Тема урока: Обобщение знаний по теме «Углеводы»

 Группа Сп-13

Тип урока: урок-обобщение (интегрированный)

Цели урока:

Обучающая: обобщение, закрепление, углубление и систематизация знаний по изученной теме, формирование целостного представления о связи строения и свойств углеводов с их биологической ролью, умение применять полученные знания на практике, уроках ПО, расширение знаний студентов в области химии и биологии, выявление пробелов в знаниях студентов.

Развивающая: продолжить формирование умений студентов сравнивать, обобщать, прогнозировать и объяснять свойства веществ, устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы, уметь выделять главное из общего, развивать умения работать с научно-познавательной литературой, современными информационными средствами. Совершенствование коммуникативных умений и информационно-познавательной компетентности студентов, развивать самостоятельность и творчество при решении практических задач, применять знания в повседневной жизни.  

Воспитательная: воспитание ответственного отношения к учёбе, трудолюбия, работоспособности, правильной самооценки, умение работать в коллективе, осуществление экологического, гигиенического и нравственного воспитания, формирование здорового образа жизни.

Технические средства обучения: компьютер, мультимедийный пректор, интерактивная доска, презентация урока.

                                           Ход урока

I.                   Сообщение темы и целей урока

                                            Вступление

Преподаватель:

Углеводы - это вещества, которые вместе с жирами, белками, нуклеиновыми кислотами и другими веществами являются основой живого, участвуют в обмене веществ. Однако, углеводам отводится особое место в природе, т.к. глюкоза – первичное органическое вещество на планете.

В течение ряда уроков мы изучали тему «Углеводы», а на сегодняшнем уроке должны обобщить и закрепить знания по данной теме. В конце урока вы должны ответить мне на вопрос: «Углеводы полезные или вредные?»

II. Изучение, обобщение и углубление знаний.

Вспомните и ответьте на следующие вопросы:

1) Какие вещества называются углеводами, какова их общая формула?

2) Соответствует ли данное название действительности?

3) Назовите  имя ученого, предложившего название данному классу соединений?

Углево́ды — органические вещества, содержащие карбонильную группу и несколько гидроксильных групп.

Термин углеводы возник более 150 лет тому назад, но даже не отвечая современным представлениям о структуре углеводов используется и по сей день не только в химии, биологии,  и медицине, но и других науках.

Русский химик Карл Генрихович (Карл Эрнст Генрих) Шмидт в 1844г ввёл термин «углеводы».

Углеводы обширный класс соединений. Они классифицируются  по их способности подвергаться гидролизу. Для того чтобы вспомнить на какие группы делятся углеводы вам необходимо выполнить задание.

Задание . Заполните схему «Классификация углеводов».

Время выполнения работы 3 мин.

Заполнив схему, обменяйтесь работами, проверьте правильность выполнения задания с помощью презентации, выставите  оценку, исходя из критерия оценок. Сделайте вывод о классификации углеводов.

 В клетках живых организмов углеводы являются источником и аккумулятором энергии. Они входят в состав органических веществ.

Вопросы. 1) В результате какого процесса  образуется углеводы в природе и

                       в чем его суть?                  

       2) Какое биологическое значение имеет фотосинтез?

Русский ученый К.А. Тимирязев так  писал о фотосинтезе: «Дайте самому лучшему повару сколько угодно свежего воздуха, солнечного света и речку чистой воды и попросите, чтобы из всего этого он приготовил вам сахар, крахмал, жиры и зерно, - он решит, что вы над ним смеетесь. Но то, что кажется совершенно фантастическим человеку, беспрепятственно совершается в земных листьях растений».

Его биологическое значение заключается в обеспечении живых организмов Земли органическими веществами, обогащении атмосферы Земли кислородом.

Вспомните где содержатся углеводы в природе и какова их роль? Для этого выполните тестовое задание. Выполнив задание, осуществите его проверку, самоанализ, оцените свои знания, сделайте общий вывод о биологической роли углеводов.

