Gdzie występują hydroksykwasy? Wprowadzenie Przeczytaj Audiobook Sprawdź się Dla nauczyciela

(1)

Gdzie występują hydroksykwasy?

Wprowadzenie Przeczytaj Audiobook Sprawdź się Dla nauczyciela

(2)

Kwasy owocowe były stosowane już w starożytnym Egipcie i Rzymie. Zapewne znane Ci są ze słyszenia kąpiele Kleopatry w kozim mleku? Wiesz, że już wtedy kobiety nacierały twarz i dłonie sokiem z owoców cytrusowych? Pewnie zastanawiasz się teraz, jaki ma to związek z hydroksykwasami. Otóż skuteczność wymienionych zabiegów wynika z obecności

hydroksykwasów. Jak myślisz, gdzie jeszcze występują? Czy wiesz, że po intensywnym wysiłku w mięśniach wytwarza się kwas mlekowy? Czy wiesz, że na smak miodu również wpływają występujące w nim hydroksykwasy? W dzisiejszej lekcji poszerzymy Twoje horyzonty w tym zakresie.

Twoje cele

Opiszesz występowanie hydroksykwasów w przyrodzie.

Wyjaśnisz, na czym polega fermentacja mlekowa.

Wyjaśnisz, dlaczego hydroksykwasy pełnią istotną rolę w organizmach żywych.

Na podstawie nazwy systematycznej oraz wzoru grupowego lub strukturalnego zadecydujesz, czy dany hydroksykwas należy do grupy kwasów owocowych.

Hydroksykwasy występują w wielu roślinach, a także w większości organizmów żywych.

Źródło: domena publiczna, dostępny w internecie: www.pixabay.com.

Gdzie występują hydroksykwasy?

(3)

Przeczytaj

Kwasy owocowe

Hydroksykwasy występują w organizmach żywych. Bardzo często używa się nazw zwyczajowych, które powstały w oparciu o ich występowanie. Naturalnie istniejące

hydroksykwasy to α‐hydroksykwasy (alfa‐hydroksykwasy), skrótowo oznaczane AHA. Często nazywane kwasami owocowymi. Ich charakterystyczną cechą jest to, że grupa hydroksylowa jest umiejscowiona przy drugim atomie węgla (tzw. atomie α‐alfa). Wśród kwasów

owocowych możemy wyróżnić kwas: glikolowy, mlekowy, jabłkowy, winowy, cytrynowy czy migdałowy. Kwasy owocowe odgrywają istotną rolę biochemiczną w organizmach ludzkich, zwierzęcych i roślinnych.

Kwas mlekowy (kwas 2-hydroksypropanowy) - C H O

₃ ₆ ₃

Wzór grupowy kwasu mlekowego

Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.



 



(4)

Kwas mlekowy występuje w soku żołądkowym człowieka oraz w jabłkach. Ponadto, kwas 2‐hydroksypropanowy bierze udział w cyklu Corich, inaczej zwanym cyklem kwasu

mlekowego. Sole tego kwasu – mleczany – powstają w wyniku beztlenowego spalania glukozy (glikoliza). Na skutek niedostatecznego zaopatrzenia w tlen, w komórkach mięśni wzrasta stężenie mleczanów, co jest powiązane z odczuwalnym bólem podczas intensywnego wysiłku ﬁzycznego. Po około dwóch godzinach mleczany są transportowane do wątroby, gdzie przekształcają się w glukozę. Proces ten nazywa się glukoneogeneza. Produktem pośrednim obu procesów jest pirogronian.

Cykl Corich, czyli cykl kwasu mlekowego

Źródło: Lance93, licencja: CC BY-SA 3.0, dostępny w internecie: www.en.wikipedia.org.

Kwas mlekowy powstaje w wyniku fermentacji mlekowej. Podczas tego procesu bakterie kwasu mlekowego (tzw. LAB) wytwarzają enzymy, które przekształcają glukozę lub inne cukry proste do kwasu mlekowego. W zależności od warunków, podczas fermentacji mlekowej mogą powstać produkty uboczne, jak tlenek węgla(IV), etanol czy kwas octowy.

