Презентація"Обмін речовин та перетворення енергії в організмі людини "

8 кл біол пар 12 Матяш Обмін речовин та перетворення енергії в організмі людини 25 10 2024- основа забезпечення його нормального функціонування*Гетеротро́фи (від грец. «інший» і «живлення»)  → організми, що потребують органічних сполук як джерела вуглецю для росту й розвитку.

Гетеротро́фи - консументи або споживачі в харчовому ланцюжку.

* Консуме́нти — гетеротрофні та геозидальні організми, → що отримують енергію за рахунок споживання готової органічної речовини. 

* Гетеротро́фи → не в змозі синтезувати органічні сполуки→ використовуючи неорганічні джерела.

* Тварини, на відміну від рослин, → не можуть здійснювати фотосинтез, → повинні отримувати поживні речовини від автотрофів або інших гетеротрофів. * * Організм повинен отримувати вуглець з органічних сполук. фотосинтез,

 *У клітинах рослин запасається такий вуглевод, як крохмаль, → у клітинах тварин та грибів- глікоген.крохмаль, глікоген.

*Запасною речовиною у клітинах грибів і тварин є →глікоген (тваринний крохмаль). *У крові тварин і людей міститься→  глюкоза, яка служить основним джерелом енергії для усіх процесів, що протікають в організмі.глікогенглюкоза

гомеостаз*ГОМЕОСТА́З (від гомео... і грец. στάσις – стояння, нерухомість) – здатність біологічних систем підтримувати → відносно постійний склад і властивості внутрішнього середовища → та сталість основних фізіологічних функцій організму.

*Основу існування нашого організму забезпечують → процеси обміну речовин і перетворення енергії.

*Організм людини, як й інші біологічні системи,→ є відкритою системою. *Тому неодмінною умовою існування нашого організму є→ надходження ззовні поживних речовин, що містять у собі енергію (пригадайте: організм рослин здатний вловлювати й використовувати енергію світла). Що таке обмін речовин? 

*Отримані ззовні речовини та енергія → зазнають значних перетворень у нашому організмі. *Поживні речовини засвоюються → і енергія, що в них накопичена, використовується. *Продукти обміну виводяться назовні. *Обмін речовин ще називають метаболізмом.

*У процесах обміну речовин нашого організму беруть участь різні типи сполук – як → органічні (білки, жири, вуглеводи тощо), → так і неорганічні (неорганічні кислоти, солі, кисень, вуглекислий газ, вода та ін.). органічні (білки, жири, вуглеводи)

*Процеси метаболізму забезпечують → ріст і розвиток організму, → дають змогу реагувати на подразники зовнішнього та внутрішнього середовища.

*Завдяки обміну речовин структури організму → постійно оновлюються, підтримується динамічна сталість його внутрішнього середовища - гомеостаз.

Мал. 52. Схема, що ілюструє клітину як відкриту систему

Мал. 53. Схема обміну речовин в організмі людини. Завдання. Поясніть, які саме речовини людина отримує з навколишнього середовища безпосередньо, а які - з харчовими продуктами; які речовини організм людини виділяє в навколишнє середовище

*Обмін речовин, або метаболізм, — складний ланцюг перетворень різноманітних сполук в організмі, → починаючи з моменту потрапляння їх із зовнішнього середовища → й закінчуючи видаленням кінцевих продуктів, → що виникли в процесі таких перетворень.

*Основу обміну речовин становлять → комплекси взаємопов’язаних біохімічних реакцій, → які підтримують існування організму. *Будь-яка біохімічна реакція не може здійснюватись без участі ферментів.

*Ферменти, або ензими, - це → біологічно активні речовини, → здебільшого білкової природи, → здатні впливати на швидкість перебігу хімічної реакції. Що таке ферменти? Ферменти (лат. fermentum — закваска, бродіння)

*Уявіть: біохімічні реакції за участі ферментів відбуваються у 106-1012 разів швидше, → ніж за їхньої відсутності. *За кілька секунд чи навіть частки секунди → в організмі відбувається складна послідовність реакцій, → кожна з яких потребує участі свого специфічного ферменту.

*Одні з них → прискорюють розщеплення складних органічних сполук на простіші, → інші - забезпечують утворення власних речовин організму. Гідролази – ферменти, які каталізують реакції розщеплення складних органічних сполук у присутності води. 

*Ланцюги взаємопов’язаних ферментативних реакцій загалом забезпечують → обмін речовин і перетворення енергії в окремих клітинах та організмі в цілому.

*Жодна біохімічна реакція в організмах неможлива без участі ферментів.

Мал. 54. Механізм дії ферментів: 1 - зближення ферменту й складної речовини; 2 - взаємодія ферменту та речовини; 3 - складна речовина за участі ферменту розклалася на простіші

*Однією з головних особливостей ферментів є те,→ що їхня просторова структура відповідає просторовій структурі речовин, які вступають у реакцію, подібно до того, як відповідають ключ і замок (мал. 54).

*Тому ферментам притаманна специфічність: → певний фермент може забезпечувати один або декілька типів подібних реакцій.

*Процеси обміну речовин складаються з реакцій двох типів: → розщеплення складних органічних сполук до простіших - процеси дисиміляції (лат. dissimilatio — «розподібнення»)  Яке значення для організму мають поживні речовини?

