Тема . Базові принципи синтетичних процесів у клітинах та організмах

(Системно-узагальнюючий  урок- тренінг з елементами квест-проекту)

 Автор:

                                                                   Пантелей Ганна Григорівна,

                                                                   учитель біології

                                                                   Нижньосірогозької ЗОШ І-ІІІ ступенів

                                                                   с.м.т. Нижні Сірогози

                                                                   Нижньосірогозького району

                                                                   Херсонської області

Тема . Базові принципи синтетичних процесів у клітинах та організмах

Мета.  Систематизувати знання про процеси метаболізму, що відбуваються на клітинному та організмовому рівнях організації. Проаналізувати вплив факторів середовища на перебіг клітинних процесів. Зорієнтувати учнів на застосування знань про процеси життєдіяльності клітини для мотивації здорового способу життя, на усвідомлення планетарної ролі фотосинтезу як одного з механізмів підтримання гомеостазу в атмосфері. Виховувати бережливе відношення до власного організму та навколишнього середовища.

Тип уроку. С-У урок- тренінг з елементами квест-проекту

Методи навчання. Групові, індивідуальні, лабораторне дослідження, експеримент.

 Обладнання. Плакати, мультимедійна дошка, ноутбук, лабораторне приладдя.

План і хід уроку.

1. Вступ

1.1 Організаційний момент 

Рада бачити всіх. Бажаю  вам, дорогі діти,  гарного настрою, легкого засвоєння теми. А чекає нас сьогодні надзвичайний урок. Вважаю  з його завданням легко впораєтесь. Спробуємо закріпити успіх.

1.2.Мотивація навчальної діяльності

Вчитель. Звучить приємна мелодія.

Ви хоч іноді, хоч раз в житті на самоті з природою залишалися? Ви  дивувались ніжній чистоті того прекрасного затишшя?

Тож прислухайтесь зараз, як трави шелестять як розмовляють квіти і дерева...Які предивні дні стоять – спробуйте це збагнути й зрозуміти.

І ви відчуєте, як очиститься душа, як легко серце стрепенеться, і як народяться рядки вірша, і музика у серці озветься!

Музичний супровід стає гучнішим, учень зачитує рядки вірша:

О, Земле рідна! Дай всім зрозуміть, що справжнє щастя – в килимах із квітів.

 У сріблі роз, у золоті хлібів, у кришталях джерелець срібних.

Вчитель. «Одного разу ми стояли на околиці селища. Перед нами зеленіло пшеничне поле. Сонячні промені блищали в крапельках роси. В блакитному небі співав жайворонок. Ми були немов зачаровані.- Ой, красиво ж як! - тихо промовляли один одному». Дані слова з одного твору В.Сухомлинського, який  є тим яскравим промінчиком світла, який запалює в дитячих душах вогонь доброти й любові до Батьківщини, поваги  та вміння бачити прекрасне не тільки в колосі пшениці, навіть у маленькій конвалії чи метелику з росинкою на крилі.

До вашої уваги - відео студія « Краса рідної Землі» ( пшеничне поле України-музика релакс)

Проглянувши відеофільм, дайте відповідь на проблемне питання:

-Що саме створює неймовірну красу живої природи?

Тема, яка пропонується  на ваш розгляд  сьогодні «Базові принципи синтетичних процесів у клітинах та організмах», відкриє нам таємниці цієї краси.

Обгрунтуй, чому епіграфом до уроку обираємо саме ці рядки І. Гете:

 «Природа — це вічне життя, становлення і рух. Природа не визнає жартів, вона завжди правдива, завжди серйозна, завжди сувора;вона завжди права; помилки ж і омани виходять від людей. Природа - творець всіх творців. Природа — єдина книга, кожна сторінка якої сповнена глибокого змісту»

Девіз уроку. «Недостатньо тільки отримати знання; їх треба застосувати. Недостатньо тільки бажати; треба діяти» .

Ну що ж  пропоную розпочати  подорож  для знаходження золотого ключика  високого рівня компетентностей навчальних досягнень з даної теми з навчальних кабінетів школи.

Маршрут подорожі – у листках самооцінки знань:

Результатом  подорож буде створення інтегрованого підручника.

2.Основна частина. 

№1.-Кабінет біології. Етап Розминка

2.1.Вправа « Знайомство»

Хай оживає істина стара: та нагород за це не вимагай, живи, добро звершай, людина починається з добра.

Які риси характеру допоможуть нам успішно й результативно подорожувати?

 (Учні будують сонечко – на промінчиках слова: толерантність, впевненість, наполегливість, багата уява, вміння не впадати у відчай,зосередженість , оптимізм, пізнавати самого себе).Спробуємо це довести.

Завдання :

Які опорні терміни допоможуть розкрити тему розділу

( У руках учнів жовта сонячна кулька, передаючи яку з рук в руки, учні називають термін і дають їм означення).

Зворотній зв'язок-Що очікуєте від уроку? Учні кріплять фішки-зернятка на картосхему, проговорюючи власні очікування на певних зупинках маршруту.

2.2. Актуалізація знань

Завдання1.Вправа « Телефонний код ». Скласти  термінологічне питання, закодувати термін для його визначення під час роботи в парах за темою розділу « Клітина».

(оболонка)

(рибосома)

(хлоропласт)

(мітохондрії)

Завдання 2. Вправа « Біологічний по бігунчик»

-Що означають терміни?

