Конспект уроку з біології на тему: "Обмін речовин та енергії – основа функціонування біологічних систем"

Обмін речовин та енергії – основа функціонування біологічних систем

Мета уроку:

• навчална: озгланути особливості обміну речовин і енергії у біологічних системах, порівняти їх основні шляхи

• розвивальна: розвивати вміння логічно мислити та знаходити зв’язки між ефективністю біологічних процесів для існування життя

• виховна: виховувати розуміння єдності всіх біологічних процесів у живих організмах і важливості цих процесів для існування життя

Обладнання і матеріали: таблиці.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Хід уроку

І. Організаційний етап

ІІ. Актуалізація опорних знань

Питання:

1. Хто називається біополімерами і чому?

2. Поясніть будову білків та їх функції.

3. Поясніть будову вуглеводів та їх функції.

4. Що утворюють нуклеотиди? Які є види нуклеотидів?

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

    Клітина є єдиним цілим, біологічною системою, елементи якої об’єднує спільний обмін речовин і перетворення енергії. Обмін речовин клітини можна умовно поділити на дві частини – обмін із навколишнім середовищем і внутрішній обмін, або метаболізм.

    Точніше поняття метаболізму можна сформулювати як закономірний порядок перетворення речовин і енергії в клітині, спрямований на її ріст, збереження та самовідтворення.

    Метаболізм будь-якої клітини складається з двох взаємопов’язаних комплексів реакцій. У результаті першої групи реакцій відбувається розщеплення складних органічних сполук на простіші, а енергія, яка при цьому виділяється, запасається клітиною у формі макроергічних зв’язків ряду сполук (наприклад АТФ). Ця група процесів називається енергетичним обміном. У результаті другої групи реакцій за рахунок енергії макроергічних зв’язків відбувається синтез складних органічних сполук із більш простих попередників. Ця група процесів називається пластичним обміном.

    За стратегією одержання матеріалів для забезпечення енергетичного обміну різні групи живих організмів суттєво різняться між собою. Автотрофні організми (фотосинтезуючі рослини і бактерії; хемоавтотрофні бактерії) в реакціях енергетичного обміну розщеплюють синтезовані ними ж органічні речовини, частіше за все у формі глюкози. А от гетеротрофні організми (тварини, гриби і бактерії) розщеплюють органічні речовини, які надходять до їхніх клітин з їжею. При цьому гриби і бактерії виділяють травні ферменти в навколишнє середовище, а поглинають і розщеплюють уже досить прості органічні речовини, які утворились внаслідок дії цих ферментів. А тварини поживні речовини спочатку поглинають, а вже потім починають їх обробляти ферментами у своїй травній системі.

    В аеробних живих організмів (тобто в організмів, які здатні існувати за наявності в навколишньому середовищі кисню) розщеплення глюкози в клітинах відбувається у два етапи – гліколіз і дихання. Гліколіз відбувається в цитоплазмі, а дихання – у мітохондріях.

    Для реакцій пластичного обміну своїх клітин і гетеротрофні й автотрофні організми використовують зовнішні джерела енергії та Карбону. Різниця в тому, що автотрофи отримують Карбон з неорганічних речовин (СО₂) за рахунок енергії сонячного світла, а гетеротрофи – з органічних речовин інших живих організмів.

Особливості перебігу окремих процесів метаболізму

ІV. Узагальнення

Питання:

1. Що таке метаболізм?

2. Які є стадії в енергетичному обміні?

3. Які процеси відбуваються під час пластичного обміну?

V. Домашнє завдання