Proces jest wykorzystywany do kiszenia warzyw, np. ogórków, kapusty bądź buraków.

(5)

Zakwas buraczany ma cenne właściwości prozdrowotne, m.in. oczyszcza organizm, wzmacnia układ odpornościowy czy odbudowuje ﬂorę bakteryjną jelit. Otrzymujemy go w wyniku fermentacji mlekowej.

Źródło: domena publiczna, dostępny w internecie: www.pixabay.com.

Fermentację mlekową wykorzystuje się także w przetwórstwie mleczarskim, m.in. przy produkcji jogurtów. Jednym ze składników mleka jest disacharyd laktoza. W fermentacji mlekowej powstaje ostatecznie kwas mlekowy, a proces przebiega w dwóch etapach.

W I etapie enzym, wytwarzany przez bakterie, rozkłada laktozę na cukry proste (glukozę i galaktozę). W II etapie bakterie kwasu mlekowego przekształcają glukozę w kwas mlekowy.

Fermentacja mlekowa zachodzi także przy produkcji pieczywa. Produkty poddane

procesowi fermentacji mlekowej mają charakterystyczny smak, ale to nie jedyny ich walor.

(6)

Przede wszystkim są naturalnymi probiotykami, które wzmacniają odporność organizmu i wspomagają leczenie niektórych jednostek chorobowych.

Ciekawostka

Przy produkcji jogurtu wykorzystuje się bakterie Lactobacillus bulgaricus lub Lactococcus thermophilus. Przeprowadza się kilkugodzinną fermentację mlekową z wykorzystaniem bakterii w temperaturze około 40‐50°C. Bakterie rozmnażają się i powodują tym samym gęstnienie mleka. Następuje przekształcenie laktozy w kwas mlekowy. Dzięki temu osoby cierpiące na nietolerancję laktozy, mogą spożywać jogurty.

Kwas salicylowy (kwas 2-hydroksybenzenokarboksylowy) -C H O

Po raz pierwszy kwas salicylowy został wyodrębniony z kory wierzby. Naturalnym źródłem kwasu salicylowego jest drzewo różane, malina, liść senesu, liść brzozy, kwiaty rumianku oraz wspomniana kora wierzby.

Naturalne źródła kwasu salicylowego Źródło: domena publiczna.

7 6 3

Wzór grupowy kwasu salicylowego



 



(7)

Kwas salicylowy uczestniczy w rozwoju roślin jako hormon. Wpływa na takie procesy, jak fotosynteza, transpiracja oraz pobieranie i transport jonów. Bierze udział w obronie roślin przeciwko owadom i patogenom, np. wirusom. Kwas salicylowy jest syntetyzowany

w miejscu zranienia (infekcji), gdzie wzrasta jego stężenie, sukcesywnie rozprzestrzeniając się po całej roślinie. Uczestniczy w przenoszeniu sygnałów, które uruchamiają syntezę białek, biorących udział w zwalczaniu infekcji, a także w informowaniu sąsiednich roślin o zagrożeniu.

Zaatakowana roślina wirusem mozaiki tytoniowej wydziela lotną substancję – metylosalicylan, która jest pochodną kwasu salicylowego. Substancja ta rozprzestrzenia się do pozostałych roślin, pobudzając je do produkcji białek antywirusowych

Kwas cytrynowy (kwas 2-hydroksypropano-1,2,3-trikarboksylowy) - C H O

₆ ₈ ₇

Wzór grupowy kwasu cytrynowego Źródło: licencja: CC 0.

Objawy wirusa mozaiki tytoniowej na liściach storczyka

Źródło: licencja: CC 0, dostępny w internecie:

www.pixabay.com.



 



(8)

Kwas cytrynowy występuje w postaci bezbarwnych kryształów, rozpuszczalnych w wodzie.

Jego naturalnym źródłem są owoce cytrusowe, ale także truskawki, porzeczki, ananasy, borówka czerwona, kwaśne mleko oraz igły drzew iglastych.

Naturalne źródła kwasu cytrynowego Źródło: domena publiczna.