• І група. Фотосинтез, метаболізм, клітина, цитологія, пластичний обмін, енергетичний обмін.

• ІІ група. Анаболізм, фотоліз, хлорофіл, пластиди, хлоропласти,асиміляція

• ІІІ група. Катаболізм, гліколіз. Мітохондрії, дихання ,глюкоза, АТФ.

• ІY група.Синтез, окислення, білки, жири, вуглеводи, автономні органел

Наступний етап – стрибок уперед : каб.укр.літератури - каб. біології

Використовуючи твори В.О. Сухомлинського, спробуємо об´єднати наукововість  й літературне слово. Послухайте початок одного з оповідань видатного педагога . Дівчатка підійшли до великої яблуні. Поруч з жовтими листями вони побачили на гілці велике рожеве яблуко. Оля й Ніна аж скрикнули від радості.

— Як воно тут збереглося? — з подивом запитала Оля.

 — Зараз ми його зірвемо, — сказала Ніна і зірвала яблуко. Звичайно ж кожній хотілося потримати цей смачний соковитий плід у руках… В.Сухомлинський по собі залишив вічний сад,

Де яблука лежать в траві торішній,

І абрикоси сиплять сивий снігопад,

І до морозів червоніють вишні.

А висновок прекрасний і простий: робота й діти.

          А наступні літературні слова взято із ваших міні-творів про важливий процес , що відбувається у природі. ( Приклади міні-творів учнів. «Золоте пшеничне поле, воно дає нам життя , дає хліб. Золоте пшеничне поле - справжній символ України. Золоте пшеничне поле- джерело життя».

«Вийдеш влітку в поле – а кругом благодать. Трави буйно стеляться навкруги, розсипи квітів радують око. Такий  пряний запах повітря, немов би настояний на ароматах рослин, на нектарі квітів. Це запах самої природи, самого розпалу літа, родючої землі. Дивно, яка ж сила у цієї землі, якщо вона здатна виростити на одному полі стільки рослин! На одному лузі їх, напевно, мільйон. Стільки життя!»

 Вправа « Спрогнозуй!» Спрогнозуйте, які подальші етапи  згаданих продуктів харчування з наукової точки зору?

Об´єднання учнів у групи: №1-група «яблуко», №2-група «пшениця»,№3-група «степові трави», №4-«луки»

Завдання 1 групі. Розкрити особливості фотосинтезу, хімізм даного процесу.)

(В результаті фотосинтезу – відбувається утворення органічних речовин- вуглеводів з неорганічних з використанням енергії світла та утворення О2, який дифундує в навколишнє середовище. Накопичення цих речовин і відбувається  в плодах, у насінинах й використовується під час їх проростання. Накопичення здійснюється також у підземних пагонах ( бульбах, цибулина, кореневищах…Учні розповідають хімізм процесу за схемою відеопрезентації.)

Завдання 2 групі. Надати особливості підготовчого етапу енергетичного обміну

( Відповіді учнів, які підтверджені мультимедійними презентаціями. До складу продукту харчування крім вітамінів та мінеральних ечовин входять поживні речовини: білки, жири та вуглеводи. Вуглеводи-полісахариди починають розщеплюватись в травному тракті-це І-й підготовчий етап енергетичного обміну. В ротовій порожнині завдяки фермента Амілази відбувається розщеплення полісахаридів, дисахаридів до мономерних ланок-глюкози С6Н12О6. Це здійснюється у слабко-лужному середовищі ротової порожнини. Енергія, що утворюється , розсієються у вигляді тепла.)

Завдання 3 групі. Розкрити процес гліколізу

(Відповіді учнів. Анаеробний розклад вуглеводів, гліколіз, глікогеноліз, енергетика анаеробного розкладу глюкози.

Утворення енергії в клітинах відбувається не тільки в процесі окислювального фосфорилювання (аеробним шляхом), але і в процесі розпаду поживних речовин без участі молекулярного кисню (анаеробним шляхом).При провідній ролі тканинного дихання в людини і вищих тварин реакції анаеробного обміну вуглеводів відіграють хоча й обмежену, але важливу роль у забезпеченні організму енергією.Майже універсальним процесом генерування метаболічної енергії в біологічних системах є гліколіз. Термін гліколіз походить від грецьких слів glykys - цукор (солодкий) и lysis - розчинення.Гліколіз - це послідовність реакцій, які призводять до перетворення глюкози в молочну кислоту (лактат) з одночасним утворенням АТФ.У людини й інших аеробних організмів гліколіз передує циклу трикарбонових кислот і ланцюга переносу електронів, у процесі яких вилучається велика частина енергії, що міститься в глюкозі.В аеробних умовах метаболіт гліколізу - піруват проникає в мі-тохондрії, де він повністю окислюється до CO2 и H2O.У разі недостатнього вмісту кисню, як це може мати місце, наприклад, у м'язах, що активно скорочуються, піруват перетворюється у лактат. В анаеробних організмах, таких, як дріжджі, піруват перетворюється не в лактат, а в етанол. Утворення етанолу із глюкози -це приклад спиртового бродіння.

