Біологічне значення металічних та неметалічних елементів. Роль мікро- та макроелементів в організмі людини.

Біологічне значення металічних та неметалічних елементів. Роль мікро- та макроелементів в організмі людини.

Навчальна: узагальнити знання про хімічний склад організму людини; розглянути класифікацію елементів на макро- та мікроелементи; з’ясувати біологічну роль основних металічних та неметалічних елементів. Розвивальна: розвивати вміння аналізувати причинно-наслідкові зв’язки між вмістом елементів та станом здоров’я; удосконалювати навички роботи з інформаційними джерелами. Виховна: формувати відповідальне ставлення до власного здоров’я та культури харчування. Мета уроку:

Обладнання: Періодична система хімічних елементів, таблиці «Вміст елементів у продуктах харчування», «Наслідки дефіциту елементів».

І. Актуалізація опорних знань. Організм людини — це складна хімічна лабораторія. Майже всі елементи Періодичної системи присутні в нашому тілі, проте їхня кількість суттєво різниться. Питання для фронтальної бесіди: Які елементи називають «елементами-органогенами»?У вигляді яких сполук (неорганічних чи органічних) елементи найчастіше зустрічаються в організмі?

ІІ. Вивчення нового матеріалу1. Класифікація елементів за вмістом в організміЗа кількісним складом елементи поділяють на три групи: Макроелементи (> 0,01%): Гідроген, Оксиген, Карбон, Нітроген (органогени), а також Кальцій, Фосфор, Калій, Сульфур, Хлор, Натрій, Магній. Мікроелементи (0,001% – 0,00001%): Ферум, Цинк, Йод, Флуор, Купрум, Манган, Кобальт. Ультрамікроелементи (< 0,00001%): Золото, Срібло, Ртуть, Селен. В організмі людини постійно наявні понад 80 хімічних елементів, з яких близько 25 є життєво необхідними (ессенціальними) для нормальної життєдіяльності.

Елемент. Біологічна роль. Джерела. Оксиген, Гідроген. Складові води та всіх органічних речовин, дихання. Вода, повітря, їжа. Карбон"Скелет" усіх органічних молекул. Вуглеводи, білки, жири. Нітроген. Складова білків, ДНК, РНК, Гемоглобіну. М’ясо, бобові, молочні продукти. Фосфор. Складова кісток, зубів, АТФ (енергія), нуклеїнових кислот. Риба, сир, горіхи. Йод (мікро)Складова гормонів щитоподібної залози (тироксин). Морепродукти, йодована сіль. Флуор (мікро)Формування емалі зубів. Вода, чай, морепродукти.2. Біологічна роль неметалічних елементів. Неметалічні елементи є основою структури білків, жирів, вуглеводів та нуклеїнових кислот.

Цікаво знати Основні функції кремнію за описом:«Елемент краси»: відповідає за синтез колагену, здоровий вигляд шкіри, волосся та нігтів. Протиалергічна дія: допомагає знижувати реакції організму. Здоров'я органів: необхідний для роботи мозку, печінки та еластичності судин. Захист: зміцнює організм та знижує чутливість до радіовипромінювання. Спорт: сприяє зменшенню болю у м'язах та суглобах, зміцнює сполучні тканини

Елемент. Біологічна роль. Наслідки дефіциту. Кальцій (Са)Основа кісткової тканини, зсідання крові, скорочення м'язів. Остеопороз, ламкість нігтів, судоми. Калій (К)Робота серцевого м'яза, проведення нервових імпульсів. Порушення серцевого ритму. Натрій (Na)Регуляція водного балансу, осмотичний тиск. Зневоднення, слабкість. Магній (Mg)Учасник енергетичного обміну, підтримка нервової системи. Стрес, безсоння, тривожність. Ферум (Fe)Складова гемоглобіну (транспорт кисню). Анемія (некрів’я), втомлюваність.>2. Біологічна роль металічних елементів

>2. Біологічна роль металічних елементів. Цікаво знати У сітківці ока людини зосереджені такі мікроелементи, як цинк (Zn) та барій (Ba). Вони відіграють важливу роль у функціонуванні фоторецепторів та забезпеченні процесів зору. Цинк (Zn) — накопичується у великій кількості, необхідний для роботи ферментів, що відповідають за метаболізм вітаміну А та передачу зорових сигналів. Барій (Ba) — присутній у сітківці та бере участь у функціональній активності очного яблука.  

Хімічний склад волоссяпереважно складний білок кератин  (78–90%), вода (3–15%), ліпіди (6%) та пігмент (1%). Кератин містить амінокислоти (цистеїн, метіонін) та до 4-5% сірки, що забезпечує міцність. За колір відповідає меланін, а мінеральні компоненти (цинк, залізо, мідь) впливають на здоров'я

ІІІ. Узагальнення знань. Лабораторна вправа: Аналіз харчових продуктів(Обговорення або робота з етикетками продуктів) Учням пропонується розглянути склад мінеральної води або вітамінного комплексу та виписати присутні там металічні та неметалічні елементи, визначивши їхню роль.

Проблемне запитання: Чому кажуть, що «все є отрута і все є ліки — справа лише в дозі»? (Обговорення поняття біогеохімічних провінцій та надлишку елементів, наприклад, флюорозу при надлишку Флуору).

IV. Домашнє завдання. Опрацювати параграф підручника. Скласти «екологічне меню» на один день, яке б задовольняло потребу організму в Кальції, Ферумі та Йоді. Творче завдання: Підготувати коротку презентацію на тему «Вплив важких металів (Ртуть, Свинець) на здоров’я людини».

Висновки уроку: Здоров'я людини безпосередньо залежить від балансу хімічних елементів. Як дефіцит, так і надлишок макро- та мікроелементів призводить до серйозних патологій. Раціональне харчування — головний спосіб підтримки цього балансу.