Урок по теме «Гидролиз органических веществ» (11 класс)

• 1 слайд

• 2 слайд

  ГИДРОЛИЗ……
  

• 3 слайд

  Каких веществ?
  

• 4 слайд

  ГИДРОЛИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
  

• 5 слайд

  Гидролиз органических веществ
  Катаболизм, ферменты, белки, пиролиз, этанол, поликонденсация, вода, торф, воск, алканы, аминокислоты, разложение, жиры, глицерин, полисахариды, обмен, мыло, древесина, соединение.
  

• 6 слайд

  Гидролиз органических веществ
  Живые организмы осуществляют гидролиз различных органических веществ в ходе реакций катаболизма при участии ферментов. Например, в ходе гидролиза при участии пищеварительных ферментов белки расщепляются на аминокислоты, жиры — на глицерин и жирные кислоты, полисахариды (например, крахмал и целлюлоза) — на моносахариды (например, на глюкозу), нуклеиновые кислоты — на свободные нуклеотиды. При гидролизе жиров в присутствии щелочей получают мыло; гидролиз жиров в присутствии катализаторов применяется для получения глицерина и жирных кислот. Гидролизом древесины получают этанол, а продукты гидролиза торфа находят применение в производстве кормовых дрожжей, воска, удобрений и др.
  
  

• 7 слайд

  Гидролиз органических веществ
  Живые организмы осуществляют гидролиз различных органических веществ в ходе реакций катаболизма при участии ферментов. Например, в ходе гидролиза при участии пищеварительных ферментов белки расщепляются на аминокислоты, жиры — на глицерин и жирные кислоты, полисахариды (например, крахмал и целлюлоза) — на моносахариды (например, на глюкозу), нуклеиновые кислоты — на свободные нуклеотиды. При гидролизе жиров в присутствии щелочей получают мыло; гидролиз жиров в присутствии катализаторов применяется для получения глицерина и жирных кислот. Гидролизом древесины получают этанол, а продукты гидролиза торфа находят применение в производстве кормовых дрожжей, воска, удобрений и др.
  
  

• 8 слайд

  Катаболизм -это совокупность процессов расщепления сложных молекул, компонентов клеток, органов и тканей до простых веществ (с использованием части из них в качестве предшественников биосинтеза) и до конечных продуктов метаболизма (с образованием макроэргических и восстановленных соединений).
  Ферменты - это специфические белки, играющие роль биологических катализаторов; вырабатываются клетками живых организмов.
  Белки - высокомолекулярные органические вещества, состоящие из альфа-аминокислот, соединённых в цепочку пептидной связью.
  Аминокислоты— органические соединения, в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные и аминные группы.
  Жиры — органические вещества, продукты этерификации карбоновых кислот и трёхатомного спирта глицерина.
  Глицерин - простейший представитель трёхатомных спиртов с формулой C3H5(OH)3.
  Полисахариды – это молекулы полимерных углеводов, соединенных длинной цепочкой моносахаридных остатков, объединённые вместе гликозидной связью.
  Мыла - это соли высших карбоновых кислот. Обычные мыла состоят главным образом из смеси пальмитиновой, стеариновой и олеиновой кислот.
  Этанол- одноатомный спирт с формулой C2H5OH
  Воск- распространённые в растительном и животном мире смеси простых липидов (сложные эфиры высших жирных кислот и высших высокомолекулярных спиртов).
  
  

• 9 слайд

  Гидролиз — это реакция обменного разложения веществ водой.
  

• 10 слайд

  ГИДРОЛИЗ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
  Гидролиз галогеналканов
  OH-, t°
  C2H5Cl + H2O ↔ C2H5OH + HCl
  Гидролиз сложных эфиров
  R1COOR2 + H2O ↔R1COOH + R2OH
  Гидролиз жиров
  CH2 - O- CO – RCH2 – OH
  ||
  CH - O- CO – R + 3 H2O ↔ CH - OH + 3RCOOH
  ||
  CH2 - O- CO – RCH2 - OH
  Гидролиз углеводов
  C12H22O11 + H2O ↔ C6H12O6 + C6H12O6
  (C6H12O5)n + nH2O ↔ n C6H12O6 (ступенчатый гидролиз)
  Гидролиз белков
  белки + nH2O ↔ α-аминокислоты
  Гидролиз нуклеиновых кислот
  НК + nH2O ↔ нуклеотиды
  АТФ + H2O ↔ H3PO4 + АДФ +Q
  
  

• 11 слайд

  Задания к тексту.
  
