Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение муниципального образования город Краснодар лицей № 64

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
муниципального образования город Краснодар лицей № 64
Конспект интегрированного урока по химии, биологии
в 10 классе
«Причины и последствия действия
алкоголя на организм человека»
Составители:
учитель химии МБОУ лицея № 64
Музыченко-Бакланова Галина Леонидовна;
учитель биологии МБОУ лицея № 64
Шведчикова Лилиана Григорьевна
Цель урока: обобщить знания учащихся по теме "Предельные одноатомные
спирты», и применить их к новой проблемной ситуации, профилактика
алкоголизма.
Форма работы: групповая.
Оборудование : инструкции к проведению опытов, реактивы (этанол, вода,
яичный белок, этиловый спирт, спиртовка, медная проволока.), лабораторное
оборудование, презентация «Причины и последствия действия алкоголя на
организм человека» рисунки по теме «Здоровый образ жизни»; урок
сопровождается мультимедийной презентацией.
«Пьянство есть упражнение в безумии»
Пифагор
Ход урока.
Вводное слово учителя химии
Учитель: Тема нашего урока «Причины и последствия действия алкоголя
на организм человека», цель урока: обобщить ваши знания по теме «Предельные
одноатомные спирты», и применить их к новой проблемной ситуации,
профилактика алкоголизма среди подростков.
Как вы думаете, что является тайным оружием слабых женщин и
могущественнейших мужчин, явных недругов и близких друзей? Что, как
показывает мировой опыт, наиболее эффективно при разрешении конфликтов?
Вне всякого сомнения, ответ будет - яд. Не будет преувеличением, если сказать,
что, сколько мы знаем человеческую цивилизацию, столько же лет истории
отравлений. Запутанной и нескончаемой. Мало ещё в какой области познания
было совершено столько выдающихся открытий, по сути своей преступных и
бесчеловечных, видимо потому и наиболее востребованных сильными мира
сего...
Первые сведения об употреблении ядов мы находим в древнегреческих
мифах. Своими любящими женами были отравлены величайшие герои Эллады аргонавт Ясон и воитель Геракл. Они приняли мучительную смерть от
пропитанной ядом одежды, заплатив за супружескую измену самой дорогой
ценой - своей жизнью. Тем самым женщины впервые доказали своё несомненное
превосходство над сильным полом и открыли сезон охоты на неверных мужей,
которым отныне следовало крепко думать, заводя интрижку на стороне, так как
финал её мог быть очень печальным.
Древнейшими ядами вне всякого сомнения были яды растительного и
животного происхождения. Множество опаснейших созданий - змей, пауков,
сколопендр - испокон веку сосуществовало с человеком, и со временем он
научился пользоваться их смертоносным оружием в своих интересах. Именно
Востоку - средоточию всех мыслимых ядовитых созданий - человечество
обязано появлению самых изощренных методик расправы с неугодными.
Послушаем сообщения учащихся об историях знаменитейших отравлений
Сообщение 1. Знания греков в токсикологии (от греческого "токсикон" - яд)
черпались в основном из Азии и Египта. Происходил обоюдовыгодный
взаимообмен рецептами отравляющих веществ. Результатом подобного
"бартера" стала гибель одного из талантливейших полководцев древности Александра Македонского. Вероятнее всего, он был отравлен индийским ядом
"бих", в 323 году до н.э. в возрасте 33 лет. Этот яд известен тем, что убивал
постепенно, высасывая жизнь, капля за каплей, незаметно и безболезненно.
Одновременно предпринимались попытки нейтрализовать действие ядов.
Связываются они, прежде всего, с именем понтийского царя Митридата-VI
Евпатора. В 1 веке до н.э. этот славный сатрап, панически боявшийся
отравлений, стал приучать свой драгоценный организм к сильнодействующим
токсинам, принимая во внутрь ничтожные, раз за разом усиливающиеся, дозы
"арсинокона" - мышьяка. Таким образом, Митридат выработал стойкий
иммунитет к большинству известных на то время отравляющих веществ,
заслужив в памяти современников немеркнущую славу. Новое слово в искусство
отравления внесли японские собратья ассасинов - шпионы ниндзюцу. Мастерами
этой школы была разработана секретная техника "смертельных касаний".
