Бейорганикалық заттардың маңызы
Органикалық заттар және жасуша: негізгі ұғымдар
Бұл бөлімде жасушаның химиялық құрамындағы ең маңызды топ — органикалық заттар қарастырылады. Сонымен қатар жасушалық құрылымдар, ядроның қызметі, прокариот және эукариот жасушаларының айырмашылықтары, сондай-ақ тірі жүйелердегі зат алмасу мен реттелу құбылыстары жүйеленеді.
Қамтылатын тақырыптар
- Органикалық заттар: көмірсулар, нәруыздар, нуклеин қышқылдары, АТФ, липидтер
- Ферменттер және тіршілік процестерін реттеу
- Жасушалық құрылымдар және олардың қызметтері
- Ядроның құрылысы мен жетекші рөлі
- Прокариот және эукариот жасушалары
- Зат алмасу, өздігінен реттелу және фотосинтез
Сабақтың бағыты
- Мақсат
- Органикалық заттардың ерекшеліктері, құрылысы, қасиеттері және жіктелуі туралы бастапқы түсінік қалыптастыру; білімді қолдану дағдыларын дамыту; оқу мотивациясын күшейту.
- Әдіс
- Сұрақ–жауап, талқылау, қорытындылау.
- Көрнекілік
- Тірек-сызбалар, кестелер.
Органикалық заттар туралы тарихи түсінік
XIX ғасырдың басында заттарды алыну тегіне қарай минералды және органикалық деп жіктеген. Минералды заттар табиғатта кездесетін минералдардан химиялық әдістермен бөлініп алынған бейорганикалық қосылыстар ретінде қарастырылды. Ал өсімдіктер мен жануарлар денесінен табылған заттар органикалыққа жатқызылды.
«Органикалық химия» терминін ғылымға швед ғалымы И. Я. Берцелиус енгізген. Ол органикалық заттар тірі организмде «тіршілік күшінің» әсерінен түзіледі деп түсіндірді. Алайда көп ұзамай органикалық заттардың жасанды жолмен алынатыны дәлелденді: 1828 жылы зертханада несепнәр (мочевина) синтезделді. Соған қарамастан «органикалық» атауы тарихи термин ретінде сақталып қалды.
Негізгі анықтама
Барлық органикалық заттар — көміртек қосылыстары. Қазіргі кезде 10 миллионға жуық органикалық зат белгілі.
Органикалық қосылыстардың ерекшеліктері
Элементтік құрамы
Органикалық заттар саны көп болғанымен, олардың құрамына көбіне санаулы элементтер ғана кіреді: C, H, O, N, S (және кейбір басқа элементтер).
Ең қарапайым органикалық қосылыстар екі элементтен — көміртек пен сутектен тұрады және көмірсутектер деп аталады.
Құрылыстық әртүрлілік
Органикалық заттардың көптүрлі болуы олардың құрылысына байланысты: сапалық құрамы бірдей, бірақ құрылысы немесе сандық құрамы әртүрлі қосылыстар кездеседі.
Органикалық заттардың тағы бір белгісі — көпшілігі жанады, ал жану өнімдері бейорганикалық заттар болады (CO₂, H₂O және т.б.).
Мысал: этил спиртінің жануы
Реакция теңдеуі:
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
Таралуы және қолданылуы
Органикалық заттар өте кең таралған: өсімдіктер мен жануарлар организмдері негізінен органикалық заттардан тұрады. Олар күнделікті өмірде де кездеседі: тағамда (ет, сүт, нан, көкөніс, жеміс), киімде, отында, бояуларда, дәрі-дәрмектерде және басқа тұрмыстық өнімдерде.
Органикалық заттарды жіктеу
Органикалық қосылыстарды құрамындағы элементтерге қарай да жіктеуге болады: молекулада оттек болса — оттекті органикалық қосылыстар, азот болса — азотты органикалық қосылыстар түзіледі. Әр топ өз ішінде молекулалық құрамы мен құрылысына қарай қайта бөлінеді.
Көмірсутектер
Сапалық құрамына және байланыс табиғатына қарай 3 негізгі топқа бөлінеді.
Қаныққан
Көміртек атомдары арасындағы байланыстардың барлығы бір еселі.
Қанықпаған және ароматты
Қос немесе үш еселі байланыстар, не ароматты сақина құрылымы болады.
Ой түйіні (қысқаша қорытынды)
- Алғашында органикалық заттар тек тірі организмдерден табылады деп есептелді, кейін олардың жасанды жолмен де алынатыны дәлелденді.
- Органикалық заттардың негізгі элементтері: C, H, O, N, S және т.б.
- Құрамы бірдей болса да, құрылысы әртүрлі заттар түзілуі мүмкін (құрылыстық әртүрлілік).
Білімді бекітуге арналған сұрақтар
1) «Органикалық химия» терминін алғаш енгізген ғалым кім?
И. Я. Берцелиус.
2) «Органикалық» термині қай сөзден шыққан?
«Организм» сөзінен.
3) Органикалық қосылыстар саны бейорганикалық қосылыстармен салыстырғанда қандай?
Көп.
4) Көмірсутектер қандай элементтерден тұрады?
Көміртек пен сутек.
5) Органикалық заттардың құрамына жиі кіретін элементтерді атаңдар
C, H, O, N, S.
6) Көмірсутектер қалай жіктеледі?
Қаныққан, қанықпаған және ароматты болып бөлінеді.
Анаграмма тапсырмасы
Төмендегі сөздерден органикалық химияға қатысты терминдерді құрастырыңдар:
- тсекіуркмө → Көмірсутек
- лсуберцие → Берцелиус
- анқыақнқ урктеөміск → Қаныққан көмірсутек
Үй тапсырмасы
§6
Органикалық заттарға мысалдар жазып, әрқайсысына қысқаша түсіндірме беріңдер.
№1 зертханалық жұмыс
Мақсаты
Нәруыздардың ферменттік белсенділігін бақылау арқылы дәлелдеу.
1-нұсқа: сілекей ферменттерінің крахмалға әсері
Сілекей құрамындағы ферменттердің крахмалға әсерін тәжірибе арқылы бақылау.
2-нұсқа: пероксидазаның сутек асқын тотығына әсері
Пероксидаза ферментінің сутек асқын тотығын ыдыратуын бақылау.
Дербес орындауға арналған құрал-жабдықтар
- Крахмалданған қағаз
- Йод ерітіндісі
- Мақта, тамызғыш немесе қылқалам
- Сілекей
Көрнекі өткізуге арналған құрал-жабдықтар
- Сынауықтар
- Крахмал
- Термостат
- Күкірт қышқылы
- Сілекей
- Йод ерітіндісі