  1. Прочитайте текст и озаглавьте его.
  2. Какие слова встречаются в тексте наиболее часто?
  3. Какие слова вы хотите внести в словарь неизвестных терминов?
  4. Выпишите ключевые слова, понятия, выражения, формулы и составьте кластер (желательно схему).
  5.Подготовьте мини выступление по итогам работы с научным текстом и оформите кластер на формате А4 (не забудьте озаглавить кластер).
  
  
  

• 12 слайд

  
  Этапы гидролиза белков в организме
  
  
  
  Гидролиз Ферменты
  
  
  Гидролиз Ферменты
  
  
  Гидролиз Ферменты
  
  
  Гидролиз Ферменты
  Поликонденсация Окисление
  ферменты,
  энергия клетки
  Белки пищи
  Альбумозы
  (пептоны)
  Полипепдиды
  Дипептиды
  α – Аминокислоты
  Белки организма
  СО2, NH3, (NH2)2CO,
  H2O, энергия
  

• 13 слайд

  Этапы гидролиза жиров в организме
  
  
  Гидролиз Ферменты
  
  
  
  Синтез Ферменты
  
  Окисление
  
  
  
  Жиры пищи
  Глицерин,
  Карбоновые
  жирные кислоты
  Новые жиры
  Запас
  СО2 + Н2О +
  +Энергия
  

• 14 слайд

  
  Этапы гидролиза крахмала в живом организме
  
  Гидролиз Термообработка
  
  
  
  Гидролиз Ферменты (полость рта)
  
  
  
  Гидролиз Ферменты(желудочно-кишечный тракт)
  
  окисление
  (клетки)
  
  Поликонденсация Гидролиз
  ферменты ферменты
  (печень)
  Декстрины
  Мальтоза
  Глюкоза
  Гликоген
  СО2, Н2О, Е
  Крахмал пищи
  

• 15 слайд

  1. При гидролизе жиров образуются
  1) спирты и минеральные кислоты 2) альдегиды и карбоновые кислоты
  3) одноатомные спирты и карбоновые кислоты 4) глицерин и карбоновые кислоты
  Задания по теме «Гидролиз органических веществ»
  ОТВЕТ: 4
  2. Гидролизу подвергается:
  Ацетилен 2) Целлюлоза
  3) Этанол 4) Метан
  ОТВЕТ: 2
  3. Гидролизу подвергается:
  Глюкоза 2) Глицерин
  3) Жир 4) Уксусная кислота
  ОТВЕТ: 3
  

• 16 слайд

  4. При гидролизе сложных эфиров образуются:
  1) Спирты и альдегиды
  2) Карбоновые кислоты и глюкоза
  3) Крахмал и глюкоза 4) Спирты и карбоновые кислоты
  ОТВЕТ: 4
  5. При гидролизе крахмала получается:
  1) Сахароза 2) Фруктоза
  3) Мальтоза 4) Глюкоза
  ОТВЕТ: 4
  

• 17 слайд

  Домашнее задание:
  
  1.Из научного текста вы выбрали неизвестные для вас слова, найдите в информационных источниках их определение и составьте словарь неизвестных слов.
  2.Составьте несколько заданий (на соотношение) по тексту «Гидролиз сложных эфиров».
  

Урок химии по теме "Гидролиз органических веществ". 11-й класс

 Тип урока: урок усвоения новых знаний и закрепления изучаемого материала.

Цели урока:

• Образовательные: сформировать понятие о гидролизе органических веществ, научить составлять уравнения реакций гидролиза различных органических веществ. Углубить знания учащихся об обратимых химических реакциях. Совершенствовать умения в работе с тестовыми заданиями разных типов.
• Развивающие: развивать у учащихся умения сравнивать и анализировать теоретические сведения, применять их на практике, делать выводы; выделять главное в процессе демонстрации опыта, развивать логическое мышление.
• Воспитательные: формировать естественно-научное мировоззрение; информационную культуру.

