Урок биологии «Обмен веществ» 5 класс
Тема: «Обмен веществ и превращение энергии»
Цели урока:
Методы обучения: проблемный, эвристический.
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, компьютерная презентация «Обмен веществ и энергии», «Рабочая тетрадь. Биология: 6 класс».
ХОД УРОКА
I. Организационный момент
1. Проверка готовности класса к уроку.
II. Этап всесторонней проверки знаний.
Презентация.
Прежде чем приступить к изучению нового материала, давайте, попробуем ответить на вопрос «В чем отличие живых организмов от неживой среды?»
Признаки живого организма
Питание
Дыхание
Рост
Развитие
?
III. Актуализация знаний
Чтобы узнать какое свойство мы будем изучать следующим, давайте посмотрим на слайд. Как вы понимаете фразу «Организм – открытая, саморегулирующаяся система»?
Для каких веществ организм открыт? Как вещества поступают в организм? Как называются эти процессы?
Что происходит с избытком веществ? Каким образом вещества выводятся из организма?
Этот процесс называется обменом веществ. Сообщение темы урока
Давайте сформулируем определение? Что такое обмен веществ?
IV. Изучение нового материала
Давайте сформулируем определение? Что такое обмен веществ?
Известно, что обмен веществ можно рассматривать с разных сторон: обмен веществ различается у растений и у животных, а также обмен веществ — это химический процесс.
Для того, чтобы узнать как можно больше о процессе обмена веществ мы разделимся на группы:
Химики
Ботаники
Зоологи
Работа в группах:
1 группа: «Химики»
Задача: Изучить химическую природу обмена веществ.
Ход работы:
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
Как по-другому называется обмен веществ?
На какие стадии делится обмен веществ?
Что происходит на стадии катаболизма?
Что происходит на стадии анаболизма?
Что такое ферменты? Зачем они нужны в химических реакциях?
Заполните схему:
2 группа «Ботаники»
Задача: Выявить особенности обмена веществ у растений.
Ход работы:
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
О каком процессе рассказывается в вашем тексте?
Как выглядит уравнение фотосинтеза?
Какие вещества поступают в растение?
Какие вещества образуются на свету?
Как используются эти вещества?
Что дальше происходит с этими веществами?
Как называется этот процесс?
Благодаря чему происходит этот процесс?
Как используется полученная энергия?
Заполните таблицу
3 группа « Зоологи»
Задача: Выявить особенности обмена веществ у животных.
Ход работы:
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
Какие вещества поступают в организм животных?
Как называются процессы, при которых поступают вещества?
Что с ними происходит с веществами внутри организма?
Какие вещества выделяются в результате?
Заполните таблицу
Индивидуальные задания:
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
Перечислите факторы, влияющие на скорость обмена веществ? Составьте схему.
Какая зависимость обмена веществ от температуры?
Какие бывают группы животных относительно температуры тела? Чем отличается их обмен веществ?
Обмен информацией:
Выступление 1 представителя от каждой группы, заполнение таблицы, схем.
IV. Обобщение:
Значение обмена веществ:
Обеспечение организма энергией и питательными веществами
Рост и развитие
Круговорот веществ в природе
V. Закрепление нового материала:
Тест
1. Обмен веществ происходит у всех живых организмов.
2.Обмен веществ складывается из двух противоположных процессов.
3.В обмене веществ у растений принимают участие только листья.
4.В растения из окружающей среды поступают кислород, углекислый газ и вода.
5.В обмене веществ у животных принимают участие только органы дыхания и кровеносной системы.
6.В результате фотосинтеза образуются органические вещества и кислород.
7.Теплокровные животные имеют постоянную температуру тела.
8.Змеи и лягушки – это теплокровные животные.
9.Медведь – холоднокровное животное, так как впадает в зимнюю спячку.
10. Зимой у птиц обмен веществ протекает медленно, потому что температура окружающей среды низкая.
11. Активный обмен веществ у птиц и млекопитающих способствовал их широкому распространению на Земле.
12. Обмен веществ и энергии является основным признаком живого организма.
Ответы: 1, 2, 4, 6, 7, 11, 12 — да
V. Подведение итогов урока
Рефлексия:
– Узнали ли вы, что-то новое на уроке?
– Какие знания вы применили на уроке для понимания новой темы?
– Что произвело на вас наибольшее впечатление?
– Хочется ли узнать что-нибудь еще по этой теме?
