Витамины. Лекарства
Урок 42. Химия 10 класс (ФГОС)
Конспект урока «Витамины. Лекарства»
У Джека Лондона есть рассказ «Ошибка господа Бога», который был написал в 1911 году, в нём автор пишет, как гибнут люди от истощения, вызванного цингой, несмотря на то, что у них был запас пищи. Из этого рассказа стало понятно, что причиной заболевания стало отсутствие в продуктах питания необходимых веществ.
Только в 1912 году была опубликована статья Казимира Функа, в которой впервые упоминается термин «витамины». Это понятие произошло от латинского слова vita – «жизнь». Основоположником учения о витаминах является врач Н. И. Лунин. В своей диссертации он показал, что мыши быстро гибнут, если их кормить пищей, состоящей из казеина, молочного жира, сахарозы и дистиллированной воды, но мыши здравствуют, если в их рацион добавить натуральное молоко. Лунин уже тогда сделал вывод, что в молоке есть какие-то вещества, которые необходимы для жизни.
То есть витамины – это низкомолекулярные органические вещества различной химической природы, которые выполняют важнейшие биохимические и физиологические функции в живых организмах. В настоящее время известно более 20 соединений, которые являются витаминами.
Полное отсутствие какого-либо витамина приводит к авитаминозу – тяжёлому заболеванию организма. К таким болезням относятся: цинга, рахит, куриная слепота, пеллагра, бери-бери и другие.
Если частичное отсутствие витамина, то это приводит к гиповитаминозу, которое сопровождается лёгким недомоганием, быстрой утомляемостью, снижением работоспособности, повышенной раздражимостью, снижением сопротивляемости организма к инфекциям.
Витамины особенно необходимы весной и осенью, когда происходит витаминное истощение организма и в продуктах питания содержание витаминов невелико.
Причинами гиповитаминозов могут быть: одноразовое и неполноценное питание, ограниченное питание, повышенная потребность в витаминах в определённый период, например, в период интенсивного роста организма, а также различные заболевания.
Кроме недостаточного количества витаминов, может быть и избыток витаминов. Избыточное потребление витаминов может привести к отравлению организма. Возникает так называемый гипервитаминоз. Чаще всего гипервитаминоз наблюдается у тех людей, которые занимаются бодибилдингом, так как они в больших количествах употребляют пищевые добавки и витамины.
Как правило, витамины в организм поступают вместе с пищей. Названия витаминов обозначают с помощью латинских букв: A, B, C, D и так далее. В качестве единицы измерения витаминов используют мг, мкг или мг % (миллиграммы витамина на 100 г продукта). Потребность в витаминах зависит от возраста, состояния здоровья, условий жизни, характера деятельности, времени года, содержания их в пищи.
Например, витамин С – аскорбиновая кислота – участвует в окислительно-восстановительных реакциях, его суточная норма 50-100 мг, недостаток витамина С вызывает такое заболевание, как цинга; тиамин, или витамин В1, необходим для нормальной работы центральной и периферической нервной системы, его суточная норма 1,4-2,4 мг, при недостатке витамина этого возникает заболевание бери-бери; рибофлавин, или витамин В2, также участвует в окислительно-восстановительных реакциях, суточная норма его 1,5-3,0 мг; пиридоксин, или витамин В6, участвует в синтезе аминокислот, метаболизме жирных кислот и ненасыщенных липидов, суточная норма 2,0-2,2 мг в сутки; ниацин, или витамин РР, участвует в окислительно-восстановительных реакциях в клетках, суточная норма 15,0-25,0 мг, недостаток этого витамина вызывает пеллагру; фолиевая кислота или витамин В9, является кроветворным фактором, участвует в синтезе нуклеиновых кислот, аминокислот, холина, суточная норма его 200 мкг; витамин В12, или цианокобаламин, участвует в синтезе нуклеиновых кислот, холина, лецитина, суточная норма 2-5 мкг; биотин – витамин Н – участвует в обмене аминокислот, нуклеиновых кислот, липидов и углеводов, его суточная норма 50-300 мкг; ретинол, или витамин А, участвует в деятельности мембран клеток, необходим для роста и развития организма, суточная норма этого витамина 0,5-2,5 мг, недостаток его вызывает заболевание «куриная слепота»; витамин D, или кальциферол, регулирует содержание кальция и фосфора в крови, минерализацию костей и зубов, суточная норма его 2,5-10 мкг, недостаток витамина D вызывает заболевание – рахит.