Ход урока

Гидролиз ….

Каких веществ?

Тема урока: «Гидролиз органических веществ».

Зная тему урока, выберите из перечня слова, которые соответствуют данной теме (подчеркните их) и дайте им определение.

Катаболизм,  ферменты, белки, пиролиз, этанол, поликонденсация, вода, воск, алканы,  аминокислоты, разложение, жиры, глицерин, полисахариды, обмен, мыло, соединение.

Найдите эти слова в  предложенном тексте, подчеркните их.

Правильно ли Вы определили слова?

Гидролиз органических веществ

Живые организмы осуществляют гидролиз различных органических веществ в ходе реакций катаболизма при участии ферментов. Например, в ходе гидролиза при участии пищеварительных ферментов белки расщепляются на аминокислоты, жиры — на глицерин и жирные кислоты, полисахариды (например, крахмал и целлюлоза) — на моносахариды (например, на глюкозу), нуклеиновые кислоты — на свободные нуклеотиды. При гидролизе жиров в присутствии щелочей получают мыло; гидролиз жиров в присутствии катализаторов применяется для получения глицерина и жирных кислот. Гидролизом древесины получают этанол, а продукты гидролиза торфа находят применение в производстве кормовых дрожжей, воска, удобрений и др.

Правильно ли Вы определили слова?

Катаболизм -это совокупность процессов расщепления сложных молекул, компонентов клеток, органов и тканей до простых веществ (с использованием части из них в качестве предшественников биосинтеза) и до конечных продуктов метаболизма (с образованием макроэргических и восстановленных соединений).

Ферменты- это специфические белки, играющие роль биологических катализаторов; вырабатываются клетками живых организмов.

Белки -  высокомолекулярные органические вещества, состоящие из альфа-аминокислот, соединённых в цепочку пептидной связью.

Аминокислоты— органические соединения, в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные и аминные группы. 

Жиры  — органические вещества, продукты этерификации карбоновых кислот и трёхатомного спирта глицерина.

Глицерин  - простейший представитель трёхатомных спиртов с формулой C₃H₅(OH)₃.

Полисахариды  – это молекулы полимерных углеводов, соединенных длинной цепочкой моносахаридных остатков, объединённые вместе гликозидной связью. 

Мыла - это соли высших карбоновых кислот. Обычные мыла состоят главным образом из смеси пальмитиновой, стеариновой и олеиновой кислот.

Этанол-  одноатомный спирт с формулой C₂H₅OH 

Воск- распространённые в растительном и животном мире смеси простых липидов (сложные эфиры высших жирных кислот и высших высокомолекулярных спиртов). 

Используя слова, которых нет в тексте, дайте определение гидролизу.

Гидролиз — это реакция обменного разложения веществ водой.

В курсе изучения органических веществ (в прошлом году) мы уже изучали процесс гидролиза. Хочу вам его немного напомнить, для этого я приготовила для вас информационный бланк. Давайте назовем продукты гидролиза.

Информационный бланк

ГИДРОЛИЗОРГАНИЧЕСКИХСОЕДИНЕНИЙ

1.      Гидролизгалогеналканов

OH-, t°

C₂H₅Cl +  H₂O ↔  C₂H₅OH + HCl

2.      Гидролизсложныхэфиров

R₁COOR₂ + H₂O ↔R₁COOH + R₂OH

3.      Гидролиз жиров

CH₂ - O- CO – R                                   CH₂ – OH  

|                                                                |

CH  - O- CO – R       +  3 H₂O ↔ CH  - OH      +  3RCOOH

|                                                                |

CH₂  - O- CO – R                                  CH₂  - OH  

4.      Гидролиз углеводов

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O ↔ C₆H₁₂O₆  +C₆H₁₂O₆

            (C₆H₁₂O₅)n + nH₂O ↔ nC₆H₁₂O₆ (ступенчатый гидролиз)

5.      Гидролиз белков

 белки + nH₂O ↔ α-аминокислоты

6.      Гидролиз нуклеиновых кислот

НК + nH₂O ↔ нуклеотиды

7.      АТФ + H₂O ↔ H₃PO₄ + АДФ +Q

Ответы обучающихся.