Нарисуйте смайл.
VI. Домашнее задание
П. 44 – прочитать, выучить определения
Задание по выбору:
Кроссворд «Обмен веществ», 10 вопросов.
Сообщение «Питание и обмен веществ».
infourok.ru
Обмен веществ — главный признак жизни — Жизнедеятельность организмов — 6 класс — УРОКИ БИОЛОГИИ 5-6 классы — Пособие для учителей общеобразовательных учреждений
6 класс
Глава 3. Жизнедеятельность организмов
Задачи главы:
• сформировать представления об обмене веществ как важнейшем признаке жизни, о способах питания организмов (автотрофном и гетеротрофном), о транспорте веществ и усложнении транспортной системы животных в процессе эволюции в связи с повышением их уровня организации;
• раскрыть роль дыхания в обеспечении организма энергией, необходимой для его жизнедеятельности;
• научить учащихся ставить простейшие опыты и проводить наблюдения за живыми организмами.
Урок 1. Обмен веществ — главный признак жизни.
Урок 2. Почвенное питание растений.
Урок 3. Удобрения.
Урок 4. Фотосинтез.
Урок 5. Значение фотосинтеза.
Урок 6. Питание бактерий и грибов.
Урок 7. Гетеротрофное питание. Растительноядные животные.
Урок 8. Плотоядные и всеядные животные. Хищные растения.
Урок 9. Газообмен между организмом и окружающей средой. Дыхание животных.
Урок 10. Дыхание растений.
Урок 11. Передвижение веществ в организмах. Передвижение веществ у растений.
Урок 12. Передвижение веществ у животных.
Урок 13. Освобождение организма от вредных продуктов жизнедеятельности. Выделение у растений.
Урок 14. Выделение у животных.
Урок 15. Обобщающий урок.
Урок 1. Обмен веществ — главный признак жизни
Задачи урока:
• актуализировать знания учащихся об отличиях живых тел (организмов) от тел неживой природы;
• сформировать представления об обмене веществ как наиболее важном признаке жизни;
• раскрыть составные процессы обмена веществ: питание, дыхание, поступление веществ в организм, их транспорт, выделение;
• обосновать значение энергии для живых организмов.
Планируемые результаты обучения:
Предметные: учащиеся знакомятся с обменом веществ как основным признаком живых организмов; учатся выделять существенные признаки обмена веществ у живых организмов; обосновывать значение энергии для живых организмов.
Метапредметные: учащиеся осваивают основы исследовательской деятельности, включая умения наблюдать, классифицировать, учатся работать с разными источниками информации.
Личностные: у учащихся формируется познавательный мотив на основе интереса к изучению новых для них объектов.
Основные понятия урока: обмен веществ, образование веществ, разрушение веществ, использование энергии организмами.
Деятельность учащихся: работа с текстом и иллюстрациями учебника, выполнение заданий в рабочей тетради, сотрудничество с одноклассниками при обсуждении характерных особенностей обмена веществ как главного признака жизни.
Ход урока
I. Повторение изученного в 5 классе
На первом уроке повторяется материал о многообразии живой природы, обсуждаются отличительные признаки живой и неживой природы.
II. Изучение нового материала
1. Обмен веществ между организмом и окружающей средой. Обмен веществ — основной признак, без которого невозможна жизнь (рассказ учителя с элементами беседы).
2. Поступление в организм веществ из окружающей среды, их преобразование и освобождение энергии, необходимой каждой клетке организма (беседа; демонстрация таблицы «Использование энергии организмом»).
3. Роль обмена веществ в осуществлении связи между органами, между организмом и окружающей средой (беседа).
4. Сходство процессов обмена веществ у всех организмов — доказательство их родства и единства органического мира (беседа с дополнениями и уточнениями учителя).
III. Закрепление материала об обмене веществ как главном признаке живых организмов (выполнение задания 5 к уроку 1 в рабочей тетради с дальнейшим обсуждением выполненной работы).
IV. Домашнее задание
1. Изучить § 23 учебника, ответить на вопросы в конце параграфа.
2. Разделить параграф на смысловые части и дать название каждой из них.
compendium.su
Урок биологии «Обмен веществ» 5 класс
Тема: «Обмен веществ и превращение энергии»
Цели урока:
Методы обучения: проблемный, эвристический.
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, компьютерная презентация «Обмен веществ и энергии», «Рабочая тетрадь. Биология: 6 класс».