Біологічне значення гліколізу зумовлюється не тільки тим, що він є джерелом (правда, не єдиним) енергії для організму, особливо для працюючої м'язової системи. Суттєвим є те, що в процесі гліколізу утворюються речовини, які використовуються в організмі для біосинтезу простих і складних ліпідів. Такою речовиною є дигідроксиацетонфосфат, який відновлюється до гліце-ринфосфату. Врешті-решт, значення гліколізу полягає в тому, що ряд його продуктів, а саме піровиноградна і молочна кислоти, є необхідним субстратом для подальших ферментативних перетворень в аеробних умовах, оскільки лише невелика частина енергії, що міститься в глюкозі, звільняється під час її анаеробного перетворення в лактат. Значно більша кількість енергії утворюється в аеробних умовах у циклі трикарбонових кислот і в ланцюзі переносу електронів. При цьому в організмі ссавців і людини звільнюється приблизно 95\% енергії вуглеводів.)

Завдання 4 групі. Розкрити процес дихання на клітинному рівні .

( Відповіді учнів. Кліти́нне або ткани́нне ди́хання — сукупність біохімічних реакцій живих організмів, що протікають у клітинах, в ході яких відбувається окиснення вуглеводів, ліпідів і амінокислот. Вивільнена енергія запасається в хімічних зв'язкахмакроенергетичних сполук (АТФ та ін.) і може бути використана в міру необхідності. Реакції клітинного дихання входять до групи процесів катаболізму.

У більшості організмів (аеробні організми) окиснення протікає з використанням кисню (O₂) як акцептора електрона до вуглекислого газу і води (аеробне дихання). У інших організмів (анаеробні організми) можуть використовуватися інші, зазвичай органічні, речовини як акцептор електрона (анаеробне дихання).

Про фізіологічні процеси транспортування кисню до клітин багатоклітинних організмів і видаленню з них вуглекислого газу.

Учні пишуть рівняння хімічнх реакцій.)

Завдання. Створіть  КВЕСТ-ПРОЕКТ.

1 група-психологи. Використайте матеріали Internet-ресурсів та доведіть, що «Природа – це сад здоров’я, фізичного й духовного», яку методику роботи в групі ви обираєте?

( Урок серед природи. Приховані, замасковані дитячою жвавістю, рухливістю нездужання і захворювання серцево-судинної системи, дихальних шляхів, шлунково-кишкового тракту дуже часто є не хворобою, а відхиленням від нормального стану здоров'я. Багаторічні спостереження показали, що так зване уповільнене мислення - це в багатьох випадках наслідок загального нездужання, що його не відчуває і сама дитина, а не якихось фізіологічних змін або порушень функції клітин кори півкуль. В окремих дітей можна помітити хворобливо бліді обличчя, відсутність апетиту. Найменші спроби поліпшити харчування викликають реакцію: на тілі виступають плями. Здебільшого виявляється, що ми маємо справу з тим порушенням обміну речовин, яке виникає внаслідок тривалого перебування в приміщенні. При цьому порушенні дитина втрачає здатність до зосередженої розумової праці. Особливо зростає число нездужань у період бурхливого росту організму й статевої зрілості.
Єдиним радикальним лікуванням у таких випадках може бути зміна режиму праці й й відпочинку: тривале перебування на свіжому повітрі, сон при відкритій кватирці, виконання вимоги рано лягати спати і рано вставати, раціональне харчування. Бути в русі - одна з найважливіших умов фізичного загартування. За словами В. Сухомлинського в їжі багатьох дітей не вистачає важливих речовин, необхідних для зміцнення організму, запобігання простудним захворюванням і порушенням обміну речовин. Потрібно вживати  мед, а мед - це, образно кажучи, шматочок сонця на тарілці.Повинні вживати взимку варення з шипшини, терну та інших багатих на вітаміни плодів. Еліксиром здоров'я є повітря, насичене фітонцидами злакових рослин - пшениці, жита, ячменю, гречки, а також лугових трав. Потрібно водити дітей  у поле, на луг - нехай дихають свіжим повітрям, що настоялося на ароматі хлібних рослин. Посадіть під вікном спальні ваших дітей кілька горіхових дерев, радив видатний педагог  батькам. Ця рослина насичує повітря фітонцидами, що вбивають багатьох хвороботворних мікробів. Запаху горіха не переносять шкідливі комахи. У працях медиків і психологів є поради : у весняні місяці різко змінюється ритм взаємодії систем організму. Причина в тому, що в організмі вичерпується запас вітамінів, навесні різко спадає активність сонячної радіації, і тривала напружена розумова діяльність приводить нервову систему до втоми.
Як послабити дію цих факторів? Потрібно більше дбати про запас продуктів, багатих на вітаміни, спеціально для весняних місяців. Кожний сонячний день зими і весни намагатись максимально використати для прогулянок на свіжому повітрі й уроки також.
Полюбивши світ природи, знайдете душевну рівновагу, відновите фізичні сили та здоров’я. Дружіть із природою, з чистим цілющим повітрям, джерельною водою і вам не треба буде звертатися до лікаря, бо саме в природі закладена основа нашої життєдіяльності. Приходьте до лісу, гір, поля, річки. Ставайте в їхнє нерозривне коло, підтримуйте його, і воно підтримає вас, як підтримує вірний друг у бурхливому ритмі сьогодення. Несіть добро у світ, і це добро вернеться вам та дітям у стократ.

2група- фізіологи: В чому полягає важливість поживних речовин для здоров´я?

( Усний журнал. Для нормальної життєдіяльності організму людини й доброго засвоєння їжі людський організм має одержувати всі поживні речовини в певних співвідношеннях.