Kwas cytrynowy pełni ważną rolę biochemiczną w organizmach żywych. Pochodne kwasu cytrynowego – cytrynian i izocytrynian – uczestniczą w jednym z etapów oddychania

komórkowego, mianowicie cyklu Krebsa, inaczej cyklu kwasu cytrynowego, który przebiega w mitochondrium komórki. Dzięki oddychaniu komórkowemu pozyskiwana jest energia niezbędna do prawidłowego funkcjonowania organizmów. Na cykl kwasu cytrynowego składa się kilka reakcji, które w konsekwencji prowadzą do uzyskania związków o mniejszej liczbie atomów węgla i wodoru.

Izocytrynian C6

Cytrynian C6

Cykl Krebsa

^CoA

CO2

NAD+

NADHCO2

NAD+

NADH

ATP NAD+

NADH

Szczawiooctan C4

Fumaran C4

Bursztynian C4

2-oksoglutaran C5

Jabłczan C4

Bursztynylo-CoA C4

CoA

ADP+Pi

acetylo-CoA

H O2

FAD

FADH2

H O₂

O O O

O CoA

Cykl kwasu cytrynowego

Źródło: GroMar Sp. z o. o. na podstawie h ps://bnd.ibe.edu.pl/tool-page/589, licencja: CC BY-SA 3.0.

Część kwasu cytrynowego wchodzi w skład niektórych enzymów. Takim przykładem jest kofaktor nitrogenazy NifV, który w postaci cytrynianu jest składnikiem kości. Odpowiada za regulację wielkości kryształów związków wapnia. Spożywanie kwasu cytrynowego

w niewielkich ilościach wpływa pozytywnie na tkankę kostną, pobudzając przyswajalność jonów wapnia. Niewielkie ilości kwasu cytrynowego znajdują się także we krwi ludzkiej.

Inne hydroksykwasy

(9)

Kwas jabłkowy (kwas 2-hydroksybutanodiowy) - C H O

Jest białym, krystalicznym, rozpuszczalnym w wodzie ciałem stałym. Naturalnym źródłem kwasu jabłkowego są przede wszystkim owoce, m.in. jabłka, rabarbar, pigwa, agrest, jagody, a także występuje w jarzębinie i berberysie.

Naturalne źródła kwasu jabłkowego Źródło: domena publiczna.

Pochodna kwasu jabłkowego, jabłczan, pełni kluczową rolę w cyklu Krebsa oraz jest jednym z procesów fotosyntezy (tzw. szlak C ).

Kwas winowy (kwas 2,3-dihydroksybutanodiowy) - C H O

4 6 5

Wzór grupowy kwasu jabłkowego

4

4 6 6



 



(10)

Występuje w postaci bezbarwnych kryształów, które są rozpuszczalne w wodzie i higroskopijne. Naturalnym źródłem kwasu winowego są winogrona i wino.

Kwas glikolowy (kwas 2-hydroksyetanowy) - C H O

Wzór grupowy kwasu winowego

2 4 3

Wzór grupowy kwasu glikolowego



 



 



(11)

Naturalnym źródłem kwasu 2‐hydroksyetanowego jest trzcina cukrowa, burak cukrowy, ananas, melon kantalupa oraz winorośl.

Naturalne źródła kwasu glikolowego Źródło: domena publiczna.

Kwas migdałowy (kwas 2-fenylo-2-hydroksyetanowy) - C H O

Naturalnym źródłem kwasu migdałowego są wiśnie, morele oraz gorzkie migdały.

Naturalne źródła kwasu migdałowego Źródło: domena publiczna.

Kwas galusowy (kwas 3,4,5-trihydroksybenzenokarboksylowy) - C H O

8 8 3

Wzór grupowy kwasu migdałowego Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

7 6 5



 



(12)

Jest jednym z głównym składników granatu. Występuje także w kłączach rdestowca japońskiego, w liściach herbaty, w naroślach na liściach dębu, a także w borówce.

Naturalne źródła kwasu galusowego Źródło: domena publiczna.

Podsumowanie

Hydroksykwasy są wszechobecne w naturze. Występują przede wszystkim w licznych owocach, m.in. pomarańczach, jabłkach, winogronach, cytrynach. Dodatkowo odgrywają kluczową rolę w organizmach żywych (cykl kwasu cytrynowego, cykl Corich, fotosynteza). Ze względu na występowanie najczęściej wykorzystuje się ich nazwy zwyczajowe.