ХОД УРОКА
I. Организационный момент
1. Проверка готовности класса к уроку.
II. Этап всесторонней проверки знаний.
Презентация.
Прежде чем приступить к изучению нового материала, давайте, попробуем ответить на вопрос «В чем отличие живых организмов от неживой среды?»
Признаки живого организма
Питание
Дыхание
Рост
Развитие
?
III. Актуализация знаний
Чтобы узнать какое свойство мы будем изучать следующим, давайте посмотрим на слайд. Как вы понимаете фразу «Организм – открытая, саморегулирующаяся система»?
Для каких веществ организм открыт? Как вещества поступают в организм? Как называются эти процессы?
Что происходит с избытком веществ? Каким образом вещества выводятся из организма?
Этот процесс называется обменом веществ. Сообщение темы урока
Давайте сформулируем определение? Что такое обмен веществ?
IV. Изучение нового материала
Давайте сформулируем определение? Что такое обмен веществ?
Известно, что обмен веществ можно рассматривать с разных сторон: обмен веществ различается у растений и у животных, а также обмен веществ — это химический процесс.
Для того, чтобы узнать как можно больше о процессе обмена веществ мы разделимся на группы:
Химики
Ботаники
Зоологи
Работа в группах:
1 группа: «Химики»
Задача: Изучить химическую природу обмена веществ.
Ход работы:
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
Как по-другому называется обмен веществ?
На какие стадии делится обмен веществ?
Что происходит на стадии катаболизма?
Что происходит на стадии анаболизма?
Что такое ферменты? Зачем они нужны в химических реакциях?
Заполните схему:
2 группа «Ботаники»
Задача: Выявить особенности обмена веществ у растений.
Ход работы:
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
О каком процессе рассказывается в вашем тексте?
Как выглядит уравнение фотосинтеза?
Какие вещества поступают в растение?
Какие вещества образуются на свету?
Как используются эти вещества?
Что дальше происходит с этими веществами?
Как называется этот процесс?
Благодаря чему происходит этот процесс?
Как используется полученная энергия?
Заполните таблицу
3 группа « Зоологи»
Задача: Выявить особенности обмена веществ у животных.
Ход работы:
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
Какие вещества поступают в организм животных?
Как называются процессы, при которых поступают вещества?
Что с ними происходит с веществами внутри организма?
Какие вещества выделяются в результате?
Заполните таблицу
Индивидуальные задания:
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
Перечислите факторы, влияющие на скорость обмена веществ? Составьте схему.
Какая зависимость обмена веществ от температуры?
Какие бывают группы животных относительно температуры тела? Чем отличается их обмен веществ?
Обмен информацией:
Выступление 1 представителя от каждой группы, заполнение таблицы, схем.
IV. Обобщение:
Значение обмена веществ:
Обеспечение организма энергией и питательными веществами
Рост и развитие
Круговорот веществ в природе
V. Закрепление нового материала:
Тест
1. Обмен веществ происходит у всех живых организмов.
2.Обмен веществ складывается из двух противоположных процессов.
3.В обмене веществ у растений принимают участие только листья.
4.В растения из окружающей среды поступают кислород, углекислый газ и вода.
5.В обмене веществ у животных принимают участие только органы дыхания и кровеносной системы.
6.В результате фотосинтеза образуются органические вещества и кислород.
7.Теплокровные животные имеют постоянную температуру тела.
8.Змеи и лягушки – это теплокровные животные.
9.Медведь – холоднокровное животное, так как впадает в зимнюю спячку.
10. Зимой у птиц обмен веществ протекает медленно, потому что температура окружающей среды низкая.
11. Активный обмен веществ у птиц и млекопитающих способствовал их широкому распространению на Земле.
12. Обмен веществ и энергии является основным признаком живого организма.
