2020-06-08
36
Класс: 10 (профильный уровень)
Тема урока: «Строение и свойства аминокислот».
Тип урока: урок усвоения новых знаний.
Цель урока: на основании строения аминокислот предположить, какими химическими свойствами они могут обладать, и проверить правильность своих предположений с помощью химических экспериментов.
Ход урока:
| Этапы урока | Содержание урока | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 1. Постановка цели урока. Мотивация учебной деятельности учащихся (Слайд №1) | Тема. Тема нашего сегодняшнего урока: «Строение и свойства аминокислот». Цель. Мы с вами рассмотрим строение аминокислот. На основании их строения предположим, какими химическими свойствами могут обладать аминокислоты, а правильность своих предположений мы проверим с помощью несложных химических экспериментов. Мотивация. Я хочу вам напомнить, что если растительное царство строится в основном из углеводов, и только в незначительной степени используются белки и жиры, то в мире животных все обстоит наоборот. За малым исключением почти все структурные тела животных включают белки и липиды (жиры). Так, растения для восстановления своих структур и покрытия энергетических затрат на протекание биологических процессов синтезируют углеводы, а животные синтезируют для себя белки. «Кирпичиками», из которых строятся белки, являются аминокислоты. Мы с вами принадлежим именно к животному миру, поэтому новые знания об этих «кирпичиках» будут интересны и полезны. | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 3. Изучение нового материала (Слайд №2) | Историческая справка. Впервые аминокислоты были обнаружены именно при изучении белков. Так, в 1820 году французский химик Анри Бракконо в результате длительного нагревания кожи, хрящей и сухожилий с серной кислотой получил несколько белых кристаллов сладковатого вкуса. Он назвал это новое вещество гликоколлом. Долгое время, это вещество считалось углеводом, пока в 1838 году в его составе не обнаружили азот. Еще позднее в 1846 году была установлена молекулярная формула гликоколла C2H5O2N. Это и была одна из первых открытых аминокислот, известная в настоящее время, как глицин. Позднее в результате многочисленных исследований стало ясно, что белки растительного, животного и микробного происхождения, построены из веществ, с похожим строением, то есть из аминокислот. | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 4. Актуализация знаний (Приложение №1) (Задание №1) | Функциональные группы.
Для установления строения аминокислот нам необходимо вспомнить, какие функциональные группы, в каких органических веществах содержатся. Для этого мы заполним таблицу №1 При работе используйте углеродный скелет из трех атомов.
| ||||||||||||||||||||||||||||||
| 5. Изучение нового материала (Слайд №3) (Слайд №4) (Слайд №4) | Строение аминокислот. Теперь мы с вами, я думаю, легко раскроем секрет строения аминокислот. Обратите внимание на слайд. Термин «аминокислоты» содержит в себе название двух уже изученных нами классов. Это амины и карбоновые кислоты. Как вы думаете, с чем это связано? В составе аминокислот есть функциональные группы и аминов, и кислот. Подпишите под термином функциональные группы этих классов. Общая формула аминокислот имеет следующий вид: NH2-R-COOH Первичное усвоение новых знаний. Давайте попробуем составить структурную формулу аминокислоты с трехуглеродным скелетом, как и вещества из первого задания. Допишите определение, начало которого вы видите на слайде. Аминокислоты – это органические вещества … (в молекулах которых одновременно содержатся карбоксильная и аминогруппа). | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 6. Изучение нового материала. (Слайд №5) (Слайд №6) (Приложение №1) (Задание№2) | Номенклатура аминокислот
Давайте разберемся, как называть аминокислоты. Смотря на структурную формулу аминокислоты, которая у васполучиласьв предыдущем задании и у меня на слайде, какой класс первым встает перед вашимиглазами – амин или кислота? Кислота.
Верно, именно поэтому, давая название аминокислоте по международной или рациональнойноменклатуре, ее надо рассматривать, как производное карбоновой кислоты, в которой одинили несколько водородныхатомов замещены на аминогруппу.
Положение аминогруппы чаще указывают не цифрой,а буквой греческого алфавита. Обозначение углеродных атомов соответствующими буквами начинают с ближайшего от карбоксильной группы.
Первичное усвоение новых знаний.
Пользуясь изображением на слайде, дайте название по международной и рациональной номенклатуре. CH3-CH(NH2)-CH2-CH2-CH2-COOH
Помеждународной номенклатуре называется …..
Порациональной номенклатуре - ……
Теперь давайте вспомним из курса биологии, что «кирпичиками», из которых строится белок, как мы говорили в начале урока, могут служить не любые аминокислоты (а в природе обнаружено около 150 различных аминокислот), а только α-аминокислоты. Число таких α-аминокислот относительно невелико: около 20. И все они имеют свои тривиальные названия, причем и химики, и биологи, и медики используют эти названия гораздо чаще, чем какие-либо другие.
В первом столбике кислоты пронумерованы, во втором-представлена их структурная формула, в третьем-тривиальное название, в четвертом-сокращенное тривиальное название на русском и латинском языках (вы часто встречаете в учебниках биологии). А вот, пятый столбик мы заполним самостоятельно, осуществив перевод названия с тривиальнойноменклатуры в международную номенклатуру. Учащиеся заполняют таблицу в тетрадях, а структурные формулы аминокислот с названиями пишут …… | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 7. Изучение нового материала. (Слайд №7) (Слайд №8) (Слайд №9) (Слайд №10) |
Классификация аминокислот.
Судя по формулам (из таблицы №2) строение аминокислот достаточно разнообразно. Чтобы не путаться в их многообразии, аминокислоты делят на группы по какому-либо общему характерному признаку, то есть классифицируют.
Мы сейчас свами попробуем сами проклассифицировать аминокислоты. Используя таблицу№2 и структурные формулы, которые вы в ней составили, попытайтесь выявить признак, который может быть положен в основу классификации аминокислот. Чтобы было проще справиться с этим заданием сравнивайте пару аминокислот между собой:
№1 и №2 – По радикалу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||
| 8. Изучение нового материала. (Слайд №11) (Приложение №1) (Задание№3) (Приложение №1) (Задание№4) |
Изомерия аминокислот.
Прежде чем говорить об изомерии аминокислот, давайте вспомним определение изомеров и какие виды изомерии мы с вами рассматривали при изучении органических веществ различных классов.
В этом нам поможет таблица №3 в ваших инструктивных картах, которую мы свами заполним.
Работу по заполнению таблицы, учащиеся выполняют самостоятельно.
| ||||||||||||||||||||||||||||||
