Урок "Виділення - важливий етап обміну речовин. Будова і функції сечовидільної системи." 8 клас

Урок 1.

Тема: Виділення - важливий етап обміну речовин. Будова і функції сечовидільної системи.

Мета: розглянути виділення як важливий етап обміну речовин; вивчити будову нирок як головного органу сечовиділення, процес утворення первинної і вторинної  сечі людини, її склад і властивості, процеси фільтрації і реабсорбції; узагальнити відомості про будову та функції органів сечовидільної системи; розвивати предметну, інформаційну та практичну компетентності; виховувати любов та бережливе ставлення до свого організму.

Матеріали та обладнання: підручник, фільм  «Будова та функції органів виділення», м/м презентація, мультимедійний проектор, екран.

Основні поняття: нирки, нефрон, петля Генгле, капсула Шумлянського, фільтрація, реабсорбція, первина сеча, вторинна сеча.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань

Форма проведення: урок – дослідження

 

Завдання уроку:

• розглянути органи виділення людини;
• вивчити будову та функції сечовидільної системи, механізм утворення сечі;
• зробити висновок про взаємозв’язок будови і функцій органів виділення.

Учні повинні знати:

• органи виділення людини;
• будову та функції сечовидільної системи;
• структурно-функціональну одиницю нирок;
• процес утворення сечі

Учні повинні вміти:

• розпізнавати органи сечовидільної системи;
•  розпізнавати складові  нефрону;
   

• характеризувати будову і функції нирок,  роль нирок у здійсненні водно-сольового обміну; чинники, що впливають на функції нирок ;
• пояснювати біологічне значення виділення продуктів обміну речовин;
• застосовувати  знання для профілактики захворювань сечовидільної системи.
   

                                 Хід уроку

І.Організаційний момент

 А.  Знайомство

Прийом «Вітер дме»

Вітер дме для тих хто :

• ….любить біологію
• ….кому подобається вивчати  своє тіло
• …хто вміє гарно працювати на уроці

Б. Створення позитивної психологічної аури.

Вправа «Чарівник»

На початку уроку вчитель оголошує, що на 1 хв. Ручка кожного учня буде «чарівною паличкою», яка виконуватиме бажання, але не для себе, і пропонує щось побажати сусідові по парті.

 Дихальна гімнастика

Заплющте очі і глибоко вдихніть. Відчуйте, як ви наповнюєтесь енергією. Видихніть, ви можете подолати всі перешкоди. Ще раз глибоко вдихніть - ви готові до роботи.

• Який орган виділення  зараз працював? 

 

ІІ.    Розминка

Учитель

     Уявіть, що у вас у руках знаходиться коробка у яку ви повинні складати непотрібні речі: іграшки, якими ви вже давно не граєтесь, зошити, де вже     немає чистих аркушів, книжки, які ви вже прочитали, одяг, який замалий для вас. Усе це ви повинні носити з собою. Не дуже хороша ідея зберігати та носити з собою те, що вам не потрібно, чи не так? Кожен живий організм прагне полегшити своє життя в цьому світі, тому постійно викидає те, що йому не потрібне. Цей процес очистки називається виділенням.

ІІІ. Повідомлення теми, мети уроку

Мозковий штурм

• Пригадайте, що таке виділення?
• Які органи забезпечують процес виділення?

(Легені, шкіра, кишечник, нирки)

 

 ІV. Мотивація навчальної діяльності.

Протягом життя звичайна людина  з’їдає 22 тонни їжі, випиває 33 тис. л напоїв, вдихає 300-350 млн. л повітря. При цьому точно встановлено: усупереч поширеним жартам про товстунів жоден представник роду людського досі не луснув. Що ж відбувається? Секрету немає – усе, що потрапляє в організм, згодом, пройшовши складний шлях перетворень, так чи інакше виходить назовні - хай і в зовсім непізнаваному вигляді.

Людині, як представнику царства Тварини, еволюція подарувала систему органів виділення, які представлені шкірою, слизовими оболонками, легенями, шлунково-кишковим трактом, і, здебільшого, нирками, що виділяють кінцеві продукти метаболізму у вигляді сечі.