Известно, что лекарства окружают нас повсеместно. Удивительно, но до 1903 года Кока-кола являлась лекарством и содержала кокаин. Лекарства известны человеку ещё с глубокой древности. Например, в египетских папирусах 17 века до н. э. описывалось такое лекарственное средство, как касторовое масло, которое используют и в настоящее время.
Древнегреческий врач Гиппократ искал болезни не в злых духах, а в образе жизни, климате, питании. Он призывал лечить не болезнь, а больного. Он создал учение о четырёх жизненных жидкостях – крови, слизи, чёрной и жёлтой желчи, преобладание одной из них и определяют темперамент человека. Например, сангвиник (от латинского означает «кровь») – человек общительный, быстрый, подвижный, с богатой мимикой и жестами; флегматик (от латинского – «слизь»), человек с таким темпераментом медлительный, невозмутимый, спокойный; холерик (с латинского означает «желчь») – человек неуравновешенный, вспыльчивый, несдержанный; меланхолик (с латинского означает «чёрная желчь») – сдержанный и медлительный, замкнутый в себе.
Гиппократа называют «отцом медицины». Он описал более двухсот лекарственных растений и способов их употребления.
Большой вклад в развитие фармакологии внёс римский врач Клавдий Гален. Он применял различные вытяжки из лекарственных растений, которые он настаивал на вине, уксусе, воде. Спиртовые вытяжки и сейчас находят широкое применение, фармацевты так и называют их – «галеновые препараты».
В сочинениях медика эпохи Средневековья Абу Али Ибн Сины – Авиценны – описаны лекарственные препараты и способы их приготовления. Труды Авицены стали основой возникновения иатрохимии – врачебной, медицинской химии.
Основоположником иатрохимии считается Теофраст Парацельс. Он считал, что в основе жизни лежат химические процессы, а заболевания – это нарушение протекания этих процессов. Для лечения болезней он начал применять минеральные воды, соединения сурьмы и мышьяка, меди, свинца и других. До сих пор актуально утверждение Парацельса о том, что «Всё есть яд, ничто не лишено ядовитости, и всё есть лекарство. Лишь только доза делает вещество ядом или лекарством».
Известно также, что в 1547 году царь Иван Грозный направил посла в «немецкие земли» для привоза мастера, который изготавливал бы квасцы для лечения огнестрельных ран, болезней и ран. При царе Михаиле Фёдоровиче (1613-1645) в его царском дворце были 7 докторов, 13 лекарей, 4 аптекаря и 3 алхимиста. Доктора и лекари определяли болезнь и её лечили, аптекари продавали лекарства, а алхимисты готовили лекарства.
В 19 веке Гэмфри Дэви изучал N2O и заметил, что вдыхание этого вещества вызывает опьянение, судорожный смех, а вдыхание больших количеств снимает зубную боль. Открытие Дэви позволило использовать оксид азота (I) в качестве наркоза и применять его в хирургической практике.
В начале 19 века были открыты алкалоиды – это биологически активные вещества растительного происхождения. Например, из коры хинного дерева было получено вещество алкалоид хинин, который использовали в борьбе с малярией.
Во второй половине 19 века известным становится французский учёный Луи Пастер, который открыл анаэробные бактерии и способ обеззараживания, который так и назвали – пастеризацией. Он также разработал пути формирования иммунитета и создал вакцины. Однако к открытиям Пастера относились с недоверием, пока он не доказал на практике, что сибирскую язву, которую ранее считали неизлечимой, можно предотвратить с помощью вакцины.
С помощью вакцины в 1885 году был спасён мальчик, которого покусала бешеная собака. Вакцинация позволяет избежать кори, оспы, полиомиелита и других заболеваний.
Наука двигалась вперёд и уже в 1909 году немецкий учёный Пауль Эрлих получил соединение мышьяка – сальварсан, которое использовали для лечения сифилиса. Работы этого учёного заложили основу химиотерапии – лечению инфекционных, паразитарных и онкологических заболеваний.