Задание . Тест

1.Фруктоза входит в состав

а) гликогена  б) РНК   в)сахарозы г) ДНК

2.Запасной углевод, который содержится в клетках печени и мышцах человека и ряда животных называется

а) крахмал  б) гликоген  в)сахароза  г)клетчатка

3.Является биополимером

а)глюкоза  б)рибоза  в)фруктоза  г) крахмал

4. Из перечня соединений биополимерами не является

а) глюкоза   в)крахмал г) целлюлоза

5.Углеводы при фотосинтезе образуются из:

а) кислорода и воды б) углекислого газа и водорода  в) угарного газа и воды  г) углекислого газа и воды

6. Марафонцу для поддержания сил на длинной дистанции полезно дать:

а) виноградный сок  б) воду в) апельсиновый сок г) крахмал

7. Человеку с избыточным весом вы порекомендовали бы ограничить потребление:

а) яблок б) томатов в) творога г) картофеля

8. В каком из соединений химические связи между мономерами более прочные:
а)  целлюлозе б) гликогене  в) крахмале

9.Клеточная стена растений содержит
а) хитин б) муреин в) гликоген г) целлюлозу

Интересные факты

1. Некоторые лягушки нашли применение глюкозе в своём организме — любопытное, хотя и гораздо менее важное. В зимнее время иногда можно найти лягушек, вмёрзших в ледяные глыбы, но после оттаивания земноводные оживают. Как же они ухитряются не замёрзнуть насмерть? Оказывается, с наступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количество глюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристалликов льда.

2. Герои романа Жюля Верна “Дети капитана Гранта” только собирались поужинать мясом подстреленной ими дикой ламы (гуанако), как вдруг выяснилось, что оно совершенно не съедобно. “Быть может, оно слишком долго лежало?” - озадаченно спросил один из них. “Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало! - ответил учёный-географ. Оказывается мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито во время отдыха, но если за ним долго охотиться и животное долго бежало, тогда его мясо несъедобно”. Вряд ли Паганель сумел бы объяснить причину описанного им явления. Но, пользуясь данными современной науки, сделать это совсем нетрудно. Начать придётся, правда, несколько издалека. Когда клетка дышит кислородом, глюкоза “сгорает” в ней, превращаясь в воду и углекислый газ, и выделяет энергию. Но, предположим, животное долго бежит, или человек быстро выполняет какую-то тяжёлую физическую работу. Кислород не успевает попасть в клетки мышц. Тем не менее, клетки “задыхаются” не сразу. Начинается любопытный процесс — гликолиз (что в переводе означает “расщепление сахара”). При распаде глюкозы образуется не вода и углекислота, а более сложное вещество — молочная кислота. Каждый, кто пробовал кислое молоко или кефир, знаком с её вкусом. Энергии при гликолизе выделяется в 13 раз меньше, чем при дыхании. Чем больше молочной кислоты накопилось в мышцах, тем сильнее человек или животное чувствует их усталость. Наконец, все запасы глюкозы в мышцах истощаются. Необходим отдых. Поэтому, перестав колоть дрова или взбежав по длинной лестнице, человек обычно “переводит дух”, восполняя недостаток кислорода в крови. Именно молочная кислота сделала невкусным мясо животного, подстреленного героями Жюля Верна.

             3. Яд для Распутина

Фигура Григория Распутина до сих пор привлекает внимание самых разных людей. По мнению отдельных исследователей, он обладал уникальной магической силой, острым умом, был преданным служителем Бога. Так ли это? Вопрос спорный. Но, без сомнения, в этом человеке было что-то таинственное. Одна из самых жгучих загадок старца, не оставляющая никого равнодушным, — его нечеловеческая сила и живучесть. Употребив с вином и пирожными гигантскую дозу цианистого калия, одного из сильнейших синтетических ядов, он не умер.

Так почему же Распутина не убил яд? На этот счет имеется несколько версий:

1) Сладкое противоядие

Как известно, цианид калия был положен в сладкие пирожные. Кроме того, яд был помещен в две рюмки, куда наливалось виноградное вино.

Вот здесь-то, по мнению токсикологов, заговорщики и допустили серьезную ошибку. Еще в конце XIX века было подмечено, что сахар способен обезвреживать цианиды. Глюкоза, соединяясь с синильной кислотой и ее солями, образует неопасное вещество - циангидрин. Существуют специфические свойства глюкозы, подобно алифатическим альдегидам она присоединяет молекулу синильной кислоты. Что позволяет увеличить длину цепи углевода:

HOCH₂-(CHOH)₄—COH       + HCN              HOCH₂-(CHOH)₄-CHOH-CN

 Глюкоза                         синильная  кислота                              циангидрин

Почему же яд не подействовал?