Заключалась она в том, что лазутчики покрывали свою кисть специальным
укрепляющим составом, приготовленным на основе сока молочая, после чего
наносили тонкий слой прозрачного яда. Стоило в ходе беседы или поединка
коснуться "отравленной рукой" слизистой оболочки противника - губ, глаз,
языка - как тот получал несовместимую с жизнью порцию яда, выделенного из
плодов сикисимы или семян даффнифиллума. Бальзам на основе молочая
служил защитой от всепроникающего яда, препятствуя его всасыванию в кожу
руки. Бальзам держал яд в течение всего 4 часов. Малейшая задержка грозила
смертью самому ниндзя.
Сообщение 2. Противостояние европейских держав за сферы влияния
приобретало в иные времена явно токсикологический характер. В 1748 году
знание особенностей тропических рыб помогло французам отстоять остров в
Индийском океане от притязаний британской короны. Готовившиеся к штурму
15оо английских солдат были радушно накормлены рифовыми окунями,
необыкновенными на вкус и ... несъедобными. Именно так - без лишних затрат и
выстрелов - несколько нанятых французами туземцев с легкостью вывели из
строя полнокровный полк королевской армии.
Британцы оказались на редкость злопамятными и терпеливыми, ибо они
ждали 70 лет, чтобы расквитаться за своё унизительное поражение. В 1821 году
на острове Святой Елены умирает Наполеон Бонапарт. Как-то уж слишком
скоротечно. Уже тогда возникли подозрения, что он умер насильственной
смертью. Это был удар в самое сердце Франции, боготворившей своего гения.
Косвенным подтверждением данной версии служит тот факт, что в волосах
Наполеона уже в наше время была обнаружена повышенная концентрация
мышьяка.
Механизм отравления вероятнее всего был следующим: малые дозы
мышьяка в еду и питьё добавлял свитский генерал Шарль Монтолон. Это
вызывало боли в желудке, и врачи прописали наполеону в качестве
обезболивающего лекарства хлористую ртуть - каломель. В сочетании с
синильной кислотой, которая есть в миндале, каломель становится ядом. А в
марте 1821 года в сироп Наполеона стали вдруг добавлять миндаль. 3 мая того
же года императору дали сразу 10 крупинок хлористой ртути - втрое превысив
максимальную дозу! 5 мая 1821 года он умер. И более здоровый человек не
выдержал бы таких концентраций, что же говорить о больном и уже далеко не
молодом Наполеоне Бонапарте...
К тому времени Европа переживает резкий всплеск интереса к ядам. Уже
были синтезированы такие сильнейшие токсины как стрихнин, бруцин,
синильная кислота. Классические яды - вроде цикуты и кураре - отживали свои
последние дни, отходя в мир преданий и легенд. Частная инициатива уступила
место государственным интересам, разработкой ядов начали заниматься всерьёз.
Пик открытий пришелся на XX-й век. Яды оказались эффективнейшим
инструментом расправы с политическими противниками - дешевыми в
производстве и абсолютно надежными в применении. Неудивительно, что
исследования в этой области поручили курировать спецслужбам.
В стенах РСХА - Главного Имперского Управления Безопасности
нацистской Германии - был разработан токсин фелозиласкиназа. Смерть
наступала с признаками, подобными заболеванию тифом, но что самое
интересное - присутствие яда невозможно было определить никакими
экспертизами. Фелозиласкиназу предполагалось применять для ликвидации
врагов Германии, но разыгравшаяся война и падение националсоциалистического режима не позволили заправилам Третьего Рейха
воспользоваться этим грозным оружием в полной мере.
В тридцатые годы при центральном аппарате НКВД СССР образуется
закрытая спецлаборатория "Х", патронировавшаяся лично Г.Г. Ягодой и
Л.П.Берией. Тематика исследований чекистских токсикологов, как ни трудно
догадаться,- яды. Причем такие, определить присутствие в крови которых
невозможно никакими патологоанатомическими вскрытиями. Официально, все
структуры в органах госбезопасности, отвечавшие за создание токсинов и ядов,
были закрыты в 1953 году, но так ли это было на самом деле - неизвестно. Ибо
"тайна сия велика есть". И узнаем мы о ней, в лучшем случае, лет эдак через 100,
когда все непосредственные участники событий и их ближайшие родственники
уйдут в мир иной, а архивы будут тщательно подчищены. Всё, что, так или
иначе, касается ядов, испокон веку считается закрытой информацией, не
предназначенной для огласки. Это неписанное, но исполняемое неукоснительно
всеми табу, нарушение которого сродни вынесению смертного приговора. И
потому так много на эту тему небылиц, и так мало правды...
