Урок "Хімічний склад живих організмів"

Біологія 9 клас

Тема уроку-семінару: «Хімічний склад живих організмів»

Мета: дати поняття про елементарний склад речовин; поглибити знання учнів про різноманітність та застосування речовин, що входять до складу рослин ;

- продовжити формування здоров’язберігаючої компетентності,реалізувати аспекти екологічного виховання;

- продовжити розвиток пізнавальної активності, сприяти розширенню світогляду.

                                                  ХІД ЗАНЯТТЯ

1. Організаційний етап:

• дотримання санітарно-гігієнічних вимог до уроку;
• готовність учнів до уроку;
• відсутні.

2. Мотивація учбової діяльності: Без використання хімічних

сполук у сільському господарстві неможливе вирішення багатьох проблем, з іншого боку, хімія таїть у собі небезпеку серйозних екологічних катастроф.

3. Актуалізація опорних знань: На попередньому уроці ми познайомилися з екологічними аспектами хімізації народного господарства. В чому вони полягають? (фронтальна бесіда)
4. Вивчення нового матеріалу:

Вчитель:

Важливість дослідження хімічного складу живої речовини – річ безперечна. Так, було визначено, що в усіх без винятку живих організмів переважають 14 елементів: Н,С,N,О,Р, Fе, Са, Мg, Sі, АІ,S, К, Nа, СІ. Решта перебувають у розсіяному стані. Сьогодні нагромаджено чимало даних про елементний склад рослин. Серед них виділяють групи мікроелементів (концентрація перевищує тисячні частки відсотка), мікроелементи

(від п.10^-3 до п . 10^-5%) ультрамікроелементи ( менші ніж п. 10 ^-5%)                                                                        Дослідження показали, що мікрокількості багатьох елементів – це не домішки, вони відіграють важливу фізіологічну роль у нормальній життєдіяльності організму. Їх нестача або надмірна кількість призводять до різних захворювань. Наприклад, зменшення вмісту Бору в ґрунті спричиняє відмирання точок росту, поручення цвітіння і плодоношення, затримку росту коріння, збільшення – до появи галоутворень.

 Серед елементів, що входять до складу рослин, максимальна частка належить С, N, О, Н (від 50 до 98% абсолютної сухої маси рослини).

 Різні види рослин та різні органи однієї і тієї ж  самої рослини суттєво різняться за вмістом Нітрогену та зольних елементів ( тих, що залишаються при прожарюванні): вміст Калію в листі дуба становить 1,1%, а в стовбурі – 0,08%; Хлору в хвої ялини – 0,03%, а в листі солянки – 11%.

(робота з таблицею на дошці)

 Вміст елементів у зеленій частині рослин (%):

       N, Са, К           0,5 -3,0;                    СІ                 0,03-0,5

       Sі                      0,1-5,0;                    АІ,S              0,03-0,3;

       Р, Мg                0,1-0,5;                    Fе, Nа, Мn   0,01-0,1

 1-й учень    Карбон – це основна структурна одиниця всіх органічних речовин, один з найважливіших елементів у складі рослин. Жива речовина є головним нагромаджувачем Карбону на Землі. Це не лише основний елемент у хімічному складі рослин, а й акумулятор сонячної енергії.

2-й учень     Нітроген- один з важливих елементів живої речовини. Він входить до складу всіх простих і складних білків та нуклеїнових кислот. Нітроген міститься в хлорофілі, фосфатидах, алкалоїдах та інших речовинах

рослинної клітини.

Валеологічна інформація

  Нітрати та нітрити належать до небезпечних для людини сполук. Потрапляючи в організм, нітрати змінюють склад крові, спричиняють серцеву недостатність, захворювання шкіри, знижують імунітет.

Нітрити, надходячи в організм людини, утворюють високотоксичні сполуки, що вражають печінку  й спричиняють розвиток злоякісних пухлин.

В ранніх овочах вміст нітратів  на 25-50% перевищує допустимий (45 мг

на кг). Обчисліть, яка маса нітратів надійде в організм людини при споживанні забруднених  нітратами (60 мг на кг) овочів за: добу; тиждень; місяць. Вважати, що людина споживає за добу 300 гр. ранньої овочевої продукції

 3-й учень      Фосфор- як один з найважливіших елементів входить до складу нуклеопротеїдів, фосфатидів, цукрофосфатів Максимальна кількість цього елемента нагромаджена в насінні, менше – в листі, стеблах, корінні.