Ответы: 1, 2, 4, 6, 7, 11, 12 — да
V. Подведение итогов урока
infourok.ru
Процессы жизнедеятельности клетки — Корнилова, Николаев, Симонова 5 класс (ответы)
Задание 1. Сформулируйте определение следующих понятий
1. Обмен веществ — это процесс образования веществ и их распада
2. Деление клетки — это процесс размножения
Задание 2. Вставьте пропущенные слова
Клетка — это живая система, все части которой работают согласовано. Каждая часть клетки выполняет свои особые функции
Задание 3. Перечислите главные процессы жизнедеятельности клетки
Деление, размножение, обмен веществ, дыхание
Задание 4. Рассмотрите рисунок, на котором изображены различные этапы деления растительной клетки. Определите, верно ли они сейчас расположены. Ниже запишите правильный порядок этапов деления клетки
2 — 6 — 3 — 1 — 4 — 5
Задание 5. Составьте схему «Клетка — живая система»
Задание 6. Используя дополнительную литературу, Интернет, подготовьте сообщение на тему «Методы изучения жизнедеятельности клетки». Запишите план сообщения
1. Клетки невооруженным глазом
2. Изучение клеток с помощью школьного микроскопа
3. Новейшие способы изучения жизнедеятельности клетки
Задание 7. Соедените линиями имена ученых и заслуги, которые этим ученым принадлежат. Ниже запишите свой ответ в краткой форме
1. Первым обобщил биологические знания о животных , накопленные до него человечеством — г) Аристотель
2. Создал первую систему ботанических понятий — е) Теофраст
3. Создал классификацию организмов, которая использовалась на протяжении многих лет — а) К. Линней
4. Создал учение о биосфере — б) В.И. Вернадский
5. Объяснил причины многообразия живых организмов — д) Ч. Дарвин
6. Определил центры происхождения культурных растений — Н.И. Вавилов
pobio.ru
Что такое обмен веществ в биологии: определение
Обязательным условием существования любого живого организма является постоянное поступление питательных веществ и выведение конечных продуктов распада.
Что такое обмен веществ в биологии
Обмен веществ, или метаболизм, – это особый набор химических реакций, которые протекают в любом живом организме для поддержания его деятельности и жизни. Такие реакции дают организму возможность развиваться, расти и размножаться, при этом сохраняя свою структуру и отвечая на раздражители окружающей среды.
Обмен веществ принято разделять на два этапа: катаболизм и анаболизм. На первой стадии все сложные вещества расщепляются и становятся более простыми. На втором же вместе с затратами энергии синтезируются нуклеиновые кислоты, липиды и белки.
Самую важную роль в процессе метаболизма играют ферменты, которые являются активными биологическими катализаторами. Они способны снизить энергию активации физической реакции и регулировать обменные пути.
Метаболические цепи и компоненты абсолютно идентичны для многих видов, что является доказательством единства происхождения всех живых существ. Такое сходство показывает сравнительно раннее появление эволюции в истории развития организмов.
Классификация по типу обмена веществ
Что такое обмен веществ в биологии, подробно описано в данной статье. Все живые организмы, существующие на планете Земля, можно разделить на восемь групп, руководствуясь при этом источником углерода, энергии и окисляемого субстрата.
Живые организмы в качестве источника питания могут использовать энергию химических реакций или света. В качестве окисляемого субстрата могут быть как органические, так и неорганические вещества. Источником углерода является углекислый газ или органика.
Существуют такие микроорганизмы, которые, находясь в разных условия существования, используют метаболизм разного типа. Это зависит от влажности, освещения и других факторов.
Многоклеточные организмы могут характеризоваться тем, что один и тот же организм может иметь клетки с разным типом метаболических процессов.
Катаболизм
Биология обмен веществ и энергии рассматривает через такое понятие, как «катаболизм». Данным термином называют метаболические процессы, во время которых крупные частицы жиров, аминокислот и углеводов расщепляются. Во время катаболизма появляются простые молекулы, участвующие в реакциях биосинтеза. Именно благодаря данным процессам организм способен мобилизовать энергию, превращая ее в доступную форму.
У организмов, которые живут благодаря фотосинтезу (цианобактерии и растения), реакция переноса электрона не высвобождает энергию, а накапливает, благодаря солнечному свету.
У животных реакции катаболизма связаны с расщеплением сложных элементов до более простых. Такими веществами являются нитраты и кислород.
Катаболизм у животных делится на три этапа:
- Расщепление сложных веществ до более простых.
- Расщепление простых молекул до еще более простых.
- Высвобождение энергии.
Анаболизм
Обмен веществ (биология 8 класса рассматривает данное понятие) характеризуется и анаболизмом – совокупностью метаболических процессов биосинтеза с затратой энергии. Сложные молекулы, которые являются энергетической основой клеточных структур, последовательно образуются из самых простых предшественников.
