Усі уроки біології 10 клас - Р. С. Євсеєв 2018

Обмін речовин і перетворення енергії
Обмін вуглеводів, ліпідів та білків у організмі людини

Цілі уроку:

освітня: сформувати знання про особливості обміну вуглеводів, ліпідів та білків у організмі людини;

розвивальна: розвивати навички наукового мислення, вміння аналізувати інформацію та знаходити зв'язки між ефективністю біологічних процесів і умовами їх перебігу;

виховна: виховувати розуміння єдності всіх біологічних процесів у живих організмах і важливості цих процесів для існування життя.

Обладнання і матеріали: схеми обміну вуглеводів, ліпідів та білків у організмі людини.

Базові поняття і терміни: обмін вуглеводів, обмін білків, обмін ліпідів.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Ключові компетентності: спілкування державною мовою; наукове розуміння природи; уміння аналізувати, формулювати висновки; знання та розуміння фундаментальних принципів біології.

Хід уроку

I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

II. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ УЧНІВ

Питання для бесіди

1. Яка будова молекул вуглеводів? Які функції виконують вуглеводи в гетеротрофному організмі?

2. Яка будова молекул ліпідів? які їхні функції в організмі тварин?

3. Як побудовані молекули білків? які їхні біологічні функції?

ІІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Розповідь учителя з елементами бесіди

1. Обмін вуглеводів

Вуглеводи є джерелами енергії для безпосереднього використання (глюкоза) або утворюють депо енергії (глікоген). Є компонентами складних сполук (нуклеопротеїдів, глікопротеїдів), які використовуються для створення клітинних структур. Добова потреба — 400-500 г.

Основні етапи вуглеводного обміну

1) Розщеплення вуглеводів їжі у травному тракті та всмоктування моносахаридів у тонкому кишечнику.

2) Запасання глюкози у вигляді глікогену в печінці чи м’язах або безпосереднє використання її в енергетичних цілях.

3) Розщеплення глікогену в печінці й надходження глюкози у кров у разі зменшення її концентрації (вміст глюкози в крові людини у нормі становить 4,44-6,67 ммоль/л; за надлишку її вмісту до 8,34-10 ммоль/л вона виводиться із сечею; у разі зниження вмісту до 3,89 ммоль/л з’являється почуття голоду, до 3,22 ммоль/л — судоми та втрата свідомості).

4) Синтез глюкози з проміжних продуктів (піровиноградної та молочної кислот) та невуглеводних попередників.

5) Перетворення глюкози на жирні кислоти.

6) Окиснення глюкози з утворенням вуглекислого газу та води.

2. Обмін ліпідів

Ліпіди є енергетичним і пластичним матеріалом, входять до складу оболонки та цитоплазми клітин. Частина ліпідів накопичується у вигляді запасів жиру (10-30 % маси тіла). Основна маса ліпіді в організмі людини — нейтральні ліпіди (тригліцериди олеїнової, пальмітинової, стеаринової та інших вищих кислот). Біологічна цінність ліпідів полягає в тому, що деякі ненасичені жирні кислоти (лінолева, ліноленова, арахідонова), що необхідні для життєдіяльності, є незамінними і не можуть утворюватися в організмі людини з інших жирних кислот, тому мають обов’язково надходити з їжею (рослинні та тваринні жири).

Основні етапи ліпідного обміну

1) Ферментативне розщеплення жирів їжі у травному тракті до гліцерину та жирних кислот і їх усмоктування у кишечнику.

2) Утворення ліпопротеїдів у слизовій оболонці кишечнику та у печінці та їх транспорт кров’ю.

3) Гідроліз цих сполук на поверхні клітинних мембран ферментом ліпопротеїдліпазою, всмоктування жирних кислот і гліцерину в клітини, де вони використовуються для синтезу власних ліпідів клітин органів та тканин. Після синтезу ліпіди можуть піддаватися окисненню, вивільняючи енергію, і перетворюватися на кінцевій стадії на вуглекислий газ та воду. Жир також може трансформуватися у глікоген, а потім піддаватися окисненню за типом обміну вуглеводів. За надлишку жир відкладається у вигляді запасів у підшкірній клітковині, великому сальнику, навколо деяких органів.

3. Обмін білків

Як ви вже знаєте, білки є основою всіх клітинних структур, їх наявність є неодмінною умовою існування життя. Біосинтез білків визначає ріст, розвиток та самооновлення всіх структурних елементів у організмі. Для синтезу білків у організмі мають бути наявні всі необхідні амінокислоти (20 амінокислот) у певній кількості та співвідношенні. частина амінокислот, що складають білки (валін, лейцин, ізолейцин, лізин, метіонін, треонін, фенілаланін, триптофан) не можуть синтезуватися в організмі людини і мають надходити з їжею. ці амінокислоти є незамінними. Натомість інші амінокислоти можуть синтезуватися в організмі та є замінними (гістидин, глікокол, гліцин, аланін, глутамінова кислота, пролін, оксипролін, серин, тирозин, цистеїн, аргінін). Білки поділяють відповідно до цього на біологічно повноцінні (з повним набором усіх незамінних амінокислот) і неповноцінні (в них відсутні одна або кілька незамінних амінокислот).

Основні етапи обміну білків

1) Ферментативне розщеплення білків їжі до амінокислот і їх усмоктування.

2) Перетворення амінокислот.

3) Біосинтез білків.

4) Розщеплення білків.

5) Утворення кінцевих продуктів розкладу амінокислот.

Порушення обміну білків можуть бути якісними та кількісними. Про наявність порушень білкового обміну роблять висновок за балансом Нітрогену (співвідношенням кількості Нітрогену, що надійшов з їжею, та тим, що виділився з організму). якщо надходження Нітрогену перебільшує його виділення, відбувається затримка Нітрогену в організмі (позитивний баланс Нітрогену). це може бути під час росту організму, під час вагітності та одужання. якщо кількість Нітрогену, що виділився, більша за ту, що надійшла, має місце негативний баланс Нітрогену. це відбувається за значного зменшення вмісту білка в їжі (білкового голодування).

IV. ВИКОНАННЯ ПРАКТИЧНИХ ЗАВДАНЬ

Практична робота № 1

Тема. Складання схем обміну вуглеводів, ліпідів та білків у організмі людини

Мета: навчитися складати схеми обміну вуглеводів, ліпідів та білків у організмі людини.

Обладнання і матеріали: зображення систем органів людини.

Хід роботи

1. Складіть схему обміну вуглеводів у організмі людини. Позначте послідовні стадії та напрями перетворень.

2. Складіть схему обміну ліпідів у організмі людини. Позначте послідовні стадії та напрями перетворень.

3. Складіть схему обміну білків у організмі людини. Позначте послідовні стадії та напрями перетворень.

Висновок: під час обміну речовин відбувається розщеплення складних органічних сполук — білків, ліпідів та вуглеводів, що потрапили у клітину, на простіші, з яких частина використовується для синтезу необхідних організму речовин, а частина зазнає повного розщеплення до кінцевих продуктів метаболізму (H2O, CO2, NH3). ці процеси забезпечують енергетичні потреби організму на здійснення та регуляцію життєвих функцій, а також оновлюють його хімічний склад.

V. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Опрацювати відповідний параграф у підручнику.





Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити