові?
• а)залізо, б) мідь, в) магній.
• 2. Кальцію найбільше міститься в?
• а)легенях, б) крові, в) кістках.
• 3. Хлорофіл зелених листків містить хімічний елемент?
• а)ванадій, б) магній, в) срібло.
• 4. Виберіть елементи-органогени:
  • а) кисень, водень, азот, вуглець;
  • б) вуглець, залізо, водень, азот;
  • в)водень, кисень, сірка, азот.
• 5. Кисле середовище шлунку утворює?
• а)соляна кислота, б) сірчана кислота, в) азотна кислота.
• 6. Заліза найбільше міститься?
• а)в тваринній печінці та гранатах;
• б) в мЧясі та моркві;
• в) в кістках та капусті.
• 7. Кальцію найбільше міститься?
• а)в мЧясі та рибі;
• а)в молоці та сирові;
• в)в картоплі та пшениці.
• 8. Анемія пов’язана з недостачею хімічного елементу:
  • а)заліза, б) магнію, в) кисню.

За вибором учителя, учні здають свої тести на перевірку.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

Викладач біології.

А тепер давайте на мить заплющимо свої очі і повернемось думками у сонячне, тепле літо. (Звучить спокійна музика).

І от у вас на долоні соковита, стигла суниця, яку ви підносите до рота і смакуєте. Далі достигає малина, смородина, яку ви теж не обходите стороною. А ось жовті черешні - діти Сонця потрапили вам на очі. Вишні, абрикоси, персики, сливи… І ось приходить осінь, і ви смакуєте останніми дарами матінки-Землі - пізніми сортами яблук, груш та виноградом.

Тепер відкриємо очі і подумаємо над тим, чому ж і досі той приємний, солодкий смак залишився у нас на губах. А все через те, що і суниця, і малина, а особливо виноград містить вуглевод глюкозу, яка надає їм солодкого смаку. Глюкоза ще й цінна тим, що надає нашому організму сили, наснагу, енергію.

Викладач кулінарії.

Для приготування різноманітних страв та кондитерських виробів, для надання їм солодкого смаку, ми використовуємо цукор, а це не що інше як вуглевод, який називається сахароза.

Для приготування киселів, пудингів, кремів, щоб надати їм густої консистенції використовують крохмаль. Це також вуглевод.

Викладач біології.

З шкільного курсу біології рослин ви знаєте, що Сонце нам не тільки світить і зігріває нас. Воно допомагає здійсненню процесу фотосинтезу.

(Учні дають визначення цьому процесу).

Під впливом сонячної енергії в зелених листках рослин утворилась органічна речовина, яка називається глюкоза. З якої потім утворюються сахароза, крохмаль, целюлоза.

Отже сьогодні ми з вами познайомимось з органічними речовинами вуглеводами. Розглянемо їх будову, властивості, функції та їх значення в житті та побуті.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

План.

• 1. Вуглеводи в природі.
• 2. Моносахариди.
• 3. Олігосахариди.
• 4. Полісахариди.
• 5. Функції вуглеводів.

Викладач біології.

1. Назва «вуглеводи» склалася історично, оскільки перші з вивчених сполук цього класу містили в молекулах крім атомів вуглецю атоми водню та атоми кисню у співвідношенні 2:1 як у молекулі води.

Найбільше вуглеводів міститься в рослинних організмах. Вони присутні майже в усіх її органах (листках, насінні, плодах). В тваринних організмах вуглеводів значно менше. Вони становлять менше 1% сухої маси тваринної клітини. В клітинах мЧязів та печінки вуглеводів приблизно 5%. Всі вуглеводи поділяють на три основні класи: моносахариди, олігосахариди та полісахариди.

• 2. Моносахариди або прості цукри мають загальну формулу Сп Н2пОп. Найважливішим представником моносахаридів є глюкоза або її друга назва «виноградний цукор». Крім винограду глюкози багато в стиглих фруктах, ягодах. В крові людини глюкози близько 0,1%. Тому тяжко хворим людям вводять інЧєкції глюкози або споживають її в порошкоподібному стані.
• (Учні характеризують фізичні властивості глюкози).

Формула глюкози С6 Н12 О6 (детальніше будову молекули глюкози ми розглянемо на уроках хімії). До гексоз належить фруктоза, яка входить до складу стиглих фруктів.

Вам відомі нуклеїнові кислоти ДНК та РНК. Які вуглеводи входять до їх складу?(Учні відповідають). Рибоза та дезоксирибоза відносяться до моносахаридів пентоз.