Наприклад, нормальне співвідношення білків, жирів і вуглеводів має бути 1:1,1:4,1 для молодих чоловіків і жінок, зайнятих розумовою працею, і 1:1,3:6 для тих самих людей, якщо вони зайняті важкою фізичною працею. Ці речовини не мають однакової поживної цінності, і кожна з них відіграє важливу роль для організму.

Білки належать до життєво необхідних речовин, без яких неможливе життя, ріст і розвиток організму. Вони є найважливішими компонентами харчування, що забезпечують пластичні й енергетичні потреби організму. Харчова й біологічна цінність білків визначається збалансованістю амінокислот, що входять до їх складу.

Різноманітне харчування — найправильніший шлях постачання організму повноцінних білків. Найбільшу біологічну цінність мають білки тваринного походження. Фізіологічними нормами передбачається, що 66 % необхідних білків мають надходити за рахунок білків тваринного походження.

Теплова обробка прискорює перетравлювання білків. Тривале розварювання, подрібнення, протирання продуктів поліпшує перетравлювання і засвоювання білків, особливо рослинних. Проте надмірне нагрівання може негативно вплинути на амінокислоти, з яких складаються білки.

Потреба в білках для дорослої людини становить у середньому 86-90 г на день. Добова потреба в білках залежить від віку людини, її фізіологічного стану, виду й умов праці. У разі фізичного навантаження потреба в них збільшується і становить 160 г. Надлишковий уміст білків у харчовому раціоні може призвести до порушення білкового обміну. Нестача білкової їжі викликає глибокі дегенеративні зміни в організмі. Поживна цінність білка залежить також і від його засвоюваності, тобто перетравлення в шлунково-кишковому тракті. У підвищеній кількості білка організм має потребу в разі виснаження, пов’язаного з голодуванням, у період одужання після гострих інфекційних захворювань, у разі хронічних інфекцій (туберкульоз, гнійні інфекції), недокрів’я тощо.

Роль жирів у харчуванні визначається їх високою калорійністю й участю в процесах обміну. Жири забезпечують у середньому 33 % добової енергоцінності раціону. Із жирами до організму надходять необхідні для життєдіяльності речовини: вітаміни А, О, Е, незамінні жирні кислоти, лецитин. Жири забезпечують усмоктування з кишечнику ряду мінеральних речовин та жиророзчинних вітамінів. Вони поліпшують смак їжі й викликають відчуття ситості. Жири в організмі можуть утворюватися з вуглеводів і білків, але повною мірою ними не заміняються.

Слід пам’ятати, що жири легко окислюються на повітрі, під час зберігання на світлі й у теплі, а також у процесі теплової обробки, особливо смаження. У несвіжих і перегрітих жирах руйнуються вітаміни, зменшується вміст незамінних жирних кислот і накопичуються шкідливі речовини, що спричиняють подразнення шлунково-кишкового тракту, нирок, порушення обміну речовин. Надмірна кількість жирів у їжі погіршує засвоєння білків, кальцію, магнію, підвищує потребу у вітамінах, що забезпечують жировий обмін. У середньому добова потреба в жирах становить 80-100 г, з яких 30 % мають забезпечуватися рослинними жирами. Вживання надлишкової кількості жирів може привести до порушення жирового обміну — ожиріння. Значне зменшення вживання жирів у раціоні протягом тривалого часу може привести до виснаження.

Вуглеводи є основною частиною харчового раціону. Фізіологічне значення вуглеводів, в основному, обумовлене їх енергетичними властивостями. Вони є головним джерелом енергії організму. У разі всіх видів фізичної праці спостерігається підвищена потреба у вуглеводах. З їжею надходять прості й складні, легкозасвоювані й незасвоювані вуглеводи. Основними простими вуглеводами є глюкоза, галактоза, фруктоза, сахароза, лактоза й мальтоза. Складні вуглеводи — крохмаль, глікоген, клітковина, пектин. Потреба у вуглеводах становить 360-600 г на добу.

Надмірне споживання вуглеводів — поширена причина порушення обміну речовин, що спричиняє розвиток ряду захворювань. У разі раціонального харчування до 30 % вуглеводів їжі здатні переходити в жири. У разі надмірної кількості вуглеводів, особливо легкозасвоюваних, цей відсоток вищий.

Вуглеводи містяться головним чином у продуктах рослинного походження. Прості вуглеводи, а також крохмаль і глікоген засвоюються добре. Джерелами глюкози та фруктози є фрукти, ягоди й деякі овочі (наприклад, капуста, морква, огірки, помідори). Глюкоза та фруктоза засвоюються найшвидше і є джерелом енергії для організму й утворення глікогену — резервного вуглеводу в печінці та м’язах. Основним джерелом сахарози є цукор, кондитерські вироби, варення, морозиво, солодкі напої, а також деякі овочі й фрукти. Лактоза міститься в молочних продуктах. Мальтоза — це проміжний продукт розщеплення крохмалю травними ферментами. У вільному стані мальтоза міститься в меду, екстракті із солоду (мальтозній патоці), солодовому молоці, пиві.