Для более детального изучения этой темы предлагаю вам изучить отрывки из научной статьи. И выполнить предложенные задания по данному тексту.

Работаем в парах.

По истечению 15 минут предоставляем результаты вашей работы.

Задания по тексту «Этапы гидролиза».

1. Прочитайте текст и озаглавьте его.

2. Какие слова встречаются в тексте наиболее часто?

3. Какие слова вы хотите внести в словарь неизвестных терминов?

4. Выпишите ключевые слова, понятия, выражения, формулы и составьте кластер (желательно схему).

5.Подготовьте мини выступление по итогам работы с научным текстом и оформите кластер на формате А4 (не забудьте озаглавить кластер).

Бланк 1

С пищей за сутки организм получает около 400 г углеводов. Это полисахариды: крах­мал, гликоген, целлюлоза, пектиновые вещества, декстрины, декстраны; дисахариды: саха­роза, мальтоза, лактоза; моносахариды: глюкоза, фруктоза, галактоза, ксилоза, арабиноза. Однако не все эти углеводы усваиваются организмом, так как не ко всем из них имеются необходимые глюкозидазы, или карбогидразы. Хорошо усваиваются глюкоза, сахароза, маль­тоза, галактоза, лактоза, рафиноза (трисахарид), инулин, крахмал, декстрины. Не усваива­ются целлюлоза, пектиновые веще­ства, декстраны (у коров целлюло­за в рубце под влиянием микроор­ганизмов разлагается до глюкозы и потому используется организ­мом, у человека в толстом кишеч­нике под влиянием микроорганиз­мов целлюлоза разлагается не до глюкозы, а до летучих жирных кис­лот — уксусной, пропионовой, масляной). Наиболее распростра­ненный продукт питания — сахар. Он представляет собой 99,8% р-р сахарозы (димерглюкоза+фрукто-за). Сладость углеводов различна. Если сладость сахарозы принять за 100 единиц, то относительная сла­дость фруктозы — 173 ед., глюко­зы — 74, сорбита — 48, ксилозы— 40, мальтозы —32, галактозы — 32, рафинозы — 23, лактозы —16. Лактоза — довольно часто упо­требляемый продукт питания, так

как содержится в женском (7,7%) и коровьем молоке (4,8%). Вместе с тем у многих людей в ЖКТ не вырабатывается фермент лактоза, поэтому этот молочный сахар не усваивается, и люди, носители этого вша аномалии, не переносят молоко, но достаточно хорошо усваи­вают кефир, где этот сахар частично потреблен кефирными дрожжами. У людей, которые не усваивают лактозу, обычно в толстом кишечнике развиваются микроорганизмы, живу­щие на лактозе, поэтому у таких людей развивается обильное газообразование (более 100— 500 мл/сутки), и это вызывает пучение живота.

Самый распространенный пищевой углевод — крахмал. На его долю приходится 80% от всехуглеводов. Его много в крупах и макаронных изделиях (55—70%), бобовых (40—45%), хлебе (30—40 %), картофеле (16%). Крахмал состоит из двух фракций — амилозы и амило-пектина. Гидролизу подвергается амилоза, на долю которой приходится около 70—80%.

Клетчатка, хотя и не переваривается организмом человека, является важным компонен­том пищевого рациона. Замечено, что употребление продуктов, лишенных клетчатки, например, белого хлеба, приводит к ряду серьезных нарушений в деятельности ЖКТ и к развитию рака толстой кишки. Много клетчатки в отрубях зерновых, в сырой моркови, капусте, ябло­ках. Пектин также является ценным «балластом» продуктов питания — он необходим для нормализации микрофлоры толстого кишечника, регуляции уровня в крови холестерина и удаления желчных кислот. Клетчатка и пектин образуют вместе так называемые пищевые волокна. Найдено, что ежесуточное применение их в пище (до 10—15 г/сутки) является опти­мальным вариантом. Эта доза содержится в хлебе грубого помола, в овощах и фруктах.