*й одночасного утворення складніших сполук з простих - процеси асиміляції (від лат. assimilatio — уподібнення) *Зазвичай ці два процеси в організмі людини збалансовані. Але в організмі, що росте й розвивається, процеси асиміляції повинні переважати над процесами дисиміляції (поміркуйте чому).

*Під час перебігу реакцій дисиміляції → звільняється потрібна організму енергія.

*Реакції асиміляції → натомість відбуваються з витратами енергії. *Тому запаси енергії в організмі мають постійно відновлюватись.

*Організм людини здатний запасати певні речовини→ і відповідно й накопичену в них енергію.

*Певна кількість жирів запасається → в підшкірній жировій клітковині, сальнику тощо,

* а вуглеводів (у вигляді глікогену) - насамперед у клітинах печінки та м’язів. За потреби ця енергія може бути використана організмом.

Таблиця 1 ФУНКЦІОНАЛЬНЕ ЗНАЧЕННЯ ДЛЯ ОРГАНІЗМУ БІЛКІВ, ЖИРІВ І ВУГЛЕВОДІВ Поживні речовини. Енергетична функція в організмі людиниІнші функції органічних речовин в організмі людини. Основне джерело речовин (продукти харчування) Білки Під час окиснення 1 г білка вивільняється *17,2 к. Дж, або 72 ккал енергії *Будівельна (клітини та тканини тіла людини), *регуляторна (гормони), *транспортна (гемоглобін), *захисна (антитіла, інтерферони) *Рослинні: бобові рослини (квасоля, боби, горох, соя). *Тваринні: яйця, ікра, молоко, м’ясо, риба

ФУНКЦІОНАЛЬНЕ ЗНАЧЕННЯ ДЛЯ ОРГАНІЗМУ БІЛКІВ, ЖИРІВ І ВУГЛЕВОДІВПоживні речовини. Енергетична функція в організмі людиниІнші функції органічних речовин в організмі людини. Основне джерело речовин (продукти харчування)Вуглеводи. Під час розщеплення 1 г вуглеводів вивільняється 17,6 к. Дж, або 72 ккал енергії *Запасаюча (глікоген), *будівельна (наприклад, входить до складу глікокаліксу) *Рослинні: зернові (хлібо-макаронні вироби), рис, картопля, овочі, фрукти

ФУНКЦІОНАЛЬНЕ ЗНАЧЕННЯ ДЛЯ ОРГАНІЗМУ БІЛКІВ, ЖИРІВ І ВУГЛЕВОДІВПоживні речовини. Енергетична функція в організмі людиниІнші функції органічних речовин в організмі людини. Основне джерело речовин (продукти харчування) Жири. Під час окиснення 1 г жирів вивільняється 38,9 к. Дж, або 164 ккал енергії *Запасаюча (жирові депо), *теплоізоляційна, *захисна (захищають шкіру від висихання і набрякання), * будівельна (входять до складу клітинних мембран) *Рослинні: олії (соняшникова, оливкова, кукурудзяна тощо). *Тваринні: масло, сало

*Необхідна організмові енергія вивільняється внаслідок → окиснення (білки, жири, вуглеводи) → чи безкисневого розщеплення (вуглеводи) органічних сполук (див. таблицю 1).

*У результаті біохімічних перетворень → білки і вуглеводи можуть перетворитися на жири, → а жири - на вуглеводи. *Проте вуглеводи і жири ніколи не перетворюються на білки.

*Для повноцінної життєдіяльності організму людини потрібно енергії приблизно 10 500 к. Дж на добу.

*Обмін речовин і перетворення енергії в організмі людини регулюють → нервова та ендокринна (за допомогою біологічно активних речовин, насамперед гормонів) системи. Ключові терміни і поняття: метаболізм, дисиміляція, асиміляція, ферменти.

*З допомогою дорослих виконайте дослідницький практикум. Самоспостереження за співвідношенням маси тіла і зросту. Обладнання та матеріали: підлогові ваги, сантиметрова стрічка.

1. Станьте рівно біля стіни без взуття так, щоб торкатися стіни трьома точками: на рівні п’ят, сідничних м’язів і лопаток. Голову слід тримати прямо. За допомогою сантиметрової стрічки виміряйте свій зріст із точністю до 0,5 см. Дані запишіть у таблицю.

2. Зважтеся на підлогових вагах. Дані занесіть у таблицю.

3. Визначте свій масо-ростовий індекс. Для цього показник маси тіла поділіть на показник зросту. Кожному сантиметрові зросту має відповідати 350-400 г маси у хлопчиків і 375-425 г - у дівчаток. Якщо цифри менші, то можна говорити про недостатню масу, якщо більші - про надлишкову. Проаналізуйте, чому збільшилася маса тіла: через жирові відкладення чи внаслідок розвитку м’язів.

4. Визначте свій росто-масовий показник (у кг), віднімаючи від показника зросту цифру 100, якщо зріст дорівнює 155-164 см, або цифру 110, якщо зріст дорівнює 165-185 см. Відхилення від середніх величин росто-масового показника свідчить про збільшення чи зменшення маси тіла через зміну маси м’язів або жирових відкладень.