В годы Первой мировой войны А. Е. Чичибабин разработал способы получения обезболивающих препаратов, разработал технологию производства аспирина, фенацитина, салола.
Большое значение имеет открытие А. Флемингом в 1928 году пенициллина – антибиотика.
Ещё в древности люди использовали одурманивающие вещества. Например, жрецы готовили различные дурманящие напитки из трав и грибов.
Врачи с давних пор использовали опий и морфин как обезболивающее, снотворное и успокаивающее средство. Однако применение этих веществ вызывает привыкание.
Таким образом, витамины – это низкомолекулярные органические вещества, которые выполняют важнейшие биохимические и физиологические функции в живых организмах. Известно более 30 витаминов. Лекарства – это вещество или смесь веществ синтетического или природного происхождения, применяемое для профилактики и лечения заболеваний. Витамины и лекарства имеют огромное значение в жизни человека.
Источник
Учебное занятие по химии «Витамины». 10-й класс
Класс: 10
Презентация к уроку
Цель.
- На основе межпредметных связей с биологией, опираясь на жизненный опыт учащихся, обобщить знания учащихся о витаминах, раскрыть важнейшую роль витаминов для здоровья человека.
- Развить понятие об авитаминозах, гиповитаминозах и гипервитаминозах на примере важнейших представителей водо- и жирорастворимых витаминов.
Задачи.
- Образовательные: расширить представления учащихся об истории открытия витаминов. Обобщить имеющиеся знания о важнейших представителях витаминов. Показать значимость витаминов для здоровья человека.
- Воспитательные: прививать учащимся культуру здорового образа жизни, используя полученные на уроке знания о витаминах.
- Развивающие: формировать познавательные потребности школьников, ИКТ-компетенции, прививать интерес к предмету, развивать творческую активность.
Методические задачи урока.
Основа урока – использование некоторых элементов кейс-технологии.
1. Учить школьников находить, обрабатывать, обобщать полученную информацию.
2. Развивать навыки использования компьютерных программ (Microsoft PowerPoint) для оформления результатов.
3. Развивать навыки исследовательской деятельности.
Оборудование и реактивы: компьютер, проектор, экран, ноутбуки учащихся, презентация учителя и учащихся, коллекция витаминных препаратов, аскорбиновая кислота, рыбий жир, FeCl3— 1%, крахмальный клейстер, 5% р-р йода, раствор брома, этанол, р-р щелочи (NaOH).
Тип урока. Урок самостоятельного изучения и первичного закрепления полученных знаний
Поиск определений слова “витамины” в различных источниках информации – весь класс.
Подготовка сообщений по темам: “Витаминные препараты”, “Сохранение витаминов при кулинарной обработке пищи”, “Хранение продуктов” — 6учащихся.
Оформление компьютерных презентаций в Microsoft Power Point по наиболее значимым витаминам – 6 учащихся.
Заполнение таблицы в ходе урока – весь класс.
I. Организационный момент
— На нашем сегодняшнем занятии речь пойдёт об одной из важнейших и незаменимых сторон жизни человека – о здоровье. Чтобы быть здоровым, надо соблюдать много условий, но главное из них это правильное питание. Причём, на каждом этапе жизни оно должно быть различным.
— Скажите, что получает человек вместе с пищей?
— Верно, но кроме белков, жиров, углеводов, минеральных соединений и воды, в пищу человека входят особые вещества, крайне необходимые для жизни, нормального роста и развития организма. Кто догадался, что это за особые вещества?
— Верно, ребята – это витамины. Даже в наше цивилизованное время можно почувствовать недостаток витаминов. Особенно весной и осенью наш организм быстро утомляется, снижается иммунитет. Слад 1
II. Актуализация знаний
— Во время одной из экспедиций Колумба часть экипажа сильно заболела. Умирающие моряки попросили капитана всадить их на каком-нибудь острове, чтобы они могли там спокойно умереть. Колумб сжалился над страдальцами, причалил к ближайшему острову, оставил больных вместе с запасом провианта, ружья и пороха на всякий случай. Через несколько месяцев, на обратном пути, его корабли вновь подошли к берегу, чтобы предать останки несчастных моряков земле. Каково же было их удивление, когда они встретили своих товарищей живыми и здоровыми! Остров назвали “Кюрасао”, по-португальски это означает “оздоравливающий”. Как вы думаете, что же спасло моряков от гибели?