Выступление врача-нарколога
Сообщение 3 (выступление нарколога). С 16-го века стала
распространяться в народе проникшая в Россию из-за границы дешевая хлебная
водка; в это время были устроены царем Борисом Годуновым казенные царевы
кабаки. В России также научились добывать чистый спирт и приготовлять водку.
С тех пор все русские правительства насаждали пьянство с целью получения
прибылей. Спиртные напитки сделались крупной статьей государственных
доходов, так как народ в широком размере и необузданно стал потреблять водку.
В 16-м и 17-м вв. правительство имело свои кабаки. Поставленные
правительством продавцы обязывались выручать от продажи водки
определенные, назначенные им суммы. В подкрепление своих обязательств они
приносили присягу целованием предметов культа — креста и евангелия, почему
их и называли «целовальниками» (это название удержалось за содержателями
питейных заведений и до самого последнего времени). Если они не выручали
нужные суммы, то их ставили на «правеж», то есть били их на площади батогами
по ногам.
Впоследствии право продажи спиртных напитков правительства стали
сдавать за большие деньги частным лицам, которые назывались откупщиками,
или правительства устанавливали на продавцов спиртных напитков особые
налоги (патент и акциз). Откупщики и кабатчики, жадные до своих барышей,
еще более усердствовали в спаивании народа и наживали на народном пьянстве
громадные капиталы. Распространившись во всей народной массе, алкоголь стал
угрожать теперь уже не отдельным семьям князей, бояр и купцов, а всему
народу. Раньше вино было доступно только богатым, теперь дешевая водка стала
доступна всем. Потребление народом алкоголя скоро приняло форму
алкоголизма, т.-е. привычного потребления народом спиртных напитков
(главным образом, водки), и стало носить характер народной болезни, характер
величайшего народного бедствия. С 16-го века стала распространяться в народе
проникшая в Россию из-за границы дешевая хлебная водка; в это время были
устроены царем Борисом Годуновым казенные царевы кабаки. В России также
научились добывать чистый спирт и приготовлять водку. С тех пор все русские
правительства насаждали пьянство с целью получения прибылей. Спиртные
напитки сделались крупной статьей государственных доходов, так как народ в
широком размере и необузданно стал потреблять водку. В 16-м и 17-м в.
правительство имело свои кабаки. Поставленные правительством продавцы
обязывались выручать от продажи водки определенные, назначенные им суммы.
В подкрепление своих обязательств они приносили присягу целованием
предметов культа — креста и евангелия, почему их и называли
«целовальниками» (это название удержалось за содержателями питейных
заведений и до самого последнего времени). Если они не выручали нужные
суммы, то их ставили на «правеж», то есть били их на площади батогами по
ногам.
Впоследствии право продажи спиртных напитков правительства стали
сдавать за большие деньги частным лицам, которые назывались откупщиками,
или правительства устанавливали на продавцов спиртных напитков особые
налоги (патент и акциз). Откупщики и кабатчики, жадные до своих барышей,
еще более усердствовали в спаивании народа и наживали на народном пьянстве
громадные капиталы. Распространившись во всей народной массе, алкоголь стал
угрожать теперь уже не отдельным семьям князей, бояр и купцов, а всему
народу. Раньше вино было доступно только богатым, теперь дешевая водка стала
доступна всем. Потребление народом алкоголя скоро приняло форму
алкоголизма, т.-е. привычного потребления народом спиртных напитков
(главным образом, водки), и стало носить характер народной болезни, характер
величайшего народного бедствия.
Слово «алкоголь» происходит от арабского его названия «аль-кегель»,
означающего «дурман».
Его химическая формула известна каждому школьнику: С2Н5ОН —
этиловый спирт (этанол) — продукт перегонки сброженных материалов с
последующим концентрированием и обработкой отгона (спиртосодержащей
жидкости). Алкоголь, по природе своей, вещество наркотическое, как в чистом
виде, так и в различных разведениях (водка, пиво, виноградное вино) проявляет
неизменно свое ядовитое действие на живой организм, действуя, в конце концов,
парализующим образом на все клетки и ткани, в особенности же на наиболее
живые и деятельные из них (нервную систему, половые клетки и пр.)
