Химические процессы в организме человека


Химические процессы в организме человека Класс – 11Цели урока. Образовательные: показать роль белков, жиров, углеводов, Н К , А Т Ф, раскрыть их роль в жизнедеятельности организма человека.Воспитывающие: показать соотношение химических процессов с биологическими.Развивающие: обобщить знания по химии, биологии, делать выводы о связи между строением, составом и свойствами веществ ,входящих и принимающих участие в процессах жизнедеятельности организма человека. Оборудование: компьютер, учебник Габриелян О.С. Химия -11 …мир состоит не из готовых законченных предметов, а представляет собой совокупность процессов, в которой предметы, кажущиеся неизменными . . . находятся в беспрерывном изменении . . . Ф. Энгельс “Душу” науки химии составляют химические реакции. Они могут протекать в самых разнообразных условиях. Одни – при комнатной температуре, другие – при слабом нагревании, наконец, третьи протекают при высоких температурах. Одни реакции происходят мгновенно, со взрывом, тогда как другие в обычных условиях текут чрезвычайно медленно, но их можно ускорить с помощью катализатора. Химические реакции в живой клетке протекают при умеренной температуре, нормальном давлении и нейтральной среде. В таких условиях реакции синтеза или распада веществ протекали бы в клетке очень медленно, если бы не подвергались воздействиям ферментов.. “ Ферменты есть, так сказать, первый акт жизненной деятельности. Все химические процессы направляются в теле именно этими веществами, они есть возбудители всех химических превращений. Все эти вещества играют огромную роль, они обуславливают собой те процессы, благодаря которым проявляется жизнь, они и есть в пол-ном смысле возбудители жизни, они составляют основ-ной пункт, центр тяжести физиолого-химического зна-ния.” И.П. Павлов ФерментыБелки + вода аминокислоты ФерментыЖиры + вода глицерин, жирные кислоты ФерментыНуклеиновые + вода нуклеотидыкислоты Превращения жиров в организме. Жиры Кишечник Липаза Глицерин и жирные кислоты Кишечные ворсинки Глицерин+ высшие карбоновые кислоты=жиры Лимфа КровьЖировое депо и клетки органов Превращения углеводов в организме. Сложные углеводы(крахмал) Ротовая полость Амилаза(птиалин)12-перстная кишка Фермент поджелудочной железыГлюкоза(моносахариды) Кишечные ворсинки ПеченьКровь Гликоген печени Клетки тела(С6H10O5)n+nH2O nC6H12O6 Крахмал Глюкоза Превращение белков в организме. Гидролиз белка – это разрушение первичной структуры белковой молекулы. В лабораторных условиях этот процесс проводят в присутствии кислот и щелочей при нагревании. В организме он проходит под действием ферментов H O | || гидролиз[ - N – CH – C - ] + n H2O NH2 – CH – COOH | n | λ λ белок α - аминокислоты Превращение жиров в организме. O ||СH2 – O – С –С17H35 О CH2 - OH | || |CH – O–C-С17H35 + 3H2O CH – OH + 3С17H35COOH О | || |CH2 – O - C – C17H35 CH2 – OH П Р Е В Р А Щ Е Н И Я В О Р Г А Н И З М Е Нуклеиновые кислоты. Нуклеиновые кислоты подвергаются гидролизу, в результате получается не один продукт ( как у крахмала ), а несколько ( как у белков ):А) углевод(пентоза), б) азотсодержащие гетероциклические соединения (пиримидиновые и пуриновые основания), в) ортофосфорная кислота. Аденозинтрифосфорная кислота(А Т Ф) Аденозинтрифосфорная кислота содержится в каждой клетке в растворимой фракции цитоплазмы , митохондриях, хлоропластах и ядрах. Она снабжает энергией большинство реакций, происходящих в клетке. С помощью А Т Ф клетка движется, синтезирует новые молекулы белков, углеводов, жиров, избавляется от отходов, осуществляет активный транспорт и т. д В результате гидролитического отщепления концевой фосфатной группы из А Т Ф образуется аденозиндифосфорная кислота(А Д Ф) и высвобождается энергия. При отщеплении второй фосфатной группы получается аденозинмонофосфорная кислота (А М Ф) и высвобождается еще одна порция энергии:А Т Ф + H2O А Д Ф + H3PO4 +40 кДжА Д Ф +H2O А М Ф + H3PO4 +40 кДжА Т Ф образуется из А Д Ф и неорганического фосфата за счет энергии , освобождающейся при окислении органических веществ и в процессе фотосинтеза.А Т Ф чрезвычайно быстро обновляется. У человека, например, каждая молекула А Т Ф расщепляется и вновь восстанавливается 2400 раз в сутки, так что средняя продолжительность ее жизни менее 1 минуты.Таким образом, А Т Ф играет центральную роль в энергетическом обмене клетки и организма. Роль воды в живой системе – клетке. Большинство реакций, протекающих в клетке, могут идти только в водном растворе. Вода – непосредственный участник многих реакций. Например, расщепление белков, углеводов, жиров и других веществ происходит в результате катализируемого ферментами взаимодействия их с водой, такие реакции называются реакциями гидролиза. Разноуровневые вопросы. Первый уровень.Почему клетки не могут усваивать пищевые белки, углеводы и жиры?На какие составные части распадаются белки, жиры и сложные углеводы?Какое значение имеет кулинарная обработка пищи?Салат, винегрет, мясные и овощные отвары усиливают сокоотделение гуморальным путем. Как это происходит?Почему обмен веществ считают основным свойством живой природы?Что относят к подготовительной, основной и заключительной стадиями обмена? Разноуровневые вопросы. Второй уровень.В чем заключается сущность гидролиза?Предположите, можно ли пищевые белки заменить другими компонентами рациона( например, жирами и углеводами), чтобы обеспечить важнейшие процессы в организме.Биологическую активность белка определяют:А) радикалы; б)полипептид; в) химические связи. Известно, что при продолжительности жизни 70 лет обновление белков в организме происходит в среднем 200 раз. Предположите, сколько раз произошло обновление белков в вашем организме. . Логический брифинг Реакция обменного взаимодействия между веществом и водой. Биологические катализаторы. Конечные продукты пищевых веществ. Связь, соединяющая аминокислотные остатки в полимерную цепь. Мономеры, составляющие основу первичной структуры белка. Гормон поджелудочной железы. Гормон, регулирующий содержание сахара в крови. Сложные эфиры глицерина и жирных карбоновых кислот. Трехатомный спирт. Литература. Ахметов Н. С. Актуальные вопросы курса неорганической химии: кн. для учителя. -М.: Просвещение.Книга для чтения по неорганической химии. Ч.1. Пособие для учащихся/ сост. В. А. Крицман- 2-е изд., перераб.-М.: Просвещение,1983.Шульпин Г. Б. Эта увлекательная химия.-М.: Химия,1984.Общая биология : Учебн. Для 10-11 кл. шк. с углубл. Изуч. Биологии/ А. О. Рувинский, Л,. В. Высоцкая, С. М. Глаголев и др.; Под ред. А . О. Рувинского.- М.: Просвещение,1993.Цветков Л. А. Органическая химия: Учебн. Для 10 кл. сред. Шк.-М.: Просвещение, 1988.Химия. 10 класс: Учебн. Для общеобразоват. Учебн. Заведений / О. С. Габриелян, Ф. Н. Маскаев, С. Ю. Пономарев, В. И. Теренин ; Под ред. В. И. Теренина.- М.: Дрофа- 2000. Ф Е Р М Е Н Т Ы (энзимы) - это специфические белки, которые присутствуют во всех живых организмах и играют роль биологи-ческих катализаторов. вернуться Х И М И Я - - наука о веществах, их свойствах, превращениях веществ и явлениях, сопровождающих эти превращения. вернуться