Słownik

hydroksykwas

związek organiczny, który zawiera dwie grupy funkcyjne: hydroksylową i karboksylową α-hydroksykwas

(czyt. alfa‐hydroksykwasy; skrót AHA) związek organiczny, który zawiera dwie grupy funkcyjne: hydroksylową i karboksylową; grupa hydroksylowa jest przyłączona do Wzór grupowy kwasu galusowego



 



(13)

drugiego atomu węgla (tzw. atomu α – alfa); związek ten często jest określany jako kwas owocowy

substancja higroskopijna

substancja zdolna do pochłaniania wilgoci (pary wodnej i wody) i ze względu na tę właściwość substancje higroskopijne powinny być przechowywane w szczelnych pojemnikach

glikoliza

(gr. glik „słodki”, lysis „rozpuszczanie”) dosłownie oznacza rozkład cukru; jest to szereg reakcji biochemicznych, które polegają na rozkładzie glukozy do pirogronianu, powstają także cząsteczki ATP, będące pośrednikami energetycznymi; glikoliza stanowi pierwszy etap oddychania komórkowego

glukoneogeneza

ciąg reakcji biochemicznych, które polegają na syntezie glukozy z innych związków organicznych, np. pirogronianu, mleczanu, glicerolu czy niektórych aminokwasów;

glukoneogeneza zachodzi w komórkach wątroby fermentacja mlekowa

(łac. jermentare „kiśnieć”, „burzyć się”) przemiana, która zachodzi pod wpływem

enzymów, wytwarzanych przez bakterie kwasu mlekowego, w warunkach beztlenowych;

polega na przemianie cukrów prostych (np. glukozy) w kwas mlekowy probiotyk

(grec. pro bios „dla życia”) – to żywe mikroorganizmy: wyselekcjonowane szczepy bakterii lub kultury drożdży, które, podane w odpowiedniej ilości, wywierają pozytywny wpływ na zdrowie; najczęstsze probiotyki to bakterie kwasu mlekowego z rodzaju Lactobacillus i Biﬁdobacterium

kofaktor

(łac. co „współ”, factor „sprawca”) substancja niebiałkowa, która współdziała z enzymem;

obecność kofaktora jest niezbędna do katalizowania odpowiednich reakcji; pochodzenie kofaktorów może być nieorganiczne (np. jony metali) lub organiczne (wówczas nazywane są koenzymami)

Bibliograﬁa

Bobrański B., Chemia organiczna, Warszawa 1992.

(14)

Buczek I., Chrzanowski M., Dymara J., Persona A., Kowalik E., Kuśmierczyk K., Odrowąż E., Sobczak M., Sygniewicz J., Chemia. Rozszerzenie.Repetytorium matura, Warszawa 2014.

Danikiewicz W., Chemia. Związki organiczne.Podręcznik do liceów i techników. Zakres rozszerzony, Warszawa 2016.

Hassa R., Mrzigod A., Mrzigod J., To jest chemia.Podręcznik dla szkółponadgimnazjalnych.

Zakres podstawowy, Warszawa 2016.

Jastrząb R., Zabiszak M., Nowak M., Na pograniczu chemii i biologii. T. 29. Kwasy owocowe (α‐hydroksykwasy) i ich związkikopleksowe, Poznań 2014.

Khadem S., Marles R. J., Monocyclic Phenolic Acids; Hydroxy- and Polyhydroxybenzoic Acids:

Occurrence and Recent BioactivityStudies, „Molecules” 2010, 15, s. 7985 -8005.

Lautenschläger K. H., Schröter W., Wanninger A., Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2007.

Litwin M., Styka – Wlazło Sz., Szymońska J., To jest chemia 2.Chemia organiczna.Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego i technikum. Zakres rozszerzony, Warszawa 2016.

Murray R. K., Granner D. K., Mayes P. A., Rodwell V. W., Biochemia Harpera, Warszawa 1995.