Крохмаль становить близько 80 % від усіх вуглеводів у харчуванні людини. Високим умістом крохмалю значною мірою зумовлюється харчова цінність зернових продуктів, бобових і картоплі. Крохмаль у натуральному вигляді, наприклад у киселях, засвоюється дуже швидко. Утруднює засвоєння крохмалю підсмажування круп. У харчових продуктах, крім печінки, дуже мало глікогену — вуглеводу тваринних тканин. Споживання як джерела вуглеводів багатих на крохмаль продуктів, а також овочів і фруктів корисніше, ніж споживання такого рафінованого (очищеного) вуглеводу, як цукор, і продуктів, що містять його. З першою групою продуктів надходять не тільки вуглеводи, а й вітаміни групи В, мінеральні речовини, клітковина, пектини, а цукор являє собою чисту сахарозу без інших поживних речовин.

До незасвоюваних вуглеводів належать клітковина (целюлоза), що утворює оболонки рослинних клітин, та пектини, які зв’язують ці клітини між собою. Ці «баластні речовини» дуже важливі в харчуванні, вони стимулюють рухову діяльність кишечнику, виділення жовчі, створюють відчуття ситості, сприяють виведенню з організму холестерину. Протирання і варіння продуктів зменшують дію клітковини. Джерелами клітковини та пектину є овочі, фрукти, бобові, крупи.)

3 група-біохіміки: -У чому полягає важливість мінеральних речовин та вітамінів для здоров´я             

(Круглий стіл. Із 106 елементів періодичної системи Д.І. Менделєєва в організмі людини виявлено 86. Серед двадцяти п'яти необхідних для нормальної життєдіяльності елементів — вісімнадцять вважаються абсолютно необхідними, а сім — корисними. Професор В.Р. Віл ьямс назвав їх "металами" життя.

Мінеральні речовини поділяють на макроелементи (Nа, К, Са, Mg, Р, СІ, Б), потреба в яких визначається в г, і мікроелементи (Fе, І, Сu, Со, Мn, Zn, Мо, ве та інші), потрібні у мг або мкг.

Натрій. Становить 90% всіх катіонів плазми крові, забезпечує збудливість клітин, роботу буферних систем, секрецію травних соків та всмоктування амінокислот та вуглеводів із травного каналу.

Хлор. Разом із натрієм забезпечує основну частину осмотичного тиску крові та тканинної рідини, використовується на утворення соляної кислоти шлункового соку.

Добова потреба в натрії - - 4-6 г, що відповідає 10 г кухонної солі, але багато людей споживають її значно більше норми, що негативно відбивається на стані серцево-судинної, травної систем, нирках. Часто хлорид натрію називають серцевою отрутою. У чоловіків при надмірному споживанні солі страждає ерекція, у жінок — моторика та секреція в органах статевої сфери.

Фосфор. Бере участь у всіх обмінних процесах як компонент макроергічних сполук. З давніх-давен продукти, що вміщують фосфор, використовуються для підсилення сексуальних бажань (лібідо), а саме: дріжджі, пшеничні висівки, зерна гарбузів, соняшнику, яйця, риба. У стародавньому Єгипті жрицям забороняли вживати рибу. Добова потреба — 1,2-1,5 г.

Калій. Забезпечує формування гальмівних процесів у клітинах. Дуже багато калію в морських водоростях, насінні соняшнику, часнику, горіхах, арахісі, картоплі в лушпайках. Фрукти та овочі відносно бідні на калій. Добова потреба — 2,5-5 г.

Кальцій. Разом із фосфором складає основу мінеральної частини кісткової тканини, також забезпечує збудження клітин, у тому числі скорочення м'язів, активує ферменти, наприклад, зсідання крові. Добова потреба у дорослих — 800 мг, у дітей — 1-1,2 г.

Магній. Забезпечує розширення судин, стимулює перистальтику кишечнику, виділення жовчі, необхідної для побудови кісток, активації енергетичного обміну. Добова потреба — 0,5-0,6 г.

Залізо. Входить до складу гемоглобіну, міоглобіну, цитохромів, тому необхідне для зв'язування та перенесення кисню від легень до тканин, а потім споживання мітохондріями для утворення енергії. Добова потреба — 10-18 мг.

Згідно з даними ВООЗ у світі понад 1 млрд. людей страждає на анемію.

Тривале використання наборів "Гербалайф", надмірне споживання молочних продуктів призводить до дефіциту заліза. Багато заліза в сухофруктах, горіхах, абрикосах, винограді, рибі, м'ясі, чорному хлібі, квасолі, горосі.

Цинк. Входить до складу ферментів, інсуліну, бере участь в утворенні кісток. Багато цинку в структурах лімбічної системи та епіфізі, які беруть участь у регуляції людської сексуальності. Засвоєння цинку знижується з віком, через паління, вживання алкоголю, кофе, хронічні стреси. Рафіновані продукти мало містять цинку.

Особливо багаті цинком устриці, також він є у висівках, грибах, зерні гарбузів і соняшників. Добова потреба — 10-15 мг.

Марганець. Міститься в складі окислювальних ферментів, сприяє нормальній функції судинної та статевої систем, росту сполучної тканини.

Нестача марганцю призводить до атеросклерозу, імпотенції, діабету, гіпотиреозу, порушення вуглеводного та жирового обмінів. Багато марганцю в горіхах фундук, чорній смородині, капусті, рибі. М'ясо та молоко — бідні на марганець. Добова потреба — 5-10 мг.

Йод. Потрібен для синтезу гормонів щитоподібної залози, які беруть участь в енергетичному обміні, терморегуляції, впливають на серцево-судинну, імунну, нервову систему. Добова потреба — 0,15 мг.