Вывод: Глюкоза, которая содержалась в пирожных прореагировала с цианистым калием, и образовалось нетоксичное соединение- циангидрид глюкозы.

Поэтому не случайно при опасности контакта с синильной кислотой и ее солями издавна рекомендуется держать за щекой кусок сахара.

4. Каши и макароны при варке увеличиваются в объёме. Почему?

5. Видеопыт «Фараонова змея»

Задание.  Как доказать наличие крахмала в картофеле? «Видеоопыт о наличии глюкозы в продуктах (огурец).

Реакция крахмала с йодом представляет собой сложный процесс. Синюю окраску с йодом дает амилоза — одна из фракций крахмала. Амилоза — полисахарид линейного строения, состоящий из остатков α -D-глюкопиранозы. Ее молекулы имеют структуру спирали, внутри которой есть свободный канал диа­метром около 5 мкм, в него внедряются молекулы йода, образуя окрашенные комплексы («соединения включения») за счет взаи­модействия с гидроксильными группами моносахаридных остатков. При нагревании молекулы амилозы теряют свою спиралевид­ную структуру, и окрашенные комплексы разрушаются, при ох­лаждении спиралевидная структура амилозы и, следовательно, окрашенные комплексы восстанавливаются.

«Фруктовые воды несут нам углеводы»,- это шутливое изречение Ильфа и Петрова не далеко от истины. Действительно, во фруктовых водах можно обнаружить органические соединения, состав которых отвечает формуле Cn(H2O)m, поэтому они получили название углеводов.

Задание. В стихотворениях найдите углеводы и опишите их.

Углеводы являются главной составной частью пищи человека. Суточная потребность в углеводах 400-500 грамм – это в 4-5 раз больше, чем потребность в белках и жирах. Одним из факторов, определяющих здоровье человека, является правильное питание.

Перед вами таблица, в которой показано содержание углеводов в основных продуктах питания.

Таблица «Содержания углеводов в основных продуктах питания»

Вопросы

 1) Назовите продукты наиболее богатые углеводами?

 2) В каких продуктах содержание углеводов минимально?

 3) Сделайте вывод о правильном углеводном питании?

Конфеты, пирожное, торты, варенье, мороженое и другие сладости - наиболее привлекательный источник углеводов, но они представляют опасность для полнеющих людей. Эти продукты высоко калорийны, они резко отличаются по составу от природных продуктов, их часто называют носителями пустых калорий.

Углеводы самый экономичный источник питания. Подсчитано, что во время голода организм человека расходует 100 единиц энергии, при питании углеводами– 106,4, жирами-114,5, белками-140. Следовательно, самый экономичный источник питания- углеводы, а наименее выгодный- белки. Углеводы содержатся в растительной пище, но особенно  их много в овощах и фруктах. Однако, очень важно знать, как правильно употреблять фрукты, чтобы не навредить своему здоровью.

Задание. Прослушайте отрывок из книги Петрова «Здоровое питание» и ответьте на вопросы.

1)Какие вещества, кроме углеводов содержатся во фруктах?

2)Какие важные принципы мы должны соблюдать, употребляя в пищу фрукты, чтобы не навредить организму?

3)Какие знания из текста важны для вашей жизни?

4)Сделайте вывод.

Причинами болезней в 50 случаях является неправильное питание. Одна из болезней, которая прогрессирует в мире - ожирение. Одной из причин которой является чрезмерное потребление продуктов содержащих сахар.

В народе говорят:  «Сахар – это белая смерть» Так ли это? (видеоролик о сахаре).

Древнегреческий философ Сократ говорил: «Мы живём не для того чтобы есть, а едим для того чтобы жить». Вот основной принцип здорового питания, следуя которому вы сохраните здоровье на долгие годы.

Итак, углеводы полезные или вредные? (ответы учащихся)

III. Итоги урока. Оценивание. Рефлексия.

«Что находится в чёрном ящике?» Рефлексивный этап.

Задавайте вопросы. Начинайте с вопроса: «Это углевод?», «Полисахарид?», «Съедобен?» и т.д.

