Урок № 5
Тема уроку. Обмін речовин та енергії – основна властивість живого.
Мета:
- розширити знання про основні життєві функції організму;
- пояснити процеси пластичного та енергетичного обмінів на основі знань про процеси дихання, кровообігу, травлення, всмоктування; - сформувати знання про обмін речовин та енергії як сукупність життєвих функцій людського організму;
- закріпити поняття термінів “ метаболізм, анаболізм, катаболізм, асиміляція, дисиміляція”;
- виявляти єдність двох взаємопротилежних сторін обміну; - довести єдність елементарного хімічного складу живої і неживої природи;
- розвивати пізнавальний інтерес учнів, використовуючи явища в навколишньому житті;
- формувати причинно-наслідкові зв ́язки на основі значення обміну речовин та енергії для нормальної життєдіяльності організму.
ØОсновні поняття: енергетичні потреби, обмін речовин та енергії, живлення, основний обмін, асиміляція, дисиміляція.
ØОбладнання: таблиці, що ілюструють енергетичні потреби людини, взаємозв’язок між асиміляцією та дисиміляцією, презентація.
Ø Тип уроку: засвоєння нових знань.
І. Організаційний момент
Привітання учнів, перевірка їх готовності до уроку.
ІІ. Актуалізація опорних знань
Показати дві живі рослини в горщиках: одна красива, а інша суха, жовта, яка декілька днів стояла в темному місці або два букети: один свіжий, а інший вже зів´ялий. Поставити запитання:
а) чому ці рослини такі?; б) що їм необхідно для життєдіяльності?
А що необхідно тваринам і людині? Те ж саме, чи щось інше? (Учні повинні відповісти, що те ж саме, бо вони всі живі, але за характером живлення рослини – автотрофи, а тварини і люди – гетеротрофи.
А якщо взяти живу рослину і штучну – неживу, живого птаха і муляж. Які ж відмінності живого від неживого? (Записати на дошці ознаки живого: ріст, рух, живлення, дихання, розмноження...) ІІІ. Мотивація навчальної діяльності 1. Розповідь вчителя.
Однією з властивостей, які притаманні людині як біологічній системі є обмін речовинами та енергією з навколишнім середовищем. У процесі живлення людина, як і інші гетеротрофні організми, отримує з довкілля органічні та неорганічні речовини і використовує їх для своєї життєдіяльності. Неперетравлені рештки та кінцеві продукти обміну виділяються в навколишнє середовище.
Вчитель. Саме особливості енергетичних потреб і обміну речовин організму людини ми будемо вивчати сьогодні на уроці. (Оголошення теми уроку, мети та очікувані результати.)
ІV. Вивчення нового матеріалу
Вчитель пропонує учням створити структурований конспект уроку, у якому будуть використовуватись схеми, запропоновані вчителем і створені учнями колективно, групами. 1. Обмін речовин та енергії.
Ігровий прийом роботи з текстом «Структура тексту».
Весь клас знайомиться з текстом «Обмін речовин та енергії» (§5). Після виконання цього завдання учні об’єднуються у чотири групи: перша називається «Вступ», друга — «Основна думка», третя — «Заключна частина», четверта — «Доповнення». Перші три групи до свого виступу готують опорні схеми. Члени четвертої групи мають право брати слово після виступу кожної з попередніх трьох груп.
1. Обмін речовин — це сукупність усіх хімічних перетворень речовин в організмі з моменту надходження їх з навколишнього середовища до моменту виведення продуктів розпаду.
Етапи обміну речовин
І етап – травлення – розщеплення у травному каналі складних молекул; ІІ етап – всмоктування в кишечнику та надходження у кров поживних речовин;
ІІІ етап – побудова у клітинах з простих речовин, що надійшли до них, складних молекул, потрібних організму;
ІV етап – розщеплення синтезованих сполук і вивільнення енергії;
V етап – використання енергії АТФ на виконання різних функцій організму і виведення з нього кінцевих продуктів обміну.
2. Структури організму, що беруть участь в обміні речовин:
Травний канал Розчеплення складних органічних речовин на простіші під дією ферментів
Кров і лімфа Транспортують ці речовини
Клітини Остаточне розщеплення і окиснення органічних сполук до кінцевих продуктів; синтез властивих людському організму сполук
3. Основний обмін — це мінімальні витрати енергії, які необхідні для підтримання температури тіла, діяльності внутрішніх органів.
1. Які речовини надходять Які речовини виділяються в організм? з організму?
Організм людини (відкрита жива система)
|
Білки Вуглекислий газ
Жири Сечова кислота Вуглеводи Аміак
Вода Вода Мінеральні Мінеральні речовини речовини
2. Процес синтезу органічних речовин називається асиміляцією або анаболізмом – пластичним обміном. Процес розпаду органічних речовин протилежний процесу асиміляції і називається дисиміляцією або катаболізмом – енергетичним обміном.
1. Функції обміну речовин
Енергетична Будівельна
(забезпечує організм (забезпечує організм енергією) будівельним матеріалом)
2. Механізми регуляції
Нервовий Гуморальний
(центр у проміжному (за допомогою відділі головного мозку) гормонів)
2. Співвідношення між асиміляцією і дисиміляцією в різні періоди життя людини.
Розповідь вчителя.
У живому організмі обидва процеси протікають паралельно і невіддільні один від одного, але в деякі моменти рівновага між ними порушується. Наприклад, у дітей і підлітків, коли процес росту і розвитку ще незавершений, обмін речовин характеризується перевагою процесу асиміляції. У середньому віці спостерігається деяка рівновага, а після 50-ти років в обміні речовин переважає процес дисиміляції.
3. Енергетичні потреби організму.
Інтерактивна технологія «Синтез думок».