Селен. Необхідний і дуже небезпечний елемент. Майже 50% селену знаходиться у чоловіків у сім'яниках. Це антиоксидант, тому стимулює розвиток імунітету, запобігає зросту злоякісних пухлин. Прості вуглеводи негативно впливають на засвоєння селену. Багаті селеном морепродукти, кухонна сіль, зерна злаків, часник, кукурудза, дріжджі, нирки, печінка, серце, яйця. Добова потреба — 70 мкг, а токсична доза — 1 мг.

В Андах Еквадору живе плем'я "Вилкабамба" (4000 людей), серед яких багато довгожителів, х енергетичний раціон в 2 рази менший, ніж в американців, тому що переважають зерна, фрукти та овочі. Місце їхнього проживання — це дійсний рай фруктів, квітів, метеликів і спокою. Це плем'я не знає серцево-судинних і ракових хвороб. Тривалість життя забезпечує дієта і фізична праця, свіже, чисте повітря й особливий склад води.

Ось як написав про воду А. Сент-Екзюпері: "Вода! У тебе немає ні смаку, ні кольору, ні запаху, тебе неможливо описати, тобою насолоджуються, не усвідомлюючи, чим ти є. Не можна вважати, що ти потрібна для життя, ти — саме життя... Ти найбільше багатство у світі".

Майже 60% маси тіла дорослої людини складає вода (у чоловіків — 61%, у жінок — 54%, у новонароджених — 77%). Добова потреба у воді 40 мл на 1 кг маси тіла, однак лише 800-1000 мл має надійти саме з рідиною. Утрата води 6-8% від маси тіла суттєво порушує обмін речовин, втрата 10% — до незворотних патологічних змін, а 21% — навіть до смерті.)

 Виступи учнів супроводжуються відеоматеріалами.

4 група-представники основ здоров´я: Запропонуйте рекомендації щодо раціонального харчування.

 (1. Не голодуйте!

Будь-які екстремальні дієти та голодування - це неправильно і некорисно! У людей, які споживають менше 1200 калорій в день, швидкість метаболізму сповільнюється більш, ніж на 45%. Ефект може бути зворотнім - вага просто зупиниться. 

Щоб дізнатися, скільки калорій в день потрібно вам, помножте свою нинішню вагу на 25 (наприклад, якщо ви зараз важите 65 кг, щоденний калораж повинен складати 1 625 ккал). Якщо ж ви збираєтеся знижувати вагу, то кількість калорій можна поступово зменшувати, але при цьому не опускатися нижче 1200.

2. Харчуйтеся малими порціями

Щоб «розігнати» обмін речовин, необхідно їсти 5-6 разів на день невеликими порціями кожні 2,5-3 години. І забудьте про звичку не снідати! Ранкова їжа будить ваш організм, а оскільки він сповнений сил після сну, то і обмін речовин працює налагоджено і чітко. В ідеалі снідати білками з салатом або кашою з салатом з овочів (щоб порадувати організм корисною клітковиною).

3. Обмежте споживання алкоголю

При споживанні алкогольних напоїв відбувається підвищений викид інсуліну в кров, що призводить до накопичення підшкірно-жирової тканини. До того ж, алкоголь збуджує апетит. Та й самі спиртні напої досить калорійні (наприклад, в100 г молочно-кавового лікеру - 327 ккал). В силу того, що після пиятик ми навряд чи підемо в спортзал, витрачати отриману з алкоголю енергію, то ці калорії залишаються з нами. У підсумку це може призвести до збільшення ваги.

4. Збалансуйте PH вашого тіла

РН-фактор (кислотно-лужний баланс) є одним з найважливіших аспектів здоров'я і визначальним чинником правильного обміну речовин. Відрегулювати PH тіла можна за допомогою правильного харчування: в раціоні повинно бути порівну "лужних"і "кислих"продуктів. До першої групи відносяться свіжі фрукти та овочі, до другої - молочні продукти, яйця, риба, домашня птиця, боби, м'ясо, горіхи, цукор, зерно / крупа.

Визначити свій кислотно-лужний баланс можна в домашніх умовах: досить придбати спеціальні смужки-тестери (про процес проведення тесту читайте на упаковці). Показник PH-фактора, на який можна орієнтуватися, - 7,35.

5. Рухайтеся!

Будь-яка фізична активність сприяє прискоренню метаболізму. Для цього необов'язково ходити в тренажерний зал або самовіддано займатися яким-небудь видом спорту. Катайтеся на ковзанах та лижах, бігайте, ходіть більше пішки і цим ви вже почнете розганяти обмін речовин і активно спалювати калорії. До речі, не тільки вранці, а й вдень можна займатися фізичними вправами: відучіть організм знижувати темп життя до вечора, почавши ходити, наприклад, на танці після роботи. Увага: закінчуйте вправи приблизно за 3:00 до сну!

6. Нарощуйте м'язову масу

Качати м'язи - це добре, навіть якщо ви не плануєте бути культуристом. Все просто: м'язові клітини витрачають в 20-30 разів більше калорій, ніж жирові, тобто, чим більше у вас м'язів, тим більше калорій ви спалюєте щохвилини протягом дня. У підсумку ваш обмін речовин також прискорюється.

7. Пийте більше води

Вода - один з найважливіших учасників метаболічних процесів в організмі людини: вона знижує апетит і сприяє залученню  відкладених жирів в обмін речовин. При нестачі води обмін речовин сповільнюється, бо головним завданням організму в цьому випадку стає відновлення запасів рідини, а не спалювання жирів. В середньому в день випивайте 1,5 л чистої негазованої води.