Гидролиз углеводов проводится с участием таких ферментов как альфа-амилаза, маль-таза, инвертаза, изомальтаза, лактаза, трегалаза. Альфа-амилаза секретируется слюнными железами, панкреатической железой, кишечными железами, а также энтероцитами, прини­мающими участие в пристеночном пищеварении. Альфа-амилаза действует на амилозу крах­мала, вызывая ее деполимеризацию вначале до декстринов, а затем до мальтозы и при дли­тельном действии — до глюкозы. Процесс воздействия начинается в ротовой полости, по­том пища попадает в желудок, и пока содержимое желудка не станет кислым, амилаза про­должает действовать. Основное место действия амилазы — это 12-перстная кишка и тощая кишка, где совершается гидролиз крахмала до мальтозы. В кишечном соке имеется мальта-за, которая заполняет гликокаликс и частично расщепляет мальтозу до двух молекул глю­козы. Однако основное расщепление мальтозы происходит на апикальной части энтерцита с участием ферментов пристеночного пищеварения. Другие продукты (сахароза, мальтоза, лактоза) в основном подвергаются деполимеризации непосредственно на апикальной мем­бране энтероцита, и продукты гидролиза (глюкоза, фруктоза, галактоза) транспортируются через энтероцит в интеретиции, а затем в кровь.

Считается, что транспорт моносахаридов осуществляется с участие^ вторично-актив­ного транспорта, зависимого от транспорта натрия. Энтероциты, которые способны погло­щать из тонкого кишечника моносахариды, обычно содержат на базальной и латеральной мембранах натриевые насосы, которые активно выкачивают входящие через апикаль­ную мембрану ионы натрия в интеретиции и таким образом постоянно поддерживают градиент натрия (внутри клетки его концентрации примерно 14 ммоль, а в интеретиции более 150 ммоль). В результате этого натрий из полости кишки, где его концентрация примерно такая же, как в крови (140 ммоль/л) по градиенту устремляется внутрь энтероци­та. Но делает он это следующим образом: на апикальной мембране энтероцита имеется специфический для глюкозы (фруктозы, галактозы) переносчик, с которым взаимодейству­ет молекула глюкозы. К комплексу присоединяется натрий, и этот ион за счет градиента концентрации «вносит» комплекс на внутреннюю поверхность апикальной мембраны энте­роцита. Здесь, внутри клетки, комплекс распадается, переносчик возвращается в исходное положение, ионы натрия выделяются из клетки натриевым насосом, а молекула глюкозы соединяется с переносчиком, локализованным на базально-латеральной мембране энтеро­цита, и с его помощью переносится в интеретиции, откуда попадает в кровь. Таким обра­зом, в этом процессе транспорта используется энергия, которая первично была затрачена на работу натриевого насоса.

Бланк 2

В среднем ежесуточный прием белка должен составлять 80—100 г, из них до 30 — белки животного происхождения. Основные источники белка — это мясные, рыбные, молочные и зернобобовые продукты. Больше всего белка содержится в сырах (25%), горохе и фасоли (22—23%), в различных видах мяса, рыбы и птицы (16—20%), в яйцах (13%), жирном тво­роге (14%), макаронах (10—11%), пшеничном хлебе (8%), молоке (2,9%). В белках пище­вых продуктов имеется около 80 различных аминокислот, но основная их масса — это 20 аминокислот, из которых 8 являются незаменимыми (они не синтезируются в организме человека и потому обязательно должны содержаться в пищевых продуктах). К ним отно­сятся валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, фенилаланин, триптофан.

При температурной обработке белок денатурирует, и это способствует его переварива­нию в ЖКТ. Однако следует иметь в.виду, что при длительной или высокотемпературной обработке, например, жарении часть белка вступает в реакцию с углеводами и другими веществами, и образуются меланоиды, которые не усваиваются организмом. Следователь­но, нерациональная кулинарная обработка белков может снизить биологическую ценность этих компонентов пищи.