Ratajczak K., Piotrowska – Cyplik A., Metabolity bakterii kwasu mlekowego i ichzastosowanie w przemyśle, „Postępy Mikrobiologii” 56, 2017, nr 4, s. 416 - 421.

Solomon E. P., Berg L. R., Martin D. W., Biologia, Warszawa 2009, wyd. 7.

(15)

Audiobook

Polecenie 1

Posłuchaj nagrania i wykonaj ćwiczenia zamieszczone poniżej.

Na podstawie:

W. Malinka, Zarys chemii kosmetycznej, Wrocław 1999.

A. Marzec, Chemia nowoczesnych kosmetyków. Substancje aktywne w preparatach i zabiegach kosmetycznych, Toruń 2010.

A. Marzec, Chemia kosmetyków. Surowce, półprodukty, preparatyka wyrobów, wyd. II, Toruń, 2005.

W. Jankowiak, W. Imielski, E. Janeba- -Bartoszewicz, Zastosowanie kwasu migdałowego w peelingu kosmetycznym [w:] "Kosmetologia estetyczna" 2016, nr 5.

Ćwiczenie 1

Zaznacz fałszywą odpowiedź.

Kwasy owocowe rozjaśniają i poprawiają koloryt skóry.

Termin eksfolianty oznacza kwasy złuszczające.

Kwasy owocowe to β-hydroksykwasy.

W kosmetologii α-hydroksykwasy są zaliczane do eksfoliantów.



醙

(16)

Ćwiczenie 3

Wymień pięć przykładów występowania kwasu cytrynowego w przyrodzie.

Ćwiczenie 2

Wskaż kwas owocowy, który hamuje wydzielanie łojotoku oraz pobudza syntezę kwasu hialuronowego w skórze.

kwas mlekowy

kwas cytrynowy

kwas migdałowy

kwas jabłkowy

Uzupełnij



醙

(17)

Sprawdź się

Ćwiczenie 1

Zaznacz, które z poniższych zdań jest niepoprawne.

Kwas mlekowy powstaje w wyniku fermentacji mlekowej.

Kwas mlekowy bierze udział w cyklu Krebsa.

Naturalnie kwas mlekowy występuje w kiszonkach, a także kwaśnym mleku.

Fermentacja mlekowa zachodzi w warunkach beztlenowych.

Ćwiczenie 2

Zaznacz, które zdanie jest prawdziwe, a które fałszywe.

Prawda Fałsz

Kwas mlekowy jest substancją higroskopijną.

□ □

Podczas kiszenia ogórków wykorzystuje się fermentację alkoholową.

□ □

Po raz pierwszy kwas salicylowy został wyizolowany z kory

wierzby.

□ □

Kwas cytrynowy to hormon roślinny, który bierze udział w obronie roślin przeciw owadom

i patogenom.

□ □

Kwas jabłkowy występuje w jarzębinie oraz

berberysie.

□ □



輸

(18)

Ćwiczenie 3

Połącz pojęcia z ich wyjaśnieniami.

Glikoliza –

ciąg reakcji biochemicznych, które polegają na syntezie glukozy z innych

związków organicznych np.:

pirogronianu.

Glukoneogeneza – zdolność substancji do pochłaniania wilgoci (pary wodnej i wody).

Higroskopijność –

przemiana, która zachodzi pod wpływem enzymów, wytwarzanych

przez bakterie kwasu mlekowego w warunkach beztlenowych. Polega na

przemianie cukrów prostych (np.

glukozy) w kwas mlekowy.

Fermentacja mlekowa –

szereg reakcji biochemicznych, które polegają na rozkładzie glukozy do pirogronianu. Powstają także cząsteczki

ATP, które są pośrednikami energetycznymi.

Ćwiczenie 4

Przyporządkuj nazwę systematyczną hydroksykwasu do odpowiedniej nazwy zwyczajowej.

kwas 2-hydroksybutanodiowy kwas winowy

kwas 2-hydroksybenzenokarboksylowy kwas migdałowy

kwas 2-hydroksypropanowy kwas cytrynowy

kwas 2-hydroksyetanowy kwas salicylowy

kwas 2,3-dihydroksybutanodiowy kwas glikolowy

kwas 2-hydroksypropano-1,2,3-

trikarboksylowy kwas mlekowy

kwas 2-fenylo-2-hydroksyetanowy kwas jabłkowy

醙

(19)

Ćwiczenie 5

Źródło: h ps://pixabay.com/pl/, licencja: CC 0.