Сначала синтезируются аминокислоты, нуклеотиды и моносахариды. Затем вышеперечисленные элементы становятся активными формами благодаря энергии АТР. И на последнем этапе все активные мономеры объединяются в сложные структуры, такие как белки, липиды и полисахариды.
Стоит обратить внимание, что не все живые организмы синтезируют активные молекулы. Биология (обмен веществ подробно описан в данной статье) выделяет такие организмы, как автотрофы, хемотрофы и гетеротрофы. Они получают энергию из альтернативных источников.
Энергия, получаемая из солнечного света
Что такое обмен веществ в биологии? Процесс, благодаря которому существует все живое на Земле, и отличающий живые организмы от неживой материи.
Энергией солнечного света питаются некоторые простейшие, растения и цианобактерии. У данных представителей обмен веществ происходит благодаря фотосинтезу – процессу поглощения кислорода и выделению углекислого газа.
Пищеварение
Такие молекулы, как крахмал, белки и целлюлоза, расщепляются еще до того, как они используются клетками. В процессе пищеварения принимают участие особые ферменты, которые расщепляют белки до аминокислот, и полисахариды — до моносахаридов.
Животные могут выделять такие ферменты только из специальных клеток. А вот микроорганизмы такие вещества выделяют в окружающее пространство. Все вещества, которые вырабатываются благодаря внеклеточным ферментам, поступают в организм с помощью «активного транспорта».
Контроль и регуляция
Что такое обмен веществ в биологии, вы можете прочитать в данной статье. Каждый организм характеризуется гомеостазом – постоянством внутренней среды организма. Наличие такого условия очень важно для любого организма. Так как все их окружает среда, которая постоянно меняется, для поддержания оптимальных условий внутри клеток все реакции метаболизма должны правильно и точно регулироваться. Хороший обмен веществ дает возможность живым организмам постоянно контактировать с окружающей средой и отвечать на ее изменения.
Исторические сведения
Что такое обмен веществ в биологии? Определение находится в начале статьи. Понятие «метаболизм» первый раз употребил Теодор Шванн в сороковых годах девятнадцатого века.
Изучением метаболизма ученые занимаются уже несколько веков, и начиналось все с попыток изучить организмы животных. А вот термин «обмен веществ» впервые употребил Ибн-аль-Нафиса, который считал, что все тело постоянно находится в состоянии питания и распада, поэтому для него характерны постоянные изменения.
Урок биологии «Обмен веществ» откроет всю суть данного понятия и опишет примеры, которые помогут увеличить глубину знаний.
Первый контролируемый опыт по изучению обмена веществ был получен Санторио Санторио в 1614 году. Он описывал свое состояние до и после приема пищи, работы, питья воды и сна. Он был первым, кто заметил, что большая часть употребленной пищи утрачивалась во время процесса «незаметного испарения».
В начальных исследованиях обменные реакции были не обнаружены, и ученые считали, что живой тканью управляет живая сила.
В двадцатом веке Эдуард Бухнер ввел понятие ферментов. С этих пор изучение обмена веществ начиналось с изучения клеток. В этот период биохимия стала наукой.
Что такое обмен веществ в биологии? Определение можно дать следующее — это особый набор биохимических реакций, поддерживающих существование организма.
Минералы
В метаболизме очень большую роль играют неорганические вещества. Все органические соединения состоят из большого количества фосфора, кислорода, углерода и азота.
Большинство неорганических соединений позволяют контролировать уровень давления внутри клеток. Также их концентрация положительно влияет на функционирование мышечных и нервных клеток.
Переходные металлы (железо и цинк) регулируют активность транспортных белков и ферментов. Все неорганические микроэлементы усваиваются благодаря транспортным белкам и никогда не пребывают в свободном состоянии.
fb.ru
Обмен веществ
| Обмен веществ |
Обмен веществ и энергии — основное свойство живого. В цитоплазме клеток органов и тканей постоянно идет процесс синтеза сложных высокомолекулярных соединений и одновременно с этим — их распад с выделением энергии и образованием простых низкомолекулярных веществ — диоксида углерода, воды, аммиака и др. Процесс синтеза органических веществ называется ассимиляцией или пластическим обменом. В ходе ассимиляции обновляются органоиды клетки и накапливается запас энергии. Распад структурных элементов клетки сопровождается выделением заключенной в химических связях энергии, а конечные продукты распада, вредные для организма, выводятся за пределы клетки и затем из организма.