Пептидгидролазы, или пептидазы, желудочно-кишечного тракта делятся на два основ­ных типа — эндопептидазы и экзопептидазы. Эндопептидазы расщепляют белки на пепти­ды различной сложности путем разрыва внутренних связей в молекуле белка. К ним отно­сятся пепсины, гастриксины, ренин, трипсин, химотрипсин, эластаза. Экзопептидазы рас­щепляют концевые пептидные связи полипептидных цепей, образующихся при гидролизе с помощью эндопептидаз. Они бывают двух типов — карбоксипептидазы типа А и В и амино-пептидазы. Карбоксипептидазы разрывают пептидную связь, которую образуют С-конце-вые остатки аминокислот, а аминопептидазы разрывают связи, образованные N-остатками. Кроме того, в ЖКТ имеются дипептидазы, которые расщепляют дипептид на две молекулы аминокислоты.

Уже в составе слюны имеются пептидазы типа эндопептидаз, ко­торые могут разрывать внутрен­ние связи в белках и образовывать отдельные полипептидные цепи — это трипснноподобные ферменты малой активности: саливаин, глан-дулаин, катепсин, калликреин. Считается, что их роль невелика в процессе гидролиза белка, но они повышают эффективность гидро­лиза пепсином и трипсином.

В желудочном соке содержит­ся соляная кислота, создающая вы­сокую концентрацию ионов водо­рода и вызывающая денатурацию белка, что повышает его гидролиз. HCI также активирует ферменты желудочного сока. В составе же­лудочного сока содержатся пепси­ны — 8 типов. Ферменты выраба­тываются в неактивном виде (пеп-синогены), но под влиянием HCI они активируются. Часть пепсиногенов (пепсинов) вырабатываются в фундальной части же­лудка, а часть — в антральной и начальной части 12-перстной кишки. Согласно классифи­кации Тейлора, различают пепсин-1 (оптимальная рН среды — 1,9), пепсин-2 (рН — 2,1), пепсин-3 (рН — 2,4—2,8), пепсин-5, или гастриксин (рН — 2,8—3,4), пепсин-7 (рН — 3,3— 3,9). Из них пепсин-5 и пепсин-7, в основном, продуцируются в пилорической части желуд­ка. В основном, пепсины вызывают створаживание молока и разрушают желатиназу. Нали­чие нескольких типов пепсинов объясняется тем, что в желудке, где длительное время де­понируется пища, возникает необходимость набора ферментов, работающих при различ­ных рН, так как концентрация водородных ионов внутри химуса существенно отличается от концентрации этих ионов у стенок желудка.

Итак, в желудке из белков образуются полипептидные цепочки, которые в дальнейшем под влиянием экзопептидаз (карбоксипептидаз, аминопептидаз) превращаются в дипепти-ды. Это происходит в 12-перстной кишке и тощей кишке. Сюда изливаются сок панкреати­ческой железы, желчь, желудочный сок.

В панкреатической железе вырабатываются в неактивном виде такие ферменты как трип-синоген, химотрипсиноген, проэластаза, прокарбоксипептидазы А и В, аминопептидаза. Выйдя в полость 12-перстной кишки, они активируются. Процесс начинается с активации трипсиногена. Под влиянием фермента, продуцируемого в кишечнике, — энтерокиназы (энтеропептидазы) трипсиноген переходит в трипсин. В дальнейшем под влиянием трипси­на все остальные белки переходят в активную форму (химотрипсиноген —► химотрипсин, прокарбоксипептидаза-»карбоксипептидаза, проэластаза -» эластаза). Итак, трипсин, хи­мотрипсин, эластаза как эндопептидазы расщепляют белки, которые не расщепились пеп­синами в желудке, до полипептидов, а карбоксипептидазы А и В, аминопептидаза — до пептидов и дипептидов. В железах тонкого кишечника вырабатываются, главным образом, карбоксипептидазы, аминопептидазы и дипептидазы. Все эти ферменты осуществляют вну-триполостное пищеварение (проводят гидролиз внутри кишки). На апикальной мембране энтероцитов располагаются, согласно данным А. М. Уголева, карбоксипептидазы, амино-псптидазы, дипептидазы. В результате их действия образуются аминокислоты, которые тут же передаются на «транспортеры», осуществляющие вторично-активный транспорт, зави­симый от ионов натрия. Он осуществляется по такому же механизму, как и транспорт глю­козы (см. выше). Существует как минимум 4 вида аминокислотных «транспортера»: 1) для переноса нейтральных аминокислот (валина, фенилаланина, аланина), 2) для переноса ос­новных аминокислот (аргинина, цистина, лизина, орнитина), 3) для переноса иминокислот (пролина, гидроксипролина) и глицина, 4) для переноса дикарбоновых кислот (глутамимо-вой кислоты, аспарагиновой кислоты). Такое разделение основано на существовании на­следственных заболеваний, при которых вследствие генетического дефекта не всасывается группа аминокислот, при этом нарушается и реабсорбция этих же аминокислот в почках. Так, известна болезнь Хартнупа, при которой нарушено всасывание нейтральных амино­кислот — валина, фенилаланина, аланина — в тонком кишечнике и в почках, болезнь ими-ноглицинурия — нарушается транспорт пролина, гидроксипролина и глицина, болезнь ци-стинурия — нарушен транспорт цистина, лизина, аргинина и орнитина, синдром Фанкони, при котором имеется аминоацидурия и нарушение всасывания в тонком кишечнике глута-миновой и аспарагиновой аминокислот. Все аминокислоты, а также некоторые белковые молекулы, всосавшиеся путем эндо-экзоцитоза, с током венозной крови через портальную вену доставляются к печени, где они используются для различных целей, в том числе для синтеза белка, для нужд энергетики (например, в процессах глюконеогенеза).