8. Висипайтеся!

Повноцінний сон сприяє виробленню в організмі гормону росту, який прискорює обмін речовин і призводить до зниження ваги. Наукові дослідження показують, що люди, які сплять менше 7-8 годин на добу, більше схильні до збільшення ваги. До того ж, якщо ви займаєтеся спортом, то повинні знати, що м'язова тканина відновлюється в останні 2 години 8-ми годинного сну.

9. Бувайте на свіжому повітрі

Кисень прискорює обмін речовин, сприяючи спалюванню підшкірного жиру, тому намагайтеся вибиратися на природу і не тільки у вихідні. У місті про свіже повітря говорити не доводиться, однак вранці воно точно чистіше, ніж ввечері, тому візьміть собі за звичку виходити хвилин на 5-10 раніше, щоб пройтися і наситити організм киснем.

10. Приймайте контрастний душ і обливайтесь крижаною водою

Приймати контрастний душ, в ідеалі - вранці і ввечері. Під час такої процедури поліпшується кровообіг, прискорюється обмін речовин, зміцнюються судини і серце, підвищується еластичність шкіри. Чергуйте теплу і холодну воду, але закінчуйте душ завжди холодною водою.

Можна також пустити важку артилерію і почати щодня обливатися крижаною водою. При такому обливанні крім прискорення обміну речовин, зміцнюється імунітет, спалюється глюкоза, а енергія, що виділяється, живить клітини мозку і нервової системи.

11.10 продуктів, що прискорюють метаболізм:

Грейпфрут, лимон, імбир, кава, перець, зелений чай, шоколад, горіхи, пісне м'ясо, натуральний йогурт (без добавок).

Зустріч з практичним психологом школи на тему  «11 звичок, які прискорюють обмін речовин» (1-Встановіть чіткий розклад прийому їжіВстановіть чіткий розклад прийому їжі

Якщо графік їжі нерегулярний, то тіло буде зберігати енергію, замість того щоб витрачати її. Прийом їжі кожні 3-4 години допоможе організму використовувати всю енергію.

2-Пийте більше рідини

Достатнє споживання рідини сприяє правильному обміну речовин. Коли організм зневоднений, спалюються значно менше калорій, тому що головним завданням печінки в такому випадку стає відновлення запасів рідини в організмі, а не спалювання жирів. Тому пийте більше! Якщо ви не звикли пити багато простої води, пийте чай, наприклад зелений, який так само добре виконує функцію гідратації організму.

3-Вживайте більше молочних продуктів

Молочні продукти містять багато поживних речовин, які відіграють важливу роль у спалюванні жиру і будівництві м'язів. Наприклад, кальцій, який в достатніх кількостях міститься в молочних продуктах, грає велику роль у регулюванні метаболізму. Чим більше його в жировій клітині, тим більше жиру вона може віддати на спалювання.

4-Будьте фізично активними

Будь-яка фізична активність, будь то біг, ходьба, танці або тренажери, сприяє спалюванню жиру і швидкому обміну речовин. Найкраще в цій справі підійдуть силові вправи, які сприяють зростанню м'язової тканини, адже м'язи потребують витрат калорій навіть в той момент, коли ви не займаєтеся тренуванням, а перебуваєте в стані спокою. Тому кращий спосіб прискорити темпи метаболізму — це регулярні вправи з обтяженням.

5-Навчіться раніше вставати

Навіть такий фактор, як сонячне світло, може вплинути на ваш обмін речовин. Порція ранкового сонячного світла допомагає відрегулювати біологічні процеси у вашому організмі, пов'язані зі зміною дня і ночі, тобто в результаті контролювати споживання і витрати енергії.

6-Не виключайте споживання вуглеводів

Не варто переборщувати з дієтами, повністю відмовляючись від вуглеводів. Їх недолік може негативно позначатися на процесі синтезу серотоніну, який часто називають «гормоном задоволення». Це погано впливає на роботу мозку і може ввести організм у стан стресу в цілому. Так, ви будете худнути, але за рахунок втрати води, а не жиру — це явище вже описано в одному з перших пунктів.

7-Перестаньте перекусувати

Якщо ви любитель пожувати крекери, чіпси, бутерброди тощо, задумайтеся. Часті перекуси як раз-таки уповільнюють обмін речовин. Справа в тому, що енергії, яку ми отримуємо від прийому їжі, як правило, вистачає години на три. Потім організм починає споживати внутрішню енергію, тобто спалювати власні жири. Якщо ви постійно підпитуєте організм снеків, спалювання жирів не відбувається, і ви повнієте.

8-Використовуйте в їжу йодовану сіль

Так модна останнім часом морська сіль все ж не замінить стару добру йодовану. Відсутність йоду негативно позначається на щитовидній залозі, яка, в свою чергу, безпосередньо впливає на процес обміну речовин.
 

9-Їжте органічну їжу

Неорганічні продукти, виготовлені з додаванням різноманітних шкідливих добавок; тварини, напхані антибіотиками або гормонами росту; рослини, вирощені за допомогою синтетичних мінеральних добрив і пестицидів, — погодьтеся, це звучить, м'яко кажучи, незаманчиво. У разі нестачі заліза їжте більше м'яса, риби, гречки і яблук.