醙

(20)

Ćwiczenie 6

Poniżej zostały przedstawione opisy konkretnych hydroksykwasów. Podaj nazwę systematyczną hydroksykwasu przy odpowiednim opisie.

Opis charakteryzujący wybrany hydroksykwas

Nazwa systematyczna poszukiwanego hydroksykwasu

Pochodna tego hydroksykwasu pełni kluczową rolę w cyklu Krebsa. Występuje m.in.

w jarzębinie oraz berberysie.

Występuje w postaci bezbarwnych kryształów,

które są rozpuszczalne w wodzie. Jest substancją

higroskopijną. Po raz pierwszy został

wyizolowany z wodorowinianu potasu.

Występuje w postaci gęstej cieczy. Jest substancją higroskopijną.

Występuje w kiszonych ogórkach, kiszonej kapuście, a także kwaśnym

mleku.

Po raz pierwszy został wyizolowany z kory wierzby. Występuje także

w drzewie różanym, liściach brzozy oraz kwiatach rumianku.

醙

(21)

Ćwiczenie 7

Ze względu na obecność grupy karboksylowej, hydroksykwasy mogą reagować

z wodorotlenkami. Reakcja całkowitego przereagowania kwasu cytrynowego z wodorotlenkiem sodu została przedstawiona poniżej.

Korzystając z powyższych informacji, oblicz, ile gramów 12% roztworu wodorotlenku sodu potrzeba do całkowitego przereagowania 1,5 mola kwasu cytrynowego.

Uzupełnij

Ćwiczenie 8

Hydroksykwasy posiadają dwie grupy funkcyjne: karboksylową i hydroksylową. Dlatego mogą ulegać reakcjom ze względu na obecność grupy karboksylowej, ale także reakcjom ze względu na obecność grupy hydroksylowej. W przypadku reakcji estryﬁkacji mogą reagować zarówno z kwasami, jak i z alkoholami. W wyniku pewnej reakcji estryﬁkacji otrzymano mleczan etylu.

Podaj nazwy systematyczne użytych substratów oraz zwyczajowe (jeśli takie posiadają). Określ, który substrat pełnił rolę alkoholu, a który kwasu w reakcji estryﬁkacji.

Uzupełnij

醙

難

(22)

Dla nauczyciela

Scenariusz zajęć

Autor: Anna Daniewicz, Krzysztof Błaszczak Przedmiot: Chemia

Temat: Gdzie występują hydroksykwasy?

Grupa docelowa: III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie rozszerzonym

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony:

XVI. Kwasy karboksylowe. Uczeń:

11) opisuje budowę hydroksykwasów; wyjaśnia możliwość tworzenia estrów

międzycząsteczkowych (laktydy, poliestry) i wewnątrzcząsteczkowych (laktony) przez niektóre hydroksykwasy; pisze odpowiednie równania reakcji; opisuje występowanie i zastosowania hydroksykwasów (np. kwasu mlekowego i salicylowego).

Kształtowane kompetencje kluczowe:

kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;

kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji;

kompetencje cyfrowe;

kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.

Cele operacyjne:

Uczeń:

opisuje występowanie hydroksykwasów;

wyjaśnia, na czym polega fermentacja mlekowa;

wyjaśnia, dlaczego hydroksykwasy pełnią istotną rolę w organizmach żywych;

konstruuje model wybranego hydroksykwasu;

na podstawie nazwy systematycznej oraz wzoru grupowego lub strukturalnego klasyﬁkuje hydroksykwasy do grupy kwasów owocowych.

Strategia nauczania:

asocjacyjna.

(23)

Metody i techniki nauczania:

burza mózgów;

dyskusja dydaktyczna;

analiza materiału źródłowego;

ćwiczenia uczniowskie;

technika gadająca ściana;

technika zdań podsumowujących.