Процесс распада органических веществ противоположен процессу ассимиляции и называется диссимиляцией. Подобного типа реакции идут с поглощением кислорода, поэтому расщепление органических веществ связано с окислением, а освобождающаяся при этом энергия идет на синтез АТФ, необходимой для ассимиляции.
Таким образом, ассимиляция и диссимиляция — это две противоположные, но взаимно связанные стороны единого процесса — обмена веществ. При нарушении ассимиляции и диссимиляции расстраивается весь обмен веществ. Непрерывный распад и окисление органических соединений возможны лишь тогда, когда количество
этих веществ в клетках постоянно пополняется. Поэтому при разработке пищевых норм учитываются калорийность пищевых продуктов: белков, жиров, углеводов с тем расчетом, чтобы расход энергии не превышал потребления.
Наряду с обменом органических веществ в организме человека осуществляется водный и солевой обмен. Эти вещества не являются источниками энергии и питательными веществами, но их значение для организма очень велико. Вода входит в состав клеток, межклеточной и тканевой жидкости, плазмы и лимфы. Общее ее количество в организме человека составляет 70%. В клетках вода химически связана с белками, углеводами и другими соединениями. Она растворяет органические и неорганические соединения. Всасывание питательных веществ в кишечнике, их поглощение клетками из тканевой жидкости и выведение из клеток конечных продуктов обмена может осуществляться только в растворенном состоянии и при участии воды. Вода — непосредственный участник всех реакций гидролиза.
Суточная потребность в воде взрослого человека 2,5-3 л. Эта потребность зависит от условий и температуры среды. Поступает вода в организм при питье и в составе пищи. В тонком и толстом отделах кишечника вода всасывается в кровь, откуда она поступает в ткани, а из них вместе с продуктами распада проникает в кровь и лимфу. Из организма вода выводится в основном через почки, а также кожу, легкие (в виде пара) и с калом. Обмен воды в организме тесна связан с обменом солей.
Минеральные вещества поступают в организм человека с пищей, откладываются в виде солей и входят в состав различных органических соединений. Так, железо включено в молекулу гемоглобина и участвует в транспортировке кислорода и диоксида углерода, йод — в состав гормона щитовидной железы, сера и цинк содержатся в гормонах поджелудочной железы. Для кроветворения необходимы железо, кобальт, медь; соли кальция и фосфора входят в состав костей; калий и натрий создают определенную концентрацию ионов в клеточной мембране и по обе стороны от нее и т. д. Общее количество минеральных веществ в теле человека составляет около 4,5%. Все эти элементы поступают в организм с пищей и водой. Железа много в яблоках, иода — в морской капусте, кальция — в молоке, сыре, брынзе, в яйцах и т. д. Человек нуждается в постоянном поступлении натрия и хлора. Натрий создает определенную концентрацию ионов в плазме, тканевой жидкости, хлор (составная часть соляной кислоты) — компонент желудочного сока. Эти важнейшие элементы организм получает с поваренной солью.
Обмен белков. Белковые пищевые продукты — творог, нежирное мясо, рыба, яйцо и другие, попав в пищеварительный тракт, подвергаются механической и химической обработке. В желудке белок расщепляется до пептидов, а в двенадцатиперстной кишке — до аминокислот. В тонком кишечнике аминокислоты всасываются в кровь и разносятся ко всем органам и тканям. В клетке из аминокислот синтезируются специфические для данной ткани белки. Так, в клетках мышц идет синтез белка миозина, в молочной железе’- казеина и т. д. Часть белков, входящих в состав клеток органов и тканей, а также аминокислоты, поступившие в организм, но не использованные в синтезе белка, подвергаются распаду с освобождением 17,6 кДж энергии на 1 г вещества и образованием продуктов распада белка: воды, диоксида углерода, аммиака, мочевины и др. Все продукты диссимиляции белка выделяются из организма в составе мочи, пота и частично с выдыхаемым воздухом. В запас белки не откладываются. У взрослого человека их синтезируется столько, сколько необходимо для компенсации распавшихся белков. При избытке белковой пищи она преобразуется в жиры и гликоген. Потребность белков в сутки составляет 100-118 г. В детском организме синтез белков превышает их распад, что учитывается при составлении рационов питания.
