Аминокислоты их свойства и применение

Тришанина Марина Николаевна, учитель химии МОУ лицея №67

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)