Formy zajęć:

praca w grupach;

praca zbiorowa;

praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

modele kulkowe atomów;

komputery z głośnikami i dostępem do Internetu/smartfony, tablety;

zasoby multimedialne zawarte w e‐podręczniku;

rzutnik multimedialny;

tablica interaktywna/tablica;

pisak/kreda;

podręczniki;

aplikacja Mentimeter, Quizizz.

Przebieg zajęć Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom pytania, zaciekawiając tematem.

Przykładowe pytania:

Jaka substancja odpowiada za proces kiszenia kapusty?

Jaka substancja powstaje w mięśniach po ćwiczeniach, powodując tzw. „zakwasy”?

Jaka substancja znajduje się w cytrusach, a także we krwi człowieka?

Który z hydroksykwasów jest hormonem roślinnym?

Jaki hydroksykwas znajduje się w jarzębinie oraz berberysie?

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów na temat hydroksykwasów (czym są, jakie posiadają grupy, jakie są ich nazwy zwyczajowe, występowanie

hydroksykwasów). Nauczyciel może wykorzystać aplikację Mentimeter z wykorzystaniem tabletów/smartfonów.

3. Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji.

(24)

Faza realizacyjna:

1. Samodzielna analiza materiału źródłowego w e‐materiale – kwasy owocowe, po czym nauczyciel inicjuje dyskusję.

2. Nauczyciel dzieli klasę na grupy. Grupy otrzymują karteczkę z nazwą systematyczną i zwyczajową wybranego hydroksykwasu oraz modele kulkowe atomów. Zadaniem uczniów jest skonstruowanie modelu przydzielonego hydroksykwasu oraz podanie jego wzoru półstrukturalnego. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów, sprawdza poprawność merytoryczną wykonanego zadania.

3. Nauczyciel rozdaje grupom mazaki oraz arkusze papieru A2. Kolejnym zadaniem uczniów jest przygotowanie plakatu w formie mapy myśli na temat występowania i roli w przyrodzie przydzielonego dla nich hydroksykwasu. W czasie realizacji tego zadania uczniowie korzystają z dostępnych źródeł informacji, w tym z e‐materiału oraz

audiobooka.

4. Po zakończonej pracy liderzy prezentują na forum klasy efekty pracy grupowej z wykorzystaniem techniki gadająca ściana. Nauczyciel weryﬁkuje poprawność merytoryczną prac.

5. Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując polecenia załączone w e‐materiale – sprawdź się.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów. Może wykorzystać aplikację Quizizz na podsumowanie. Przykładowe polecenia i pytania skierowane do uczniów:

Gdzie występuje kwas: mlekowy, salicylowy, cytrynowy, jabłkowy?

Czym są kwasy owocowe? Które z hydroksykwasów należą do grupy kwasów owocowych?

Wyjaśnij, jaką rolę pełni kwas mlekowy w organizmach żywych?

Wyjaśnij, na czym polega fermentacja mlekowa?

Wyjaśnij, jaką rolę pełni kwas salicylowy u roślin?

2. Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia, które uczniowie również zamieszczają w swoim portfolio:

Przypomniałem/łam sobie, że...

Czego dziś się nauczyłem/łam ...

Co było dla mnie łatwe...

Co sprawiło mi trudność...

Praca domowa:

Nauczyciel prosi o wykonanie ćwiczeń zawartych w e‐materiale.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

(25)

Audiobook może być wykorzystany przez uczniów podczas samodzielnej pracy na lekcji, przed wykonaniem ćwiczeń dołączonych do medium. Medium może być również wykorzystane podczas odrabiania zadania domowego

Materiały pomocnicze:

Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):

Gdzie występuje kwas: mlekowy, salicylowy, cytrynowy, jabłkowy?

Czym są kwasy owocowe? Które z hydroksykwasów należą do grupy kwasów owocowych?

Wyjaśnij, jaką rolę pełni kwas mlekowy w organizmach żywych?

Wyjaśnij, na czym polega fermentacja mlekowa?

Wyjaśnij, jaką rolę pełni kwas salicylowy u roślin?

2. Arkusze papieru A2, mazaki, glutaki.

3. Kartki z nazwami systematycznymi i zwyczajowymi hydroksykwasów (każda grupa po jednym przykładzie).