Наш урок подходит к концу.  Какой общий вывод вы можете сделать по уроку? Какие новые знания вы получили? Какие уже полученные знания вы обобщили и закрепили? Сегодня на уроке, мы обобщили и систематизировали знания по теме углеводы, узнали много нового о связи углеводов с жизнью. Вы славно поработали, а теперь определите уровень своей деятельности на Горе успеха.

Я рада, что многие из вас ощутили себя покорителями вершины знания.

Подводя итоги урока, хочу сказать, что каждый уважающий себя человек должен заботиться о своем здоровье. А для этого необходимо иметь элементарные представления о химическом составе и свойствах пищевых продуктов, сущности биохимических процессов сопровождающих пищеварение, принципах здорового питания и рассказывать об этом своим близким.  

Всегда помните о том, что ваше здоровье в ваших руках, а правильное питание - залог вашего долголетия. Будьте здоровы!

Комментирование оценок

Задание. Заполните схему «Классификация углеводов»

Задание.  Тестовая проверка

1.Фруктоза входит в состав

а) гликогена  б) РНК   в)Сахарозы  г) ДНК

2.Запасной углевод, который содержится в клетках печени и мышцах человека и ряда животных называется

а) крахмал  б) гликоген  в)сахароза  г)клетчатка

3.Является биополимером

а)глюкоза  б)рибоза  в)фруктоза  г) крахмал

4. Из перечня соединений биополимерами не являются

а) глюкоза  б)гликоген  в)крахмал г) целлюлоза

5.Углеводы при фотосинтезе образуются из:

а) кислорода и воды б) углекислого газа и водорода  в) угарного газа и воды  г) углекислого газа и воды

6. Марафонцу для поддержания сил на длинной дистанции полезно дать:

а) виноградный сок  б) воду в) апельсиновый сок г) крахмал

7. Человеку с избыточным весом вы порекомендовали бы ограничить потребление:

а) яблок б) томатов в) творога г) картофеля

8. В каком из соединений химические связи между мономерами более прочные:
а)  целлюлозе б) гликогене  в) крахмале

9.Клеточная стена растений содержит
а) хитин б) муреин в) гликоген г) целлюлозу

Задание

Отрывок из книги «Здоровое питание» (5 мин)

Вопросы:

1)Какие вещества, кроме углеводов содержатся во фруктах?

2)Какие важные принципы мы должны соблюдать, употребляя в пищу фрукты, чтобы не навредить организму?

3)Какие знания из текста важны для вашей жизни?

4)Сделайте вывод

Из фруктов организм человека получает пять наиболее важных компонентов: глюкозу, аминокислоты, минеральные вещества, жирные кислоты и витамины. Идеальные соотношения этих составляющих в пище следующее: глюкоза- 90%, аминокислоты – 4-5%, минеральные элементы -3-4%, жирные кислоты – 1%,  витамины до 1%. На земле существует лишь один вид пищи, в которой выполняется это соотношение, - фрукты.

При употреблении фруктов и фруктовых соков надо учитывать  два важных принципа. Первый: их надо употреблять только в сыром виде. Печеные яблоки, любые консервированные фрукты вредны, поскольку они не содержат питательных веществ, не обладают очищающим действием, токсичны и способствуют образованию в организме кислот, которые могут повредить слизистую оболочку внутренних органов. Кроме того,  организм тратит энергию на нейтрализацию этих кислот и выброс их из организма, любая тепловая обработка фруктов разрушает их потенциальную ценность.

Второй. Фрукты и соки следует употреблять натощак и только спустя 20-30 минут можно съесть что-то еще. За это время фрукты или сок уйдут из желудка. Бананы, сухофрукты,  финики находятся  в желудке от 45 мин до 1 часа. Если в желудке находится другая пища, то фрукты следует есть, спустя некоторое время: ели салат, сырые овощи, то через 2ч; продукты в правильном сочетании, без мяса- через 3 ч;  продукты в  правильном сочетании с мясом- через 4ч; продукты в неправильном сочетании – через 8 ч.