V. Сприйняття та засвоєння нового навчального матеріалу  

 

Розповідь учителя

Біологічне значення процесів виділення

ВИДІЛЕННЯ (ЕКСКРЕЦІЯ) - процес видалення з організму непотрібних продуктів обміну речовин та надлишку води й солей. Унаслідок обміну речовин та енергії в організмі з’являються зайві для нього сполуки: 1) кінцеві продукти розщеплення поживних речовин (С0₂, Н₂0, жовчні пігменти, сечовина, сечова кислота, амоніак); 2) надлишкові сполуки (солі, вода); 3) чужорідні сполуки (солі важких металів, барвники); 4) отруйні сполуки (амоніак,  ацетон, пероксид Гідрогену та ін).

У виділенні непотрібних сполук в організмі людини беруть участь легені (видаляються С0₂, Н₂0 у вигляді пари, ацетон), шкіра (у складі поту видаляються Н₂0, солі, сечовина, сечова кислота, амоніак, молочна кислота), травна система (неперетравлені рештки, солі важких металів, холестерин, жовчні пігменти), сечовидільна система (сечовина, надлишок солей, сечова кислота, Н₂0 та ін.).

Для виділення задіюються найрізноманітніші фізичні та хімічні процеси. Так, отруйний амоніак (кінцевий продукт обміну білків) у клітинах печінки хімічним чином перетворюється в сечовину, що розчиняється в плазмі крові, транспортується з кров’ю до нирок, фільтрується з утворенням сечі й видаляється з організму. Пектинові речовини, що входять до складу фруктів та овочів, здатні зв’язувати важкі метали й радіонукліди з утворенням нерозчинних комплексів, що видаляються з організму через травну систему.

Процеси виділення виконують ряд важливих функцій:

-    видалення кінцевих продуктів обміну речовин для збереження рівноваги оборотних біохімічних реакцій;

-    знешкодження отруйних продуктів обміну речовин для запобігання загибелі клітин;

-    регуляція складу речовин в організмі для підтримання гомеостазу.

Отже, біологічна необхідність виділення полягає в тому, що здійснюється видільна, захисна й регуляторна функції, завдяки чому зберігається постійність внутрішнього середовища організму в змінних умовах навколишнього середовища.

 

Бесіда з учнями

Еволюція органів виділення

Губки та Кишковопорожнинні – органи виділення відсутні, виділення через поверхню тіла шляхом дифузії.

Плоскі черви – протонефриді

ї

У кільчастих червів – метанефридії 

У ракоподібних – зелені залози

У хребетних тварин – парні нирки

 

Сечовидільна система. Будова нирки

1.Розповідь учителя і робота з презентацією

На розрізі видно, що тканина нирки складається з двох шарів: темнішого зовнішнього - кіркового та світлішого внутрішнього - мозкового. Мозковий шар утворює 15–20 пірамід. У середині пірамід проходять тонкі трубочки, що закінчуються отворами в сосочках, які виступають у невелику порожнину - ниркову миску. Нирка має складну мікроскопічну будову та містить близько   1 млн. складних утворів  - нефронів.

2. Робота дітей із «німими схемами» - підписати будову нирок

3. Робота з підручником: знайдіть у тексті параграфу розповідь про  сечоводи, сечовий міхур, сечівник.

• Чому вони відносяться до сечовидільної системи?
• Яка будова даних органів?
• Які функції вони виконують?

 

Будова нефрона

4.Перегляньте відеофрагмент будови нефрона. Дайте відповіді на питання:

• Чому капсулу нефрону назвали капсулою Шумлянського? (це рос. вчений, який у 1788р. вперше описав будову нирки)
• Як ви думаєте, яка основна функція нефрону? (сечоутворення)
• Що таке приносні артерії? (дрібні судини, які йдуть до нефрона від ниркової артерії)
• Чому капілярний клубочок дуже важливий? (фільтрування крові)
• Що таке петля Генгле? ( це петля нефрона)
• Яка загальна довжина всіх канальців (79-100 км)
• Що робить ниркова вена? (виносить кров із нирки)
• Чому кров у нирках долає 2 капілярні сітки? (забезпечує швидке виділення з організму непотрібних речовин)

Утворення сечі

Розповідь учителя

      Як утворюється первинна сеча?