Бланк 3

Жиры,или липиды, представлены в пищевых продуктах в виде триглицеридов (глице­рин +3 жирные кислоты), фосфолипидов (глицерин + жирная кислота + фосфорная кислота + аминоспирты), гликолипидов (глицерин + жирная кислота + углеводы), холестерина, сте­роидов.

Жиры животного происхождения, в основном, содержат насыщенные жирные кислоты, поэтому имеют высокую температуру плавления и в обычном виде они твердые (шпик, сли­вочное масло, жирная свинина). Жир растительного происхождения, в основном, содержит ненасыщенные жирные кислоты (содержат двойные связи) и имеет низкую температуру плав­ления — это растительные масла, орехи, овсяная и гречневая крупы. Среди ненасыщенных жирных кислот имеются так называемые незаменимые кислоты — линоленовая и линолевая кислоты, которые не синтезируются в организме, но они необходимы ему, так как из них образуется арахидоновая кислота — предшественница простагландинов и лейкотриенов. Линолевой кислоты много в подсолнечном масле (до 60%). В целом, за сутки необходимо около 80—100 г жиров, из них 30% — растительного происхождения (чтобы получить неза­менимые жирные кислоты). Примерно 90% пищевого жира — это триглицериды.

Гидролиз жира происходит, главным образом, с помощью полостного пищеварения с участием липаз и фосфолипаз. Липаза гидролизует жир до жирных кислот и моноглицери-да (обычно до 2-моноглицерида).

Небольшое количество липазы образуется мелкими слюнными железами корня языка (лингвальная липаза). Железы желудка тоже про­дуцируют липазу, однако она неак­тивна в кислой среде. У новорож­денных липаза желудочного сока способна расщеплять молочный жир. Ведущую роль в переварива­нии пищевого жира играет панкре­атическая липаза, а также кишечная липаза. Липазы совершают гидро­лиз в полости кишки, но для эффек­тивного гидролиза поверхность жира должна быть максимальной — это достигается эмульгировани­ем жира с помощью желчных кис­лот и их солей (холевой, хенодеэок-сихолевой, гликохолевой, таурохс-левой кислотами). Активность ли­паз возрастает под влиянием так на­зываемой колипазы—фактора, ко­торый связывается с липазой и по­вышает ее способность расщеплять жиры. Ионы кальция тоже повыша­ют активность липазы.