Выбрать правильный ответ:

1.Укажите общую формулу углеводов

А) С_хН_у   б) С _nН2_n О₂   в) С_nН _2nО     г) C _n( Н₂О)_m

 2. К углеводам относится вещество:

 А) С₄Н₆О₄    б) С₂Н₄О₂    в)  С₅Н₁₀ О₅   г) СН₂О

3.Укажите группу углеводов, которые не гидролизуются  водой:

А) полисахариды  б) дисахариды  в) моносахариды  г) все углеводы гидролизуются

4. Укажите углевод , являющийся основной частью древесины:

А) крахмал б) целлюлоза в) хитин  г) мальтоза

5. Указать формулу фруктозы:

А) С₆Н₁₂ О₆   б) ) С₄Н₈О₄   в) С₅Н₁₀ О₅   г) С₇Н₁₄О₇ 

6.  Изомером  фруктозы  является: а) глюкоза б) рибоза в) сахароза  г) мальтоза

7. Виноградный сахар – это:

А) фруктоза  б) рибоза)  в) глюкоза  г) сахароза

8. Пентоза, входящая в состав ДНК – это

А) глюкоза б) фруктоза в) рибоза г) дезоксирибоза

9. В растворе глюкоза существует только:

А) в линейной ( цепная) форме  

 Б) только в циклической

В) цепной и двух циклических форм

Г)  цепной и одной циклической  

10. По своему химическому строению глюкоза является

1) кислотой 2) альдегидоспиртом в) сложным эфиром г) кетоспиртом

11. С аммиачным раствором гидроксида серебра реагирует:

А) реагирует глюкоза, не реагирует фруктоза

Б) реагирует фруктоза, не реагирует глюкоза

В) реагируют и глюкоза и фруктоза

Г) не реагирует ни глюкоза , ни фруктоза

12. В клетках растений целлюлоза выполняет функцию

А) передачу наследственной информации

Б) катализатор биологических процессов

В) запас питательных веществ

Г) строительную и структурную

13. При полном гидролизе крахмала  получаем:

А) только глюкозу

Б) глюкозу и фруктозу

В) только фруктозу

Г) мальтозу

14. При гидролизе сахарозы получаем:

А) только фруктозу

Б) глюкозу и фруктозу

В) только глюкозу

Г) рибозу

15.Крахмал в отличии от целлюлозы даёт характерную реакцию

А) с йодом

Б) бромной водой

В) гидроксидом натрия   г) аммиачным раствором оксида серебра

16.Определите вещество Х в схеме превращений:

Крахмал                  Х                       этанол

А) глюкоза б) этиленгликоль в)  глицерин г) углекислый газ

ПРИЛОЖЕНИЕ К УРОКУ «УГЛЕВОДЫ»

Вот он Хлебушек душистый,
Вот он теплый, золотистый.
В каждый дом, на каждый стол,
он пожаловал, пришел.

Конфетки-бараночки,
Словно лебеди, саночки.
"Эй вы, кони залётные!"
Слышен звон с облучка.

Всех друзей мы в гости ждём,
От души встречаем,
Пирогами и блином
С чаем угощаем.

Кто придумал тот секрет,
Точно неизвестно.
Может, бабка, может, дед
Замесили тесто.
Из муки и патоки
Выпекали пряники.

Беру я краску жёлтую

Рисую кашу пшённую.

Для вкусной каши гречневой

Мне нужен цвет коричневый.

А так как с манной кашей

У нас идёт война,

Я кашу не раскрашу,

Невкусная она.

Перед праздником зима 
Для зеленой елки 
Платье белое сама 
Сшила без иголки.

«Чёрный ящик»

1. Вещество  сладкое на вкус, белого цвета кристаллы, является дисахаридом и подвергается гидролизу  с образованием двух разных моносахаридов, при нагревании плавится с образованием карамели.   О каком веществе идёт речь. Назовите его формулу.
2. Вещество белого цвета, не растворяется в холодной воде,  даёт характерное с йодом окрашивание,  является дополнительным питательным материалом для растений и откладывается в клубнях и зёрнах, является полисахаридом. О каком веществе идёт речь.  Назовите его химическую формулу.
3. Кристаллы белого цвета, хорошо растворимые в воде и сладкие на вкус,  относится к классу альдегидоспиртов и даёт реакцию серебряного зеркала, не подвергается гидролизу и  синтезируется растениями  из углекислого газа и воды, применяется для изготовления ёлочных игрушек. О каком веществе идет речь. Назовите его химическую формулу.