Организация начала урока

Целеполагание

Тема нашего урока: «Высокоэнергетические соединения клетки»

Запишите тему урока в тетради

· Что мы уже знаем о высокоэнергетических соединениях?
(они образуются на основе нуклеотидов, пример ВЭС - АТФ)
· Какую информацию мы можем извлечь из названия этих соединений?
(обладают большим запасом энергии)
· Можем ли мы сделать предположение о биологических функциях ВЭС?
( скорее всего уч-ся назовут энергетическую функцию)

Обобщим сказанное нами (краткая запись на доске):

Мы точно знаем, что ВЭС образуются на основе нуклеотидови примером ВЭС является АТФ.

Делаем предположение, что:

во-первых, ВЭС имеют большой запас энепргии

во-вторых, выполняют энергетические функции или каким-то образом связаны с энергетическим обменом.

· Каких знаний нам не хватает для того, чтобы потвердить или опровергнуть выдвинутые нами гипотезы?

Следовательно, что бы оценить правильность наших предположений, мы должны:

· изучить строение молекул ВЭС
· рассмотреть их роль в клетках

Итак, перед нами стоят вполне определённые цели, переходим к их решению.

Особенности строения АТФ

Типичным примером высокоэнергетических соединений является АТФ. Это универсальное высоконергетичекое вещество любой клетки.

Полное название - аденозинтрифосфат. Как вы уже, наверное, заметили название состоит из трёх частей. Если мы возьмём первые буквы каждой части, то и получим аббревиатуру АТФ.

Предлагаю рассмотреть строение данной молекулы.

Поскольку мы уже выяснили, что АТФ образуется на основе нуклеотидов, давайте вспомним их строение и сделаем схематичный рисунок..

· Из каких частей состоит любой нуклеотид?
· Как вы думаете, какой нуклеотид является основой для образования АТФ?
· Какое азотистое основание входит в состав аденилового нуклеотида?
· Что мы можем сказать о моносахариде?

Доп. Информация: ВЭС образуются только на основе нуклеотидов РНК, следовательно в состав нуклеотида будет входить…..( рибоза.)

· Последняя часть всегда неизменна - это фосфат.

Мы получили схему аденилового нуклеотида РНК, на основе которого будет образовываться АТФ. Данный нуклеотид имеет ещё одно название. Попробуем вместе его «сочинить». Часть нуклеотида, который состоит из аденина и рибозы, называется аденозин. + 1 (моно) фосфат. Получаем: аденозинмонофосфат или АМФ.

· Попробуйте догадаться, что должно произойти с этой молекулой, чтобы образовалась молекула АТФ? (обратите внимание на название)

Действительно, для этого необходимо, чтобы к АМФ присоединились ещё 2 фосфата. Но этот процесс поэтапный. Сначала к АМФ присоединяется оин фосфат. Но этот процесс происходит с большим трудом, так как фосфаты несут частичный отрицательный заряд и поэтому отталкиваются друг от друга. Чтобы их соединить ковалентной связью, требуется очень много энергии. Такая связь обозначается особым значком и называется макроэргической связью (схема). Обратить внимание на название связи и пояснить, что в термине нет ошибки.

Для сравнения:

Для образования обычной ковалентной связи необходимо 12 кДж/моль, а для макроэргической - 40 кДж/моль.

Попробуем дать названия получившимуся веществу: В молекуле уже 2 фосфата, следовательно вещество называется АденозинДиФосфат или АДФ. Это вещество мы с полным правом можем назвать высокоэнергетическим, так как в его молекулах находятся особые, богатые энергией макроэргические связи. Впоследствии к АДФ присоединяется ещё один фосфат, образуется ещё одна макроэргическая связь.

· Дайте название получившемуся веществу . АТФ.

Вернёмся к началу урока. Мы рассмотрели строение АТФ.

· Можем ли мы теперь смело утверждать, что АТФ действительно обладает большим запасом энергии?
· Каким же образом АТФ запасает в своих молекулах большие количества энергии?

Действительно, АТФ имеет мелкие молекулы, небольшие по размерам, но благодаря макроэргическим связям аккумулирует большие количества энергии.

Таким образом, мы решили первую проблему и установили, что наша гипотеза была истинной.

Работа с терминами.

Предлагаю вам на основе полученных знаний сформулировать определения двум новым терминам и записать их в тетрадь. Выполняем задание 1 в наших инструктивных карточках. Вся необходимая вспомогательная информация у нас есть на доске.

· Кто нам поможет? У кого уже получились определения?

Высокоэнергетические соединения - это малые органические молекулы, образующиеся на основе нуклеотидов РНК и содержащие макроэргические связи.

Макроэргические связи - это вид ковалентных связей между фосфатами, при расщеплении которых образуется большое количество энергии ( 40 кДж/моль).

В качестве закрепления только что изученного нами строения АТФ выполните Задание 2 . Рекомендуется работа в парах. На обсуждение - 1 минута.

Убрать всё с доски и повесить плакат

1. Сколько фосфатов содержится в молекулах АМФ, АДФ, АТФ?
2. Сколько макроэргических связей содержится в молекулах АМФ, АДФ, АТФ?
3. Какие из веществ (АМФ, АДФ, АТФ) являются высокоэнергетическими?
4. Какие из веществ (АМФ, АДФ, АТФ) обладают наименьшим и наибольшим запасом энергии? Почему?
5. Можно ли АТФ отнести к высокоэнергетическим соединениям клетки? Почему?

молекула клетка ковалентность