     Фільтрація – механізм, який забезпечує утворення з крові первинної сечі.

Фільтрація відбувається в капсулах нефрону. Приносна артерія більша діаметром, ніж виносна, і тому тиск крові в капілярах клубочка досить значний (70-80 мм рт.ст.). Завдяки такому високому тискові плазма крові разом із розчиненими в ній неорганічними та органічними речовинами видавлюється крізь тонку стінку капіляра у порожнину капсули. При цьому профільтровуються речовини з відносно малим діаметром молекул. Великі молекули (білків, жирів), а також формені елементи крові залишаються в крові. Таким чином, у результаті фільтрації в порожнині ниркової капсули утворюється рідина, що називається первинною сечею. До її складу входять всі компоненти плазми крові (солі, амінокислоти, глюкоза та інші речовини), за винятком білків. Отже, первинна сеча - це профільтрована плазма крові. До складу первинної сечі входять також сечовина, сечова кислота. За добу у людини утворюється 150-170 л первинної сечі.

        Як утворюється вторинна сеча?

        З капсули нефрону первинна сеча надходить до першого звивистого канальця. Тут починається реабсорбція  -  механізм, під час якого з первинної сечі назад у кров всмоктуються всі потрібні організму речовини: глюкоза, амінокислоти, вітаміни, мінеральні солі, значна кількість води (99%).             

          Крім реабсорбції, у канальцях нирки відбувається й активний про­цес                секреції. Завдяки секреторній функції канальців із організму виділя­ються речовини,                       які з якихось причин не можуть профільтруватися із клубочка капілярів у порожнину капсули ниркового тільця (фарби, лікарські речовини). У результаті                              реабсорбції та  канальцевої секреції утворюється вторинна  сеча. Вона                містить воду, сечовину, сечову кислоту, аміак тощо. Якщо нирки функціонують нормально, то у вторинній сечі відсутні білок і глюкоза. Із канальців вторинна сеча збирається в ниркову миску, а потім по сечоводах надходить у сечовий міхур.

       За добу в організмі людини утворюється 1-1,5 л вторинної сечі. Кількість добової сечі змінюється при зміні питного режиму, температури довкілля,                надмірно­му вживанні солі. Аналіз сечі, який роблять у клініках, дає лікарю важливу інформацію і про роботу нирок, і про процеси обміну речовин, що протікають в інших органах.

Таким чином, під час хвороб склад сечі різко змінюється: в ній з'являється білок, цукор, ацетон, жовчні кислоти, кров'яні тільця. З віком змінюються кількість і склад сечі. Сечі у дітей виділяється порівняно більше, ніж у дорослих, а сечовипускання відбувається частіше внаслідок інтенсивного водного обміну і відносно більшої кількості води та вуглеводів у раціоні харчування дитини.

      Як відбувається сечовипускання?

 

       Нирки функціонують безперервно, однак сеча виділяється з ор­ганізму періодично.

Акт сечовипускання відбувається рефлекторно внаслідок імпульсів у центр сечовипускання, що знаходиться в крижовому відділі спинного мозку і перебуває під контролем кори головного мозку. Сеча, яка надходить у сечовий міхур, спричинює підвищення тиску в ньому, що подразнює рецептори, які містяться у стінці міхура. Імпульси йдуть від надмірно розтягнутих стінок сечового міхура. Збудження, що вини­кає в рецепторах, іде по доцентрових нервах у центр сечовипускання, переходить там на відцентрові нерви і надходить по них до м'язів міху­ра і сфінктерів. Стінки міхура скорочуються, а сфінктери в цей час роз­слабляються - відбувається сечовипускання.

       У немовлят протягом першого року життя має місце мимовільне (безумовно-рефлекторне) сечовипускання, що пов'язане з недостатнім розвитком кори великих півкуль. Лише поступово, в міру розвитку кори головного мозку, в дитини виробляється умовний рефлекс затримуван­ня сечовипускання.  Довільне виділення сечі встановлюється до 2-3 років життя.

