Аминокислоты их свойства и применение
Цель урока:
- Дать понятие об аминокислотах как органических амфотерных соединениях;
- Рассмотреть их строение, классификацию, изомерию и номенклатуру;
- Разобрать основные способы получения аминокислот
Тип урока: урок изучения нового материала.
Оборудование для проведения урока: презентация урока, составленная в МS Power Point (Офис ХР), компьютер, мультимедийный проектор, экран.
В структуре этого урока 3 части:
Вступительная часть урока (3-5 минуты)
Учитель знакомит учащихся с темой, её основными вопросами, задачами, порядком и планом работы. Учащиеся записывают тему и план изучения материала в конспект.
Главная часть урока (25-30 минут).
Задача учителя сводится к организации усвоения учениками основополагающих знаний.
Объяснение нового материала базируется на уже имеющихся у учащихся знаниях о гомологии, изомерии, номенклатуре органических веществ, о химических свойствах аминов и кислот.
Заключительная часть урока (7-10 минут)
Отводится для выяснения непонятных вопросов и фронтальной проверки знаний учащихся.
Проверка преследует одну цель: выяснить эффективность работы учителя и учащихся на данном уроке. Отметки учащимся на этом этапе обучения можно не ставить, так как процесс формирования знаний ещё не завершился, но отметить работу учащихся необходимо.
Используемая литература:
- О.С. Габриелян, И.Т. Остроумов «Химия -10 класс», М.: «Дрофа» 2004 год.
- О.С. Габриелян, И.Т. Остроумов «Настольная книга учителя химии-10». М.: «Дрофа» 2004 год.
- Программы для ОУ М. «Дрофа» 2000 г.
Ход урока:
Вступительная часть урока
Актуализация знаний.
Какую группу органических соединений мы начали изучать на прошлом уроке? (Азотсодержащие органические вещества).
С каким классом соединений мы познакомились? (Амины)
Сегодня мы продолжаем знакомиться с азотсодержащими органическими соединениями. Тема нашего урока «Аминокислоты». (слайд 1)
Цели нашего урока:
- Дать понятие об аминокислотах как органических амфотерных соединениях;
- Рассмотреть их строение, классификацию, изомерию и номенклатуру;
- Разобрать основные способы получения аминокислот. (слайд 2)
Главная часть урока.
Аминокислоты – это органические соединения, которые содержат две функциональные группы: аминогруппу – NH2 и карбоксильную группу – COOH, связанные с углеводородным радикалом. (слайд 3)
Строение первого представителя данного класса – аминоуксусной кислоты (слайд 4).
Изомерия и номенклатура:
Правила тривиальной и систематической номенклатуры (слайд 5-6) Исторические названия незаменимых аминокислот (раздаточный материал табл. «Незаменимые аминокислоты»).
Какие виды изомерии, по-вашему мнению, характерны для этих соединений? (изомерия углеводородного скелета, изомерия положения функциональной группы) (слайды 5, 7 - 8)
Кроме этих видов изомерии для аминокислот характерна оптическая изомерия (слайд 9, 10), т. к. содержат асимметрические атомы углерода. Оптически активные вещества встречаются в виде пар антиподов-изомеров, физические и химические свойства которых одинаковы, за исключением одного – способности вращать плоскость поляризованного луча в противоположные стороны.
Различают D-аминокислоты и L-аминокислоты.
Физические и химические свойства оптических изомеров практически идентичны, эти вещества могут существенно отличаться по своей биологической активности, совместимости с другими природными соединениями, даже по вкусу и запаху.
Классификация аминокислот. (слайд 11)
Аминокислоты делят на:
- Природные
Их около 150, они были обнаружены в живых организмах, около 20 из них входят в состав белков. Половина этих аминокислот – незаменимые (не синтезируются в организме человека), они поступают с пищей.
- Синтетические
Получают кислотным гидролизом белков, либо из карбоновых кислот, воздействуя на них галогенном и, далее, аммиаком.
Физические свойства. (слайд 12)
- Бесцветные.
- Кристаллические.
- Хорошо растворимы в воде, но нерастворимы в эфире.
- В зависимости от R могут быть сладкими, горькими или безвкусными.
- Обладают оптической активностью.
- Плавятся с разложением при температуре выше 200º.
Химические свойства.
Давайте вспомним теорию химического строения органических соединений А. М. Бутлерова: (слайд 13)
- Атомы в молекулах органических веществ связаны в определённой последовательности согласно их валентности.
- Свойства веществ определяются не только их качественным и количественным составом, но и порядком соединения атомов в молекуле.
- Свойства орг. соединений зависят не только от состава вещества и порядка соединения атомов в молекуле, но и от взаимного влияния атомов в молекуле.
- По строению орг. соединений можно предсказать их свойства, а по свойствам определить строение.
Сейчас мы разделимся на две группы. Одна группа отвечает за химические свойства аминокислот, обусловленные наличием в них карбоксильной группы, а другая – за химические свойства, обусловленные наличием аминогруппы. (работа по группам, представление уравнений реакций на доске). Введение понятия амфотерных орг. соединений.
Для аминокислот также характерны реакции межмолекулярной дегидратации и реакции внутренней взаимной нейтрализации (слайд 14, 15, 16).
Получение аминокислот: (слайд 17)
Гидролиз белков.
Заключительная часть урока.
Фронтальная проверка знаний учащихся.
Задание № 1
Определить пары изомеров и назвать их.
Задание №2
Написать уравнение реакции получения трипептида состава: ГЛИ – СЕР - ВАЛ
Задание №3
Из каких неорганических веществ можно получить аминоуксусную кислоту? Напишите соответствующие уравнения реакций.
Задача.
Определите формулу аминокислоты, если массовые доли углерода, водорода, кислорода и азота соответственно равны: 48%, 9,34%, 42,67% и 18, 67%. Напишите все возможные структурные формулы и назовите их.
Домашнее задание:
§26, упр. 1, 5
Осуществить поиск информации в сети Интернет по значению аминокислот;
Выполнить творческое задание в программе «MS Power Point» по теме: «Применение и биологическая функция аминокислот». (по желанию)