В результате действия липаз происходит образование смеси жирных кислот, глицерина, 2-моно-глицерида, диглицеридов и тригли-церидов. В дальнейшем из этой сме­си, а также с участием солей желч­ных кислот, фосфолипидов и холе­стерина образуются мельчайшие капельки, называемые мицеллами (диаметр их примерно 100 нм), которые идут к апикальной мембране энтероцита и в силу своей жирорастворимости входят в энтероцит. Здесь комплекс распадается и происходит синтез триглицеридов, специфичных для человека. Вместе с фос-фолипидами, холестерином и белком-апопротеином AI и В в клетке образуются микровези­кулы—так называемые хиломикроны или липопротеин-хиломикроны. Одновременно в клетке образуются и липопротеины очень низкой плотности (тоже в виде микровезикул). Эти струк­туры проходят через базально-латеральную мембрану энтероцита в интерстиций, а затем пе­реходят в лимфатические сосуды, от них в кровь. Одновременно часть хиломикронов попада­ет в печень, где синтезируются липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП).

В целом, жиры накапливаются в жировых депо, откуда они используются для энергети­ческих и пластических процессов.

К доске приглашаются представители групп с кластерами.(сравнение выступлений и кластеров).

Давайте выберем схему наиболее понятную схему этапов гидролиза.

На доске выстаиваем этапы гидролиза и составляем буклет по теме «Гидролиз органических веществ».

Домашнее задание:

1.      Из научного текста вы выбрали неизвестные для вас слова,найдите в информационных источниках их определение и составьте словарь неизвестных слов.

2.      Составьте несколько заданий (на соотношение) по тексту «Гидролиз сложных эфиров»:

Исторически первым примером такой реакции было щелочное расщепление сложных эфиров высших жирных кислот, что привело к получению мыла. Это произошло в 1811 г., когда французский ученый Э. Шеврёль. нагревая жиры с водой в щелочной среде, получил глицерин и мыла — соли высших карбоновых кислот. На основании этого эксперимента был установлен состав жиров, они оказались сложными эфирами, но только «трижды сложными., производными трехатомного спирта глицерина — триглицеридами. А процесс гидролиза сложных эфиров в щелочной среде до сих пор называют «омылением».

Например, омыление эфира, образованного глицерином, пальмитиновой и стеариновой кислотами:

Натриевые соли высших карбоновых кислот — основные компоненты твердого мыла, калиевые соли — жидкого мыла.

Французский химик М. Бертло в 1854 г. осуществил реакцию этерификации и впервые синтезировал жир. Следовательно, гидролиз жиров (как и других сложных эфиров) протекает обратимо. Уравнение реакции можно упрощенно записать так:

В живых организмах происходит ферментативный гидролиз жиров. В кишечнике под влиянием фермента липазы жиры пищи гидратизуются на глицерин и органические кислоты, которые всасываются стенками кишечника, и в организме синтезируются новые жиры, свойственные данному организму. Они по лимфатической системе поступают в кровь, а затем в жировую ткань. Отсюда жиры поступают в другие органы и ткани организма, где в процессе обмена веществ в клетках опять гидролизуются и затем постепенно окисляются до оксида углерода и воды с выделением энергии, необходимой для жизнедеятельности.

В технике гидролиз жиров используют для получения глицерина, высших карбоновых кислот, мыла.

Используемая литература:

1. Учебник “Химия 11 класс. Базовый уровень”, О.С. Габриелян, Москва 2007, Дрофа.
2. “Настольная книга учителя. Химия 11 класс” Часть 1, О.С. Габриелян, Г.Г. Лысова, А.Г. Введенская, М.: 2003, Дрофа.
3. “Готовимся к единому государственному экзамену. Химия” , О.С. Габриелян, П.В. Решетников, И.Г. Остроумова, А.М. Никитюк, М.: 2004, Дрофа.
4. Учебник “Химия 11 класс”, О.С. Габриелян,Г.Г. Лысова М.: 2002, Дрофа.
5. “Учебно-методическое пособие по химии для профильного обучения в медико-биологических классах” , Краснодар 2008 год, составитель профессор Т.Н. Литвинова, зав. Кафедрой общей химии КГМУ.

Краткое описание документа:

Данная методическая разработка предназначена для обучающихся 11 классов профильный уровень.Для проведения урока использованы различные приемы смыслового чтения.

Она продолжает изучение закономерностей протекания химических реакций, смещения равновесия обратимых процессов и является одним из существенных вопросов теории растворов.

При изучении данной темы обучающимся важно научиться объяснять сущность гидролиза органических веществ а также важно узнать о практическом значении гидролиза. Особо интересен гидролиз в медицине.