Как вещество ядовитое, алкоголь никаким разведением не может быть
причислен к укрепляющим или питательным продуктам и вообще не должен
считаться в каком-либо отношении необходимым или полезным для
нормального организма.
Выступление учителя биологии
Учитель: Изучая физические свойства спирта, вы затрагивали вопрос
изменения их токсичности в гомологическом ряду одноатомных спиртов. С
увеличением молекулярной массы молекул веществ возрастают их
наркотические свойства. Если сравнить этиловый и пентиловый спирты, то
молекулярная масса последнего больше в 2 раза, а токсичность – в 20 раз.
Спирты, содержащие три – пять атомов углерода, образуют так называемые
сивушные масла, наличие которых в спиртных напитках увеличивает их
ядовитые свойства. В этом ряду исключение составляет метанол – сильнейший
яд. При попадании в организм 1-2 чайных ложек его поражается зрительный
нерв, что приводит к полной слепоте, а употребление 30-100 мл приводит к
смертельному исходу. Опасность усиливается из-за сходства метилового спирта
с этиловым спиртом по свойствам, внешнему виду, запаху. Как вы думаете,
каковы причины этого явления? К факторам, увеличивающим токсичность
метилового спирта, можно отнести малый размер молекул (высокая скорость
распространения), а так же то, что промежуточные продукты его окисления муравьиный альдегид и муравьиная кислота - сильные яды.
Рассмотрим путь алкоголя в организме человека.
Обжигая слизистую оболочку полости рта, глотки, пищевода, алкоголь
поступает в ЖКТ. В отличие от многих других веществ он быстро и полностью
всасывается в желудке. Легко преодолевая биологические мембраны, примерно
через час, он достигает максимальной концентрации в крови.
Беспрепятственно преодолеть биологические мембраны им позволяет
малый размер, слабая поляризация, образование водородных связей с
молекулами воды, хорошая растворимость спирта в жирах.
Продолжаем прослеживать путь спирта в организме: быстро всасываясь в
кровь, хорошо растворяясь в межклеточной жидкости, спирт поступает во все
клетки организма. Учёными установлено, что нарушая функции клеток, он
вызывает их гибель: при употреблении 100 гр. пива погибает около 3000 клеток
мозга,100 гр. вина – 50 клеток мозга,100 гр. водки – 7500 клеток.
Соприкосновение эритроцитов с молекулами спирта приводит к
свёртыванию кровяных клеток.
Учитель химии предлагает учащимся провести опыты «Влияние этанола
на молекулы белков» и «Окисление спирта».
Опыт 1. Берём две пробирки, содержащие по 2 мл. белка, приливаем в
первую из них несколько мл. воды, во вторую – столько же 90% спирта.
Вывод: в первой пробирке белок растворился, так как он является
легкорастворимым белком и хорошо усваивается организмом.
Во второй пробирке образуется плотный белый осадок – в спирте белки не
растворяются, спирт отнимает у белков воду, в результате этого нарушаются
структура и свойства белка, его функции.
Опыт 2. Окисление спирта. Прокалить спираль из медной проволоки в
пламени спиртовки до появления черного налета (оксида меди II) и опустить в
пробирку со спиртом. Повторить 2-3 раза.
Вывод: Происходит восстановление меди и окисление спирта до альдегида
Сообщение 4. Процессы, происходящие с этанолом в печени В печени
метаболизируется 75% алкоголя. В печени происходит обезвреживание
ядовитых веществ, поступивших в кровь. Этот орган врачи называют мишенью
для алкоголя, т.к. 90% этанола обезвреживается именно в нём. В печени
происходят химические процессы окисления этилового спирта.
(O)
C2H5OH
Этапы процесса окисления спирта:
(O)
(O)
CH3 –C =O
CH3 –C =O
CO2 + H2O
H
Уксусный
альдегид
OH
Уксусная
кислота
Конечные продукты распада
Наибольшее значение в превращении этилового спирта в ацетальдегид
имеет фермент алкогольдегдрогеназа (АДГ), для действия которой необходим
никотинамид-аденин-динуклеотид (НАД). Продукт, который образуется после
первого этапа окисления, - ацетальдегид (ацеталь) при участии
ацетальдегидрогеназы (АлДГ) и в присутствии НАД окисляется в молочную
кислоту, которая включается в гликолиз. Метаболизм алкоголя в организме
рассматривают как высокопротеинную функцию клеток печени. Поэтому
значительная алкогольная нагрузка угнетает восстановление клеток печени,
поскольку энергетические ресурсы клеток направлены на обезвреживание
алкоголя, а не для обеспечения размножения клеток.