Учні класу, об’єднані в три групи, отримують однакове завдання. Після виконання завдання всі групи колективно створюють опорні схеми (див.
схеми 1, 2, 3.)
Завдання
Прочитайте текст, поміркуйте, який би вигляд могли б мати опорні схеми: «Енергетичні витрати організму на», «Енергетичні потреби людини зумовлені», «Перетворення енергії в організмі людини».
Схема 1
? ?
Підтримання життєво важливих Виконання різноманітних функцій в стані спокою видів діяльності (основний обмін) (додаткова активність)
Схема 2 Енергетичні потреби людини зумовлені
? ? ? Характером діяльності Віком Статтю
Схема 3 Перетворення енергії в організмі людини
Енергія хімічних зв’язків органічних речовин
Організм людини перетворює її на
? ? ? ?
Електричну Механічну Теплову Хімічну енергію енергію енергію енергію синтезованих орга- нізмом сполук
4. Які речовини є джерелом енергії в організмі людини?
Білки — складні високомолекулярні природні органічні речовини, що складаються з амінокислот.
Їжа, що ми вживаємо, містить різноманітні білки, які в живих організмах хімічно перетворюються. При розпаді та окисленні 1 г білка у клітинах утворюється 17, 2 кДж енергії – 72 ккал.
Білки беруть участь у відбудові та оновленні клітин і тканин.
ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ! Відсутність у їжі білків не може бути зрівноважена жодними іншими сполуками. Відсутність білків у харчовому раціоні спричиняє важкі розлади обміну речовин, зниження фізичної та розумової працездатності, атрофію м’язів, зниження захисних властивостей організму.
Жири — це складні ефіри трьохатомного спирту гліцерину і різноманітних жирних кислот. Серед них можуть бути як насичені кислоти, наприклад, пальмітинова і стеаринова, так і ненасичені кислоти, наприклад, олеїнова кислота.
В клітинах жири розкладаються до води та вуглекислого газу з вивільненням енергії. При розпаді та окисленні 1 г жиру звільняється 39,1 кДж енергії – 164 ккал.
Вуглеводи — складова частина клітин усіх живих організмів. Вони є найпоширенішими органічними сполуками, це підтверджується тим фактом, що більше половини органічного вуглецю на Землі існує у формі вуглеводів.
Здебільшого вуглеводи є сполуками рослинного походження, тобто вони продукти фотосинтезу, і таким чином, є базовою ланкою у трансформації сонячної енергії в хімічну для забезпечення життя на Землі.
При окисненні 1 г вуглеводів утворюється 17,2 кДж енергії.
Заповнити таблицю « Функціональне значення для організму людини білків, жирів і вуглеводів»
Органічні речовини |
Функії речовин |
Джерело речовин |
Білки |
Будівельна Регуляторна Транспортна Захисна |
Рослинні:Бобові рослини( горох, квасоля, боби) Тваринні: яйця, ікра, м'ясо , риба, молоко. ДОБОВА НОРМА : 100 – 120 г |
|
енергетична |
|
Вуглеводи |
Енергетична Запасаюча
|
Рослинні : зернові( хлібо – макаронні вироби) Рис, картопля, овочі , фрукти. ДОБОВА НОРМА : 400 – 500 г. |
Жири |
Енергетична Запасаюча Термоізоляційна захисна |
Рослинні: олії: соняшникова, оливкова,; масло, сало. Д. НОРМА 60 – 80 г. |
V. Узагальнення та систематизація знань 1. Інтерактивна вправа «Сніжна грудка».
Алгоритм прийому: слово — речення — запитання — відповідь.
Учитель показує на учня і говорить: «Слово!» Той промовляє слово (термін), яке стосується теми уроку і говорить: «Речення!» Другий учень складає речення з цим словом і каже: «Запитання!» Третій придумує запитання до цього речення і каже: «Відповідь!» Четвертий учень відповідає на нього.
Слово |
Асиміляція |
Речення |
Асиміляція — це процес утворення властивих організму білків, жирів, вуглеводів |
Запитання |
Що при цьому відбувається з енергією? |
Відповідь |
Енергія використовується на процеси фотосинтезу |
Слово |
Дисиміляція |
Речення |
Дисиміляція — це процес розщеплення складних органічних речовин на простіші |
Запитання |
Що при цьому відбувається з енергією? |
Відповідь |
Енергія при дисиміляції виділяється |
2. Інтерактивна вправа «Мозковий штурм». Проблемні запитання
— Чому обмін речовин та енергії – найголовніша властивість живого організму?
— Пояснити біологічне значення безперервності процесів асиміляції і дисиміляції в живому організмі.
— Із теплого приміщення людина зайшла в холодне і занесла, наприклад, жабу. Як зміниться у них обмін речовин? (Учні повинні здогадатися, що у людини обмін речовин, особливо енергетичний, підвищиться, тому, що людина – теплокровна. У неї підвищиться розпад і окислення органічних речовин і збільшиться утворення тепла. У жаби обмін речовин понизиться, так як зниження температури середовища призведе до зниження температури тіла, в результаті цього активність ферментів, які здійснюють обмін речовин також знизиться.)
3. Інтерактивна вправа «Наведи лад».
Згрупуй у таблицю терміни: енергетичний обмін, пластичний обмін, катаболізм, анаболізм, біосинтез, розщеплення органічних речовин, енергія виділяється, енергія поглинається.
Асиміляція |
Дисиміляція |
|
|
VІІ. Підсумки уроку
Інтерактивна вправа «Мікрофон».
üСьогодні ми вивчили …
üЗнання, отримані на уроці, мені потрібні для …
üМені сподобалося …
üЯ хочу, щоб наступні уроки були …
VІІІ. Домашнє завдання
Вивчити §5 підручника.