 4-й учень      Кальцій і Магній  містяться в тканинах усіх рослин у протиплазматичних структурах. Магній – у  хлорофілі. Кальцію більше в старих органах рослин у вигляді оксалатів, фосфатів, сульфатів, найбільше – в бобових. Цікаво, що рослини, які містять більше Кальцію, зазвичай мають підвищену кількість Магнію

 5-й учень      Силіцій є в рослинах у вигляді силікатів. Так, хвощі містять близько 5%, тамарикс – 0,001%, злакові 1-2%. Фізіологічна роль Силіцію поки не з’ясована.

 6-й учень       Алюміній – це елемент, роль якового в життєдіяльності рослини ще не вивчена, і невідомо, в складі яких сполук він міститься. Нагромаджується в кореневій системі.

 7-й учень       Манган - елемент, конче необхідний у мікрокількості в складі алкалоїдів, бере участь у фотосинтезі, диханні, покращує обмін речовин. Найбільше цього елемента міститься у чорниці, багато хвої, порівняно мало – в деревині.

Валеологічна інформація

          Манган біологічно активний мікроелемент, що входить до складу 12 ферментів у організмі людини. Дефіцит Мангану веде до дерматитів, зміни кольору волосся. Манган використовується в медицині та санітарії.

  При надлишковому потраплянні в організм діє на центральну нервову систему, вражає нирки, легені, органи кровообігу,є сильною протоплазматичною отрутою.

        8-й учень       Сульфур –важливий елемент, що входить до складу білків та інших органічних сполук рослинної клітини. Велика його кількість акумулюється в галофітах ( до 1% складу рослин).

 9-й учень        Калій – належить до елементів, безумовно, важливих для рослини. Близько 80% загального вмісту – в клітинному соку, до 1% - у протоплазмі. Калій сприяє нормальному перебігу процесу фотосинтезу, посилює відтік вуглеводів з пластинки листка в інші органи, активізує роботу деяких ферментів. Значення Натрію у житті рослин вивчено ще недостатньо, можливо, деякі функції подібні до Калію.

 10-й учень       Роль Хлору так само ще не досліджена. Його кількість в рослинах залежить від вмісту в ґрунті. Хлор входить до складу молекул органічних сполук рослин. У галофітів можливе нагромадження Хлору до 10% маси рослин.

                               Валеологічна пауза

(для зняття статичного та нервового навантаження)

«Квітка яка розкривається»

 Вчитель:      

Вміст хімічних елементів у фіто масі різниться за сезонами. Для аналізу оптимально збирати рослини в червні-липні.

 Усі зелені вищі рослини – автотрофні, якщо не враховувати короткого періоду проростання, під час якового – це гетеротрофи, оскільки ростуть за рахунок поживних речовин насіння. Поживними речовинами для таких рослин є мікроелементи, СО₂, Н₂О, нітрати, сульфати та фосфати. Ці неорганічні речовини поставляють рослині такі хімічні елементи, як С,Н,N,О,Р, з яких побудовано більшість компонентів тканин: білки (С, Н, N, S, Р) та ін..

 Рослини в процесі фітосинтезу за рахунок сонячної енергії, вуглекислого газу та води утворюють складні органічні сполуки (нуклеїнові кислоти, білки, алкалоїди та ін..) При цьому відбувається перетворення енергії світла на енергію хімічних зв’язків між атомами С, Н, та О, що містяться в СО₂ і Н₂О. Отже, органічні молекули можуть розглядалися як форми нагромадження енергії Сонця.

Валеологічна інформація

          -  Людина отримує значну долю необхідних макро та мікроелементів саме з рослинною їжею.

-  Людина, яка вживає лише рослинну їжу є вегетаріанцем.

 - Вчені дієтологи визнають, що рослинна їжа повинна складати в раціоні не менше ніж 70%

5. Первинне закріплення матеріалу: Учні відповідають на запитання:

• Які основні елементи входять до складу всіх живих організмів?
•  Яку роль відіграють окремі елементи в житті рослини?
• Які органічні сполуки утворюються в процесі фотосинтезу?

Задача:

6. Рефлексія та підведення підсумків уроку:

• Що нового та  цікавого ви дізналися на уроці?
• Які питання залишилися для вас не зрозумілими?
•  

7. Домашнє завдання:    Індивідуальні картки з завданнями.

                                                 (пропонується учням за бажанням для поліпшення оцінок)