 

VІ. Узагальнення і закріплення знань

Робота в зошиті

Складання діаграми Вена «Порівняння первинної і вторинної сечі»

Самостійна робота

1. Вкажіть рідину внутрішнього середовища організму, з якої утворюється сеча:

а) кров;

б) лімфа;

в) тканинна рідина.

2. Вкажіть, який процес є основою для утворення первинної сечі:

а) фільтрація;

      б) реабсорбція;

в) дифузія;

г) секреція.

3. Складний рефлекторний процес, природним подразником якого є зростання тиску в сечовому міхурі, – це:

а) фільтрація;

б) реабсорбція;

в) секреція;

г) сечовипускання.

4.За звичайних умов у дорослої людини за добу в середньому утворюється первинної сечі:

а) 50л;

б) 250л;

в) 150л;

      г) 100л.

5.Встановіть відповідність між функціями органів сечовиділення та цифрами  на малюнку.

А. Накопичення сечі.

Б. Утворення сечі.

В. Переміщення сечі.

Г. Виведення сечі.

 

6. Вкажіть ознаки, характерні для структури  нефрона, позначеної на малюнку буквою А. Виберіть правильний варіант з кожного стовпчика.

Назва	Будова	Функція
1. Ниркова миска.	1. Стінка складається з одного шару епітеліальних клітин.	1. Фільтрація, утворення первинної сечі.
2. Капсула нефрона.	2. Стінка складається з двох шарів епітеліальних клітин.	2. Реабсорбція, утворення вторинної сечі.
3. Канальці нефрона.	3. Стінка складається з одного шару м’язових  клітин.	3. Канальцева секреція, утворення вторинної сечі.

Відповіді: 1а; 2а; 3г; 4а;     5 – 1б; 2 в;  3а; 4г;     6 - 2, 1, 1.

 

Прийом «Поміркуйте й оберіть»

Оберіть функції видільної системи

1. Виводяться продукти обміну речовин  з організму (так)
2. Певна кількість води і розчинених у ній мінеральних речовин виділяється потовими залозами  через шкіру (так)
3. Постачання поживних речовин до організму (ні)
4. Регуляція осмотичного тиску (так)
5. Постачання кисню до клітин та органів (ні)
6. Контроль об’єму крові, що циркулює (так)
7. Регуляція кількості глюкози у крові (ні)
8. Синтез речовини реніну, що підтримує артеріальний тиск (так)
9. Утворення еритропоетину, що стимулює утворення еритроцитів (так)
10. Виділення тканинного гормону простагландину (так)

 

Робота з термінами

Виділення - процес видалення з організму непотрібних і шкідливих продуктів обміну речовин.

Канальцева секреція - механізм, який забезпечує додаткове видаленя з крові шкідливих речовин, які не пройшли через нирковий фільтр в капсулах нефронів.

Нефрон - це структурно-функціональна одиниця нирки, які відповідають за утворення сечі.

Нирки  - парні органи, розміщені в черевній порожнині, прилягають до її задньої стінки на рівні поперекових хребців.

Реабсорбція  -  механізм, під час якого з первинної сечі назад у кров всмоктуються всі потрібні організму речовини.

Сечовий міхур – непарний порожнистий орган, який виконує функцію резервуару сечі

Сечівник – непарний трубчастий орган, по якому сеча під час сечовипускання виділяється із сечового міхура назовні.

Сечовід - відділ сечовидільних шляхів у вигляді циліндричної трубки, який поєднує нирки із сечовим міхуром.

 

Фільтрація – механізм, який забезпечує утворення з крові первинної сечі.

 

VІІІ.  Підбиття підсумків уроку

Вправа «Мікрофон»

Сьогодні на уроці я зрозумів….

Мені сподобалось (чи не сподобалось)….

Отримані знання я можу використати….

 

ІX. Домашнє завдання

• Опрацювати §  24 , вміти відповідати на запитання після параграфу;
• Випереджальне завдання: підготувати короткі повідомлення про захворювання органів виділення та лікування хвороб сечовидільної системи народними засобами.

 

 

 

 

 

 

Додатки до уроку

Будова нирки

Підписати структури нирки, позначені цифрами:

1-

2-

3-

4-

5-

6-

7-

8-

 

 

             

 

 

 

Презентація