Липиды
9 класс
Тип урока: изучение нового материала.
Цель: познакомить учащихся со строением, функциями липидов.
Задачи: продолжить углубление знаний об особенностях строения органических веществ на примере молекул липидов;
продолжить формирование умения раскрывать взаимосвязь строения и функций молекул органических веществ.
Определения: липиды.
Оборудование: таблица «Липиды»
Ход урока
Организационный момент
Актуализация опорных знаний и мотивация учебной деятельности учащихся
Вопросы для беседы
Фронтальный опрос.
Объясните происхождение термина «углеводы», используя общую формулу этих веществ.
- Углеводы, или сахариды состоят из углерода, водорода и кислорода. Название «углеводы» они получили потому, что у большинства из них соотношение водорода и кислорода в молекуле такое же, как и в молекуле воды. Общая формула углеводов Cn(H2O)m.
Охарактеризуйте содержание углеводов в клетках различных живых организмов.
- Они входят в состав всех живых организмов. В животной клетке 1 – 5%, в растительной до 70%.
Какие вещества относят к моносахаридам?
- Моносахариды, или простые углеводы хорошо растворимы в воде и имеют сладкий вкус. К ним относятся рибоза, дезоксирибоза, глюкоза, фруктоза, галактоза.
4.Какие вещества называют дисахаридами?
- Дисахариды – это вещества, состоящие из двух простых сахаров. Хорошо растворимы в воде и имеют сладкий вкус. Сахароза (тростниковый сахар), мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар).
5.Приведите примеры полисахаридов, назовите их мономеры.
- К полисахаридам относятся крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин. Моносахаридом является глюкоза.
Изучение нового материала
Рассказ учителя с элементами беседы.
Записывают число и тему урока.
Липиды - это органические соединения, нерастворимые в воде, но растворимые в органических растворителях (эфире, бензине, хлороформе).
Липиды обычно делят на простые и сложные. Простые липиды состоят только из остатков жирных кислот (или альдегидов) и спиртов. Сложные липиды являются комплексами простых липидов с белками, углеводородами или производными ортофосфатной кислоты.
Жирными называют карбоновые кислоты, которые содержат в составе своего углеводного скелета «цепочки» от четырех до двадцати четырех атомов углерода. Хотя они могут встречаться в живых организмах и в свободном состоянии, но преимущественно представлены как компоненты липидов. Они состоят из карбоксильной группы и углеводородного «хвоста». Карбоксильная группа позволяет реагировать со спиртами, образуя липиды, а углеводородный «хвост» представляет гидрофобные свойства. Жирные кислоты могут быть насыщенными (только одинарные связи между атомами углерода) или ненасыщенными (могут иметь один или несколько двойных связей между атомами углерода). Оба эти типы жирных кислот встречаются в природных липидах. Из насыщенных жирных кислот в живых организмах часто содержится пальмитиновая, стеариновая или лауриновая. Из ненасыщенных жирных кислот в живых организмах часто содержится олеиновая, линолевая, линоленовая и арахидоновая (для человека последняя кислота является незаменимой).
Чаще всего простые липиды жирные кислоты образуют с триатомным спиртом глицерином. Эту группу соединений называют триглицеридами. Группа восков образуется в результате взаимодействия жирных кислот с одноатомными спиртами. Кроме того, к группе простых липидов включают стероиды и терпены
Заполнение вместе с учениками таблицы
Функции простых липидов
Класс соединений | Функции |
Воски | Образуют водонепроницаемые слои на поверхности тела. Входят в состав наружного скелета насекомых. Используются пчелами для строительства сот. |
Триглицериды (нейтральные жиры) | Выполняют структурные и энергетические функции. Является основой биологических мембран. Триглицериды, которые при температуре 20 °С остаются твердыми, традиционно называют жирами, а те, которые по этой температуры являются жидкими - маслами |
Стероиды и терпены | Выполняют структурные, регуляторные и защитные функции. Играют важную роль в обмене веществ |
Триглицериды являются основным энергетическим резервом большинства животных. На единицу массы они запасают вдвое больше энергии, чем углеводы. А это очень важно для животных, которым лишняя масса энергетических запасов может мешает двигаться. Триглицериды у животных запасаются в специальной жировой ткани (это разновидность соединительной ткани). Хранятся они внутри клеток в виде жировых капелек. Кроме запасания энергии жировая ткань теплокровных животных выполняет еще и важную термоизоляционную функцию. Она очень эффективно сохраняет тепло и позволяет млекопитающим и птицам вполне комфортно чувствовать себя в холодных водах Арктики и Антарктики.
Воски производятся многими растениями, образуя на поверхности их листьев и плодов защитный слой. Среди животных их широко используют не только насекомые, но и позвоночные животные. У них эти соединения синтезируют кожные железы, которые таким образом смягчают кожу и защищают ее от воды. К тому же воска успешно производят и используют целый ряд морских организмов.
К группе стероидов и терпенов относят холестерин, который придает жесткости клеточным мембранам, ряд гормонов (тестостерон, эстроген), витаминов (витамины А и D) и защитных веществ (основой живицы хвойных является именно терпены).
Примерами сложных липидов могут быть фосфолипиды, гликолипиды и липопротеиды. В состав фосфолипидов кроме глицерина и жирных кислот входит остаток ортофосфатной кислоты. Наличие этого остатка способствует формированию различных свойств у двух концов молекулы липида. Остатки жирных кислот образуют длинный «хвост» молекулы с ярко выраженными гидрофобными свойствами. А вот остаток ортофосфатной кислоты образует на противоположном конце молекулы отрицательный заряд, что придает этой области (ее называют полярной «головкой») гидрофильных свойств. К остатку ортофосфатной кислоты может присоединяться еще одна молекула спирта, что приводит к возникновению большого многообразия форм фосфолипидов.
Фосфолипиды играют важную роль в функционировании клеточных мембран, взаимодействуют с рядом белков - рецепторов и участвуют в транспорте некоторых веществ сквозь мембрану.
Гликолипиды в своем составе чаще всего имеют галактозу или ее производные, хотя встречаются и другие представители углеводов, их важнейшая функция в мембранах клеток - образование рецепторных структур.
Липопротеиды образуются в результате ассоциации липидов со специфическими белками. Они встречаются в биологических мембранах, миелиновых оболочках нервов, хлоропластах и, в свободном виде в плазме крови (где выполняют транспортные функции).
Функции липидов
1.Структурная - липиды являются основой клеточных мембран и основной составляющей жировой ткани.
2.Энергетическая - липиды являются одним из основных источников энергии у животных и ряда растений, кроме того, как витамины они берут участие в целом ряде реакций обмена веществ.
3.Запасающая - липиды позволяют организмам эффективно запасать энергию, кроме того, они могут быть источником эндогенной воды, которая образуется в результате их окисления.
4.Защитная - липиды в составе мембран защищают содержимое клеток от попадания вредных веществ и потери полезных, а жировая ткань защищает организм от потери тепла и повреждений внутренних органов во время ударов; некоторые липиды являются защитными веществами, защищающими организм от проникновения паразитов и возбудителей заболеваний.
5.Регуляторная - липиды образуют важные гормоны, которые регулируют жизнедеятельность организмов.
IV. Обобщение, систематизация и контроль знаний и умений учащихся
Дать ответы на вопросы:
1. Какие вещества относят к липидам?
2. Какую структуру имеют молекулы липидов?
3. Какие функции липиды выполняют в живых организмах?
Домашнее задание: параграф …… Выучить записи в тетрадях.