10-Уникайте постійного стресу

Дуже часто проблеми з метаболізмом — це просто відображення нашого невміння правильно впоратися зі стресом. У цьому стані щитовидка сповільнює обмін речовин, що веде до набору ваги.

11-Слідкуйте за своїм здоров'ям!)

Висновок.-Які  ж основні принципи функціонування клітини?

-для обмінних процесів в організмі потрібні умови(РН-середовище, наявність фермента, жива неушкоджена клітина)

-вплив негативних факторів середовища гальмує процеси життєдіяльності

-за рахунок наявності води в клітині, клітина зберігає « Пам´ять»

-електромагнііітні процеси клітини

-біофізичні процеси клітини

-біохімічні процеси клітини

Зворотній зв´язок. Постановка проблемного питання.-Які нові галузі виникають для консультування людей з метою  підтримки нормальної життєдіяльності метаболічних процесів в клітині, організмі в цілому?

Робота з текстом підручника. Біологія та екологія ( профільний рівень) для 10 класу.К.М.Задорожній, О.М.Утєвська-Харків: Вид. « Ранок», 2018.

 Створіть «Довідничок школяра»

МЕТАБОЛІЧНА ІНЖЕНЕРІЯ-це один з перспективних у біотехнології….с.113

- В чому полягає термодинаміка обміну речовин?( На основі І і ІІ законів термодинаміки) …с.115

-Яке планетарне значення метаболічних процесів у живій клітині(анаболізму та катаболізму)

-Які навчальні предмети допомогли нам з»ясувати, виявити ці принципи?

Висновок:На основі поданого матеріалу створюємо інтегрований підручник:

-накопичення орг.. масиУ процесі фотосинтезу рослини утворюють 160-240 млрд.т. біомаси на рік(в перерахунку на суху речовину)За час існування життя на Землі орг.. залишки накопичувались та модифікувались(гумус грунтів, мул, торф, кам.вугілля, осадові породи морів та океанів)-ГЛОБАЛЬНА екологічна проблема : вирубування лісів

-підтримка складу атмосфери. Щорічно в ході фотосинтезу в атмосферу надходить 70-120 млд. Т кисню. Сьогодні він становить 21% за обсягом повітря.Фотосинтез і дихання підтримують відносно сталий розвиток СО2 в атмосфері(0,3%), уміст якого впливає –ГЛОБАЛЬНА екологічна проблема біосфери.

-утворення озонного шару. На висоті 25 км під дією сонячної радіації з О2 утворюється О3. Шар озону затримує значну частину ультрафіолетового випромінювання ( довжина хвилі 240-290 нм), згубна для всього живого)-ГЛОБАЛЬНА екологічна проблема

ІНТЕГРАЦІЯ ЗНАНЬ-велика справа навіть для збереження власного здоров»я та збереження всього живого на Планеті Земля.

Вправа «Прощання». «Наші знання-для майбутнього».Якщо ви вважаєте, що в поцесі  подорожі  ваші очікування збулись, прикріпіть запропоновані моделі соковитих колосків пшениці над маршрутним листом, створивши  найбагатше «пшеничне поле» знань та вмінь за темою розділу.Що саме ви візьмете із собою в подальше життя?

(Учні висловлюють думки, важливі моменти  викладають на сторінки інтегрованого підручника, створеного самостійно)

 Сторінка перша .«Природа! Ми нею оточені й охоплені – непереможно, нам ні вийти з неї, ані глибше в неї проникнути… вона вічно говорить з нами і не видає своїх таємниць… вона огортає людей темрявою і вічно пориває до світла… Вінцем її є любов», - наголошував Й.В.Гете.

 Сторінка  друга.  « Давня мудрість- сучасникам наука»

Коли заглянеш у минуле людства, розумієш, звідки приходить до нас ця ніжність і любов до рідної землі.

Сторінка третя. « У  хворої природи здорових людей не буває!»

У хворої природи здорових людей не буває. Є тільки один спосіб співіснувати з природою. Це — пізнавати її закони й узгоджувати з ними свої дії. За порушення цих законів людство вже несе відповідальність за її Кодексом, куди жорстокішим, ніж кримінальний. Якщо говорити образно, природа вже починає судити за законами воєнного часу, де основною формою покарання є смерть. Єдиний вихід для нас — берегти довкілля, рідну природу і тоді вона стане для нас люблячою і мудрого праматір'ю.

Поглянь навколо – які кольори, пахощі, звуки! Це твоя земля. На все це дивишся, все це вбираєш у себе, сповнюєшся високістю простору, що навкруги, і відчуваєш, що ти не в силі не любити цей рідний куточок землі задля краси, лікарської сировини, вітамінізованих продуктів харування, заради здоров´я людини і самої природи.

Обережно ступай,

Не зламай живі квіти,

Бо вони, як і ти, потребують тепла.

Адже все на землі

Прагне бути зігрітим:

Зупинися, не смій заподіяти зла!

Завдання додому. Створити відеоролик «Я та моє життя», розкрити шляхи покращення метаболічних процесів в організмі людини.

 Девіз проектної роботи: «Правильний режим, повноцінне харчування,

фізичне загартування – усе це охороняє дитину

від захворювань, дає їй щастя насолоди красою

навколишнього середовища».

В. О. Сухомлинський.

Список використаних джерел.

1.Задорожний К.М., Утєвська О.М. Біологія і екологія ( профільний рівень):підручник для 10 кл.-Харків: Вид-во « Ранок», 2018.-240 с.