Обмен углеводов. Углеводы, входящие в состав продуктов растительного происхождения, в организме человека расщепляются до глюкозы, которая поступает в кровь и разносится по всему телу. Содержание глюкозы в крови относительно постоянно и не превышает 0,08-0,12%. Если глюкоза поступает в кровь в большем количестве, то этот избыток в печени превращается в животный крахмал — гликоген, который накапливается, а затем при необходимости снова распадается до глюкозы. При расщеплении 1 г углеводов освобождается 17,6 кДж энергии. Ее потребление увеличивается с возрастанием нагрузки при физической работе. Часть энергии используется для механической работы и служит источником тепла, другая часть идет на синтез молекул АТФ. При избытке углеводов в организме они превращаются в жиры. Суточная потребность углеводов составляет 450-500 г. -
Обмен жиров. Жиры входят в состав растительной и животной пищи. Часть синтезированного в организме жира откладывается в запас, другая часть поступает в клетку, где вместе с жироподобными веществами (липоидами) служит пластическим материалом, из которого строятся мембраны клеток и органоидов. Жиры- важный источник энергии. При их окислении выделяются диоксид углерода, вода и освобождается энергия. Расщепление 1 г жиров сопровождается выделением 38,9 кДж энергии. Жиры могут синтезироваться в организме человека из углеводов и белков. Суточная потребность в них для взрослого человека 100 г.
Обмен жиров, белков и углеводов взаимосвязан. Отклонение от нормы обмена одного из этих веществ влечет за собой нарушение обмена других веществ. Например, при расстройстве обмена углеводов продукты их неполного распада нарушают обмен белков и жиров, расщепление которых тоже идет не до конца, с образованием ядовитых веществ, отравляющих организм.
Витамины (от лат. «вита» — жизнь) — органические соединения разнообразной химической природы, необходимые для нормального роста и развития организма. Они способствуют нормальному протеканию всех жизненных процессов в организме. Значение витаминов было доказано работами русского врача Н. И. Лунина в опытах над животными. Заболевания, развивающиеся при недостатке витаминов в организме, называются авитаминозами. Здоровому взрослому человеку требуется в сутки всего несколько миллиграммов различных витаминов. Экспериментально было доказано, что витамины входят в состав ферментов, которые, являясь биологическими катализаторами, ускоряют обмен веществ. При недостатке витаминов ферменты оказываются неполноценными, что приводит к нарушению обмена веществ. Витамины образуются в растительных организмах, но имеются и в продуктах животного происхождения. Обозначаются они заглавными буквами латинского алфавита: А, В, С, D, Е, К, РР, Н. Некоторые буквы, например В, охватывают целые группы: от B1 до B15. Одни из них растворимы в жирах (А, D, Е), другие — в воде (В, С).
Важнейший из витаминов — витамин А. Его называют витамином роста, он участвует в окислительно-восстановительных реакциях обмена. При нехватке в организме витамина А наблюдается сухость кожи, сухость роговицы глаза и ее помутнение. С недостатком витамина А связано нарушение сумеречного зрения («куриная слепота»). Наиболее богаты витамином А печень рыб, сливочное масло, молоко, морковь, абрикосы и др.
Витамин С, или аскорбиновая кислота, синтезируется в растениях и накапливается в шиповнике, лимоне, черной смородине, зеленом луке, плодах клюквы и др. В настоящее время разработан промышленный синтез витамина С. При его недостатке развивается цинга. Особенно чувствуется нехватка витамина С к весне (у человека появляется сонливость, усталость, апатия).
Витамин D играет важную роль в обмене кальция, фосфора и в целом — в процессе образования костей. При отсутствии витамина D соли кальция и фосфора не откладываются в костях, а выводятся из организма и поэтому кости, особенно у детей, размягчаются. Под тяжестью тела ноги искривляются, на ребрах образуются утолщения — четки, задерживается развитие зубов. Наиболее богаты витамином D печень рыб, сливочное масло, икра, желток яйца. Растения содержат вещество, близкое к витамину D, — эргостерин, который под влиянием солнечных и ультрафиолетовых лучей переходит в витамин D. Эргостерин находится в коже человека, поэтому для детей необходимо пребывание на солнце.
Витамины группы В (B1, В2, В6, B12 и др.) регулируют многие ферментативные реакции обмена веществ, особенно обмена белков, аминокислот, нуклеиновых кислот. При их недостатке нарушаются функции нервной системы (например, болезнь бери-бери), желудочно-кишечного тракта (поносы), кроветворных органов (злокачественное малокровие) и др. Эти витамины содержатся в печени млекопитающих и некоторых рыб, в почках, петрушке и др.