Алкоголь не накапливается в организме, он выводится быстро. Наибольшая
часть спирта (90–98%) метаболизируется, и только незначительная его часть (2–
10%) выделяется из организма в неизмененном виде с мочой, выдыхаемым
воздухом, потом, слюной и калом. Этиловый спирт окисляется до конечных
продуктов распада только в том случае, если суточное потребление этанола не
превышает 20 г. Если же доза превышена, то в организме накапливаются
промежуточные продукты распада .
Это приводит к целому ряду побочных отрицательных эффектов:
повышенному образованию жира и накапливанию пероксидных соединений,
способных разрушать образовавшиеся поры; весьма нежелательным явлениям,
совокупность которых приводит к разрушению печени – циррозу.
При хронической алкоголизации происходит изменение активности
ферментов окисления этанола, что приводит к нарушению баланса между
образованием и утилизацией ацетальдегида, что существенно изменяет уровень
ацетальдегида в крови.
Учитель химии: Рассмотрим причины токсичности спиртов. Поступивший
в организм этиловый спирт действует на кору головного мозга. При этом
наступает опьянение с характерным алкогольным «возбуждением». Это
возбуждение не является результатом усиления возбудительного процесса, а
возникает из-за ослабления процесса торможения. Таким образом, под влиянием
алкоголя проявляется преобладание процессов возбуждения над процессами
торможения. В больших дозах этиловый спирт вызывает угнетение функций как
спинного, так и продолговатого мозга. При этом может наступить состояние
длительного глубокого наркоза с потерей рефлексов и угнетением жизненно
важных центров. Под влиянием этилового спирта может наступить смерть в
результате паралича дыхательного центра.
О токсичности этилового спирта свидетельствует наличие случаев острых
отравлений этим спиртом. В последнее десятилетие острые отравления
этиловым спиртом занимают первое место (около 60%) среди отравлений
другими токсическими веществами. Алкоголь не только вызывает острые
отравления, но и способствует скоропостижной смерти от других заболеваний
(прежде всего, от заболеваний сердечно-сосудистой системы).
Длительное злоупотребление этиловым спиртом приводит к хроническому
отравлению (алкоголизму). Повторные приемы алкоголя приводят к развитию
привыкания, в результате которого малые дозы этого спирта перестают вызывать
прежнее эйфорическое состояние. Чтобы вызвать эйфорическое состояние,
таким лицам со временем требуется повышенная доза этилового спирта.
Одновременно с привыканием вырабатывается пристрастие, а затем развивается
алкогольная зависимость (алкоголизм), которая характеризуется тягостными
переживаниями без употребления алкоголя и сильным желанием повторных его
приемов. Таким образом, алкоголизм является большим социальным злом, с
которым необходимо вести решительную борьбу (слайд 21).
Закрепление
кроссворда.
материала.
Учащимся
предлагается
разгадывание
Кроссворд по теме «Спирты»
1
2
3
4
5
6
7
8
1. Спирт, употребление которого даже в малых количествах может вызвать
слепоту, и даже смерть.
2. Класс вещества, которое образуется в организме человека при окислении
спирта и вызывает интоксикацию.
3. Функциональная группа спиртов.
4. В результате этой реакции из спиртов могут образовываться алкены или
простые эфиры.
5. Благодаря этой связи среди спиртов нет газообразных веществ.
6. Одно из самых распространенных применений этанола.
7. Трёхатомный спирт, широко применяемый в парфюмерной
промышленности.
8. Природный источник получения этилового спирта.
Разгадав кроссворд, в выделенном столбце вы получите название подкласса
спиртов.
Заканчивается урок подведением итогов и оценкой учащихся.
Список используемых материалов:
«Энциклопедия. Спирт» MedPulse.ru
Новошинский И.И., Новошинская Н.С. «Химия», 10 класс.
my-hit.ru Фильм «Яды»
academy.fantasy-worlds.org
alkogolunet.ru
Материалы, размещенные на сайте «Методкабинет.рф»