Развитие экологического мышления на уроках химии при изучении темы "Аминокислоты"

Учащиеся в тетрадях записывают таблицу.

5. Лабораторный эксперимент по теме «Обнаружение белков в пищевых продуктах»

Как уже было сказано, белки содержатся во всех тканях живых организмов. Биохимиками разработаны специальные реакции, позволяющие достоверно установить присутствие белка или определенных аминокислот. Такие реакции называют качественными, многие из них именные, т.е. носят

имя первооткрывателя.

На урок вы принесли различные продукты питания

Биуретовая реакция — универсальная реакция на все белки, так как в ходе ее образуются координационные комплексные соединения ионов меди (II) с компонентами пептидных связей белков.

Учащиеся проводят эксперимент, используя разные продукты питания: молоко, молочные продукты (простокваша, сметана, кефир, творог и др.), муку (смесь с водой), крупу (любая крупа, размоченная или разваренная до кашеобразного состояния), бобовые (горох, фасоль, бобы, соя), размельченные мясо и рыбу, замоченные дрожжи, желатин. Затем учащиеся демонстрируют свои результаты и делают вывод о том, что белки – неотъемлемая часть пищи.

6. Рассказ учителя о превращениях белков в пищеварительной системе.

После того как вы съели какой-нибудь белок, ферменты, называемые протеазами, разрывают пептидные связи. Происходит это в желудке и тонком кишечнике. Свободные аминокислоты переносятся током крови сначала в печень, а потом во все клетки. Там из них синтезируются новые белки, необходимые организму. Если в организм поступило белка больше, чем надо, или организму требуется "сжечь" белки из-за недостатка углеводов, то эти реакции аминокислот происходят в печени; здесь азот из аминокислот образует мочевину, выделяемую из организма с мочой через мочевыводящую систему. Именно поэтому белковое питание дает лишнюю нагрузку на печень и почки. Оставшаяся часть молекулы аминокислоты либо перерабатывается в глюкозу и окисляется, либо превращается в жировые запасы.

Человеческий организм может синтезировать 12 из 20 аминокислот. Остальные восемь должны поступать в организм в готовом виде вместе с белками пещи, поэтому они называются незаменимыми. Незаменимые аминокислоты включают изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин триптофан, валин и (для детей) гистидин. При ограниченном поступление такой аминокислоты в организм она становится лимитирующим веществом при построении любого белка, в состав которого она должна входить. Если такое случается, то единственное, что может предпринять организм, - это разрушить собственный белок, содержащий эту же аминокислоту.

Большинство животных белков содержат все восемь незаменимых аминокислот в достаточных количествах. Любой белок, имеющий необходимое содержание всех незаменимых аминокислот, называется совершенным. Растительные белки несовершенны: в них низок уровень некоторых незаменимых аминокислот. Хотя ни один из растительных белков не может обеспечить нас всеми незаменимыми аминокислотами, смеси таких белков - могут. Такие комбинированные продукты питания, которые содержат взаимодополняющие (комплементарные) белки, входят в состав традиционной кухни всех народов мира.

Человеческое тело не может запасать белки, поэтому сбалансированное белковое питание требуется человеку каждый день. Взрослому человеку весом 82 кг требуется 79 г белка в день. Рекомендуется, чтобы при этом с белками поступало 10 - 12% всех калорий.

7. Решение познавательных задач с практическим содержанием (работа в группах)

Многие методы химии и химической технологии выросли из древних приемов «кухонных дел мастеров». Не зря немецкий физикохимик Вильгельм Фридрих Оствальд в свое время заметил, что «каждый химик должен протянуть руку кухарке и пожать ее как своему коллеге». Кулинарные операции, состав и свойства распространенных компонентов пищи не объяснишь без знания химии.

Пришло время показать ваши знания по химии, связав их со своей повседневной жизнью. Работать будем в группах по четыре человека. Каждая группа получит вопрос из кулинарии. Пользуясь литературой и своими конспектами, вы должны подготовить грамотный с точки зрения и химии, и кулинарии ответ.

После выполнения задания один представитель от группы озвучивает свой вопрос и дает на него ответ.

Урок по теме: "Строение и свойства белков"

Цель: Сформировать понятия белок, структуры белка, физические и химические свойства белков.

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Актуализация знаний.

(Ученикам заранее предлагается повторить тему “Аминокислоты”).

Два ученика работают у доски.

Задание 1. Напишите формулы 2-аминопропановой кислоты (аланина) и 3-метил-2-аминобутановой кислоты (валина). Какие еще названия этих кислот Вы можете предложить?

Задание 2. Напишите формулу 2-аминоэтановой кислоты. Какие еще названия этой кислоты Вам известны? Составьте дипептид из двух остатков этой кислоты. Укажите место пептидной связи.

Фронтальная беседа.

Какие две функциональные группы входят в состав аминокислот?

Чем являются аминокислоты с точки зрения кислотно-основных свойств? За счет каких функциональных групп?

Дать понятие пептидной связи.

Могут ли аминокислоты образовывать водородные связи? За счет каких атомов?

Какие вещества называются полимерами? Приведите примеры известных вам полимеров.

III. Постановка познавательной задачи.

Учащиеся, которые работали около доски, отчитываются о выполненном задании.

Давайте посмотрим на доску, где изображен дипептид, состоящий из остатков одной и той же аминокислоты - глицина. Также на доске вы видите две отдельные формулы аминокислот – аланина и валина.

Скажите, на ваш взгляд, может ли образоваться дипептид из разных по составу аминокислот? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, обратите внимание на место пептидной связи в дипептиде.

Глицин

-аминоуксусная кислота

Аланин

-аминопропионовая кислота

Да, так как в образовании пептидной связи принимают участие аминогруппа одной аминокислоты и карбоксильная группа другой аминокислоты, углеводородные радикалы не принимают участия в образовании пептидных связей.

Как вы думаете, возможно ли дальнейшее присоединение аминокислот к этому веществу? Ответ обоснуйте.

Да, возможно присоединение, так как у молекулы дипептида имеются свободные карбоксильная группа (С – конец) и аминогруппа (N - конец). Цепь может расти с двух сторон.

Ала-гли

Сколько вариантов соединения вы можете предложить?

Два. Когда аминокислота глицин стоит на первом месте и когда аминокислота глицин стоит на втором месте?

Ала-гли