3. Серед олігосахаридів найпоширеніші - дисахариди, які утворюються завдяки сполученню двох молекул моносахаридів. Серед них — сахароза або відома в побуті речовина під назвою цукор. Яка складається з глюкози та фруктози. Найбільше сахарози міститься в цукровому буряці до 20% та стеблах цукрової тростини до 26%. (Учні характеризують фізичні властивості сахарози). Формула сахарози С12Н22О11. До дисахаридів належить мальтоза — солодовий цукор, який міститься в багатьох рослинах. В звичайному молоці знаходиться вуглевод лактоза або молочний цукор.

Викладач кулінарії.

Важко уявити свій ранок без бутерброду та склянки солодкого чаю.

Цукор додають до різноманітних страв, кондитерських виробів та напоїв.

Різноманітні тістечка, торти, печиво, цукерки — це улюблена їда дітвори.

Навіть, щоб борщ був смачнішим, мама додає до нього трошки цукру.

А які смачні консервовані компоти, фруктове варення (особливо взимку). Їх теж мама приготувала з додаванням цукру. Але зловживати дуже солодким не варто. Тому що це може вплинути на обмін речовин в нашому організмі.

Викладач біології.

• 4. Полісахариди багато в чому відрізняються від монота дисахаридів. Вони не солодкі на смак і здебільшого не розчиняються у воді. Серед відомих вам полісахаридів дуже поширений крохмаль. Його формула (С6Н11О5)п. Для різних рослин він запасний поживний матеріал, який міститься у вигляді крохмальних зерен. У бульбах картоплі крохмалю міститься до 20%, у зернах пшениці - до 70%, рису — 80%.
• (Учні характеризують фізичні властивості крохмалю).

Лабораторний дослід. Якісна реакція на крохмаль.

Викладач кулінарії.

Крохмаль можна добути самому в домашніх умовах. Спочатку очищену картоплю натирають на дрібній тертушці, потім цю суміш ретельно промивають. Утворений каламутний розчин залишають на ніч відстоятись. Воду потім зливають, а на дні посудини залишається крохмаль, який потім висушують. Крохмаль додається до приготування киселів, пудингів. Крохмаль як загусник використовують для приготування солодких супів.

Викладач біології.

У людини, тварин, грибів є тваринний крохмаль — глікоген. Він є резервом глюкози і відкладається про запас в клітина х печінки та мЧязів.

Оболонки клітин рослин містять вуглевод целюлозу, яка зумовлює їх еластичність та міцність. З целюлози виготовляють високоякісний папір.

• (Учні, користуючись підручником та своїми записами в зошиті, самостійно складають схему класифікації вуглеводів).
• 5. Розповідь учня.

Одного разу мені з дідусем та татом довелось поїхати в ліс по дрова. Після декількох годин роботи я відчув, що зовсім обезсилив і не можу працювати далі. Я сказав про це діду. Дід вийняв мені шматочок цукру і дав його покуштувати. Через деякий час я відчув в собі знову сили працювати.

То чому ж звичайний цукор виявився таким чудодійним? Тому що одна із функцій вуглеводів в організмі - енергетична. При розщепленні одного грама вуглеводу вивільнюється 17,6 кДж енергії. Енергетичні потреби організму задовольняються вуглеводами на 60%. Тому надлишок глюкози або її нестача в організмі може привести до тяжких наслідків.

Виступ учня з науковим сповіщенням.

Вміст глюкози в нашому організмі регулює ЦНС та ендокринна система, а зокрема гормони підшлункової залози: глюкагон та інсулін. Глюкагон сприяє підвищенню глюкози в крові, а інсулін зменшує її. Резервним депо глюкози є тваринний крохмаль глікоген в печінці та м’язах. Причиною заниженого вмісту глюкози в крові можуть бути тяжка фізична та розумова праця, різноманітні стреси, захворювання. При нестачі глюкози людина почуває себе обезсиленою. Втрачається апетит, фізична та розумова активність. Людина хворіє. Таким людям лікарі рекомендують приймати глюкозу у вигляді ін'єкцій та пігулок, які продаються в аптеках.

Але буває таке, що в людини підвищується рівень цукру в крові. Це веде до захворювання — цукровий діабет. Такі хворі змушені самі колоти собі інсулін. Щоб всього цього не трапилось лікарі рекомендують вести правильний спосіб життя: не палити, не вживати алкоголю та наркотичних речовин, уникати стресових ситуацій, дотримуватись режиму дня та раціонального харчування, уникати розумового та фізичного перевантаження.

Викладач біології.

Ще одна функція вуглеводів — це будівельна. Так, наприклад, з целюлози побудовані оболонки рослинних клітин.

ІV. Осмислення знань.

Групова форма роботи.

Клас поділений на три групи. Кожна група складає таблицю і дає характеристику вуглеводу, запропонованого вчителем.

Викладач підводить підсумки уроку. Відзначає найактивніших учнів.

Виставляє оцінки.

V. Домашнє завдання: параграф 2.