— Верно, витамины. Вот об этом мы и поговорим на сегодняшнем занятии. Может, кто-то догадался, что именно послужило источником витаминов для моряков? Если нет, то вы узнаете об этом в конце урока. Слад 2
1. Введение в понятие
— Итак, что же такое витамины? Какие определения вы нашли и в каких источниках?
Учащиеся зачитывают различные варианты определения понятия “витамины”.
— Обобщая всё вами сказанное, давайте запишем определение витаминов.
Работа в тетради
Витамины – низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, катализаторы, биорегуляторы процессов, протекающих в живом организме. Слайд 3
— Находясь в продуктах питания в незначительных количествах, они оказывают выраженное влияние на физиологическое состояние организма, так как являются компонентом молекул ферментов. Они принимают участие в сложных цепях химических превращений. Большинство витаминов в соединениях с белками образуют ферменты, которые являются непосредственными участниками обмена веществ в организме.
2. Краткая история открытия витаминов
— Что же привело к открытию витаминов – этих веществ, обладающих чудесными свойствами предупреждать и излечивать тяжелые болезни качественной пищевой недостаточности? А привели множественные факты из жизни людей.
— У Джека Лондона есть замечательный рассказ, написанный им в 1911 году, “Ошибка господа бога”, в котором автор рисует яркую картину того, как от истощения, вызванного цингой, гибнут люди, несмотря на то, что у них имеется достаточный запас пищи. Прочтите отрывок из рассказа в учебнике.
Работа с учебником. Учащийся читает вслух отрывок на с.276.
— В этом маленьком отрывке из рассказа ясно показана причина заболевания. Какова она, на ваш взгляд?
– Да, верно – это отсутствие в консервированных продуктах веществ – витаминов.
— Кто был основателем открытия витаминов?
— Верно, начало изучения витаминов было положено русским врачом Н. И. Луниным, который еще в 1888 г. установил, что для нормального роста и развития животного организма, кроме белков, жиров, углеводов, воды и минеральных веществ, необходимы еще какие-то, пока неизвестные науке вещества, отсутствие которых приводит организм к гибели.
В 1912 г. польский врач и биохимик К. Функ выделил из рисовых отрубей вещество, излечивающее паралич голубей, питавшихся только полированным рисом. Химический анализ выделенного К. Функом вещества показаал, что в его состав входит азот. Открытое им вещество Функ назвал витамином (от слов “вита” – жизнь и “амин” – содержащий азот). Слайд 4
— Правда, потом оказалось, что не все витамины содержат азот, но старое название этих веществ осталось. В наши дни принято обозначать витамины их химическими названиями: ретинол, тиамин, аскорбиновая кислота, никотинамид, — соответственно—А, В, С, РР. Привычные нам буквенные обозначения – это дань традиции. Витамины называют чудесной азбукой здоровья, их и их производных сегодня известно около 80 видов.
— Чтобы узнать, почему знания об этих веществах очень важны для человека, вам предстоит на уроке поработать и заполнить таблицу.
Название витамина | Функции | Симптомы авитаминоза и гиповитаминоза | Суточная потребность | Источники витамина для организма |
3. Роль витаминов для здоровья человека
— В начале урока мы говорили, что большое значение для здоровья человека имеют витамины. Почему?
— Дело в том, что для нормальной жизнедеятельности человека витамины необходимы в небольших количествах, но так как в организме они не синтезируются в достаточном количестве, то должны поступать с пищей в качестве ее необходимого компонента. Отсутствие или недостаток в организме витаминов вызывает гиповитаминозы (болезни в результате длительного недостатка) и авитаминозы (болезни в результате отсутствия витаминов). Вредны все крайности: как недостаток, так и избыток витаминов. При приеме витаминов в количествах, значительно превышающих физиологические нормы, могут развиваться гипервитаминозы. Это часто наблюдается у ребят, которые занимаются столь модным сейчас бодибилдингом. Слад 5
4. Классификация витаминов, их свойства, значение и нахождение в продуктах
— Важнейшими признаком классификации является способность витаминов растворяться в воде или жирах. По этому признаку различают два класса витаминов:
1. Водорастворимые. К ним относятся витамины С, РР, группы В, Н и другие.
2. Жирорастворимые. К ним относятся витамины групп А, D, Е и К.
— Основным источником этого класса витаминов служат овощи и фрукты. Они содержат вместе с витаминами также и фитонциды, обладающие антисептическим и дезинфицирующим действием и эфирные масла, способствующие санации пищеварительной системы.
Витамин С (аскорбиновая кислота)
— Все витамины жизненно важны. Однако витамин С, аскорбиновая кислота, в ряду своих собратьев особый – это витамин над витаминами. Он единственный напрямую связан с белковым обменом. Аскорбиновая кислота – вещество, влияющее на активность ферментов.
Сообщение и презентация учащихся о витамине С
Демонстрационный опыт 1
— Проведем опыт. В раствор аскорбиновой кислоты опускаем универсальный индикатор. (Индикатор окрасился в красный цвет.)
Демонстрационный опыт 2 “Обнаружение витамина С в яблочном соке”
— Нальём в пробирку 2 мл сока и добавим воды на 10 мл. Затем вольём немного крахмального клейстера (1 г крахмала на стакан кипятка). Далее по каплям добавляем 5 %-ный раствор йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10–15 с.
— Техника определения основана на том, что молекулы аскорбиновой кислоты легко окисляются йодом. Как только йод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же капля, прореагировав с крахмалом, окрасит раствор в синий цвет.
Витамины группы В (В1-тиамин, В2-рибофлавин, В5-пантотеновая кислота, В6-пиридоксин, В9-фолиевая кислота, В12-цианкобаламин)
Сообщение и презентация учащихся о витаминах группы В
Витамин РР (ниацин)
Сообщение и презентация учащихся
Сообщение и презентация учащихся
— Отличительными особенностями этого класса является:
усваивание организмом только в присутствии жиров и желчи, так как растворяются в них;
способность накапливаться в организме при поступлении в него в больших количествах, что может привести к развитию гипервитаминозов;
наличие аналогов с близкой структурой и идентичным биологическим действием. Так, у витаминов А и К обнаружено по два аналога, у витамина Е – четыре, а у витамина D – десять
— Так как эти витамины нерастворимы в воде и экстрагируются органическими растворителями, их относят к липидам.
Витамин А (ретинол)
Сообщение и презентация учащихся
Демонстрационный опыт 3 “Определение витамина А в подсолнечном масле”
— В пробирку нальём 1 мл подсолнечного масла и добавим 2-3 капли 1 %-ного раствора FeClз.
— При наличии витамина А появляется ярко-зеленое окрашивание.
Витамин Д (кальцифрол)
Сообщение и презентация учащихся
Демонстрационный опыт 4 “Определение витамина D в рыбьем жире или курином желтке”
— В пробирку с 1 мл рыбьего жира прильём 1 мл раствора брома. При наличии витамина D появляется зелено – голубое окрашивание.
Витамин Е (токоферол)
Сообщение и презентация учащегося
Витамин К (фитоменадион)
Сообщение и презентация учащегося
5. Витаминные препараты и правила их приема
— Медицинская промышленность выпускает огромное количество витаминов и витаминных препаратов. Перед вами (показ выставки) только небольшая часть того, что можно встретить в аптеках. Как разобраться в этом изобилии? — Не смотря на то, что витаминные препараты не являются лекарствами, важно знать правила их приема. Слайд 11
Сообщение учащегося (ответ на вопрос 5 с.161)
6. Сохранность витаминов в пище
— А что предпочитаете вы, ребята, принимать в пищу медицинский препарат или натуральные овощи и фрукты?
— Мы уже заем, что в наш пищевой рацион витамины должны входить в достаточном количестве. Ведь натуральные витамины полезнее, они легче усваиваются организмом, никогда не вызывают гипервитаминозов, т.е. ими нельзя перенасытить организм — никогда не вызывают токсемии — отравления. Слайд 12
— Сохранение витаминов в продуктах питания зависит от кулинарной обработки пищи, условий и продолжительности хранения.
Сообщение учащегося о кулинарной обработке (ответ на вопрос 4 с.161)
Наименее устойчивы витамины А, В1, В2. Установлено, что витамин А во время варки пищи быстро разрушается. Высокая температура значительно снижает содержание в пище витамина группы В. Витамин С легко разрушается при нагревании и при соприкосновении с воздухом. Соприкосновение с металлом тоже разрушает витамин С.
— А вот вам и рецепты некоторых, очень полезных по содержанию в них витаминов, салатов и напитков.
Сообщение учащегося. Рецепты приготовления. Печатный вариант раздаёт учащимся.
— Так как же сохранить овощи и фрукты с минимальной потерей витаминов в них?
Сообщение учащегося (ответ на вопрос 3 с.160)
— Давайте вспомним начало урока, когда я вам рассказала историю про экспедицию Колумба. Кто догадался, что это за источник? А какого витамина? Подскажу, что это плод тропического растения. В большом изобилии он растет на острове Кюрасао.
— В нем содержится много витамина С. В народной медицине его применяют как профилактическое средство против гриппа. Это… лимон!
— Итак, вы сегодня многое узнали о витаминах. Ваши заполненные по ходу урока таблицы, вы сдадите. Я их проверю и поставлю отметки.
V. Первичный контроль
— А вот, что вы запомнили – сейчас проверим. Я буду задавать вам вопросы, а вы поднимать соответствующую табличку.
Тест(отвечают при помощи табличек А, В, С, D). Слайд 14
- Витамин роста (А).
- Витамин, при отсутствии которого возникает куриная слепота (А).
- Витамин, отсутствие которого вызывает болезнь Бери-бери (В).
- Рахит возникает у детей при отсутствии витамина (D).
- Витамин, отсутствие которого вызывает цингу (С).
– Надеюсь, что эти болезни обойдут вас стороной, а для этого, чтобы не случилась с вами беда, ешьте витамины всегда!
— Поскольку отсутствие витаминов может вызвать что?
— Правильно – авитаминоз, обычно это случатся весною. Вот я и предлагаю вам узнать, на сколько вы здоровы.
Тест “Есть ли у меня авитаминоз?” Слайд 15
- Весной вы обычно простужаетесь чаще, чем осенью и зимой?
- Весенние простуды вы переносите тяжелее, чем осенние и зимние?
- Вы тяжелее засыпаете и просыпаетесь весной, чем в другие времена года?
- Свойственными ли вам весной раздражительность, утомляемость?
- Кожа и волосы так же хорошо выглядят в марте, как летом, осенью?
- Не возникают ли весной проблемы с пищеварением?
- Часто ли весной вам приходится снижать физическую нагрузку?
- Вы предпочитаете термически обработанную пищу свежим овощам?
- Каждый день у вас на столе бывает зелень?
- Вы много времени проводите на свежем воздухе?
Интерпретация:
За каждый ответ “А” — 1 балл, за каждый ответ “Б” — 0 баллов
А – да Б — нет
- 0 баллов. Вы – идеальный человек! На вас следует равняться.
- 1–2 балла. Риск авитаминоза невысок.
- 3–5 балла. Небольшой витаминный голод налицо.
- 6–8 баллов. Авитаминоз – фон вашей жизни.
- 9–10 баллов. Кардинально измените свой образ жизни
VI. Домашнее задание
— Всем ребятам, у кого выявлен недостаток витаминов, я предлагаю, опираясь на материал сегодняшнего урока составить меню завтрака, в котором бы было наибольшее содержание витаминов.
— Остальным ребятам прочитать материал параграфа 22.
— На этом урок закончен. Я хочу пожелать вам здоровья! Чтобы вы бережно относились к своему организму, а знания нашей сегодняшней темы урока позволили вам правильно питаться, применяя витамины.
Литература
- Габриелян О.С. Химия. 10 класс. Базовый уровень – М.: Дрофа, 2010.
- Габриелян О.С., Яшукова А.В. Химия. 10 класс. Базовый уровень: методическое пособие. – М.: Дрофа, 2008.
- Габриелян О.С.. Ватлина Л.П. Химический эксперимент в школе. 10 класс. – М.: Дрофа, 2005.
- Габриелян О.С., Остроумова И.Г. Настольная книга учителя химии. 10 класс. М.: “Блик и К”, 2001.
- Материалы Интернет-сайтов для примерных сообщений по витаминам:
- www. nsportal. ru
- www. openclass. ru
- www. wikipedia. ru
Источник