Авитаминозы, возникающие от недостатка витаминов, могут развиться как в случае нехватки одного из витаминов, так и нескольких из них. Расстройства здоровья человека возможны и при избытке витаминов.
Макро- и микроэлементы (По материалам сайта Корпорация «Центр Семейной Медицины»)
Как известно, макро- и микроэлементы, или минералы, как их теперь называют на западный манер, играют очень важную и существенную роль в человеческом организме. Ввиду этой важности некоторые несложные и практически применимые факты о них должен знать не только специалист, но и любой человек, желающий сам заботиться о своем здоровье.
Макроэлементы: K, Na, Ca, Mg, P
Калий К
Суточная потребность: 2-3г
Вместе с натрием участвует в поддержании обмена веществ, стимулирует почки к выведению метаболических ядов, нормализует сердечный ритм и предупреждает токсическое влияние на сердце сердечных гликозидов (дитоксин, коргликон, строфантин К). Кроме того, участвует в регуляции кислотно-щелочного равновесия, способствует здоровой коже. Всего в организме человека содержится 170-240 г К (из них более 95% внутри клеток).
Дефицит К: нарушения в нервной (депрессия), нервно-мышечной (дискоординация движений, мышечная гипотония, гипорефлексия, разрушение мышц) и сердечно-сосудистой (артериальная гипотония, брадикардия) систем; повышается токсичность сердечных гликозидов.
Избыток К: параличи, парестезии, боли в икрах ног, диспепсические расстройства, нарушения работы сердца вплоть до остановки, нарушения функции почек.
Натрий Na
Суточная потребность: ок. 4г.
Вместе с калием участвует в поддержании кислотно-щелочного равновесия посредством буферных систем. Один из главных регуляторов обмена веществ в почках и осмотического давления плазмы крови. Необходим для поддержания мембранного потенциала всех клеток и генерации возбуждения в нервных и мышечных клетках. В организме содержится в биологических жидкостях, в клетках, а также в хрящах и костях.
Дефицит Na: слабость, апатия, головные боли, расстройства сознания, тошнота, рвота, гипотония, мышечные подергивания.
Избыток Na: возбуждение, гипертермия, жажда, возможны судороги, нарушения сознания.
Кальций Са
Суточная потребность: 1-1.5г
Строит и укрепляет кости и зубы, участвует в регуляции сердечного ритма, помогает питательным веществам проникать через клеточную мембрану, участвует в свертывающей системе крови,в функционировании нервной и мышечной систем, важен для нормальной работы почек, снижает уровень холестерина в крови. Обычно потребление человеком Са недостаточно, особенно это ощутимо у беременных и уже имеющих детей. Поэтому во время беременности и после нее потребление Са необходимо увеличить.
Дефицит Са: спазмы мыщц рук и ног, судороги (тетания) мышц ног и спины, размягчение костей, остеопороз, разрушение зубов, депрессия.
Избыток Са: снижение аппетита, запоры, жажда, повышенный диурез, гипотония мыщц, снижение рефлексов, повышение давления. Длительно существующая гиперкальциемия приводит к задержкам роста, отложениям кальция в стенках сосудов, поражениям почек.
Магний Mg
Суточная потребность: 0.3г
Играет важную роль в регуляции нервномышечной активности сердца, укрепляет нормальный сердечный ритм, необходим для метаболизма кальция и витамина С, участвует в превращении углеводов в энергию. Всего в организме содержится около 20 г Mg, в основном в костях и внутри клеток.
Дефицит Mg: снижение концентрации Са и отложение Са в тканях, тремор, мышечная слабость, сердечные спазмы, нервозность, трофические язвы, камни в почках.
Избыток Mg: седативный эффект, может быть угнетение дыхательного центра.
Фосфор Р
Суточная потребность: 1.5-3г
В виде фосфата занимает одно из центральных мест в процессах обмена веществ и энергии, входит в состав костей и зубов, является частью многих биологических веществ.
Дефицит Р: заторможенность, нарушения системы крови (гемолитическая анемия, тромбоцитопения и другие), мышечные нарушения вплоть до параличей, нарушения костной ткани и сердечной деятельности.
Избыток Р: гипотония, снижение концентрации Са в крови.
Микроэлементы: Fe, Cu, I, Zn, Mn
Микроэлементами называются такие химические элементы, содержание которых в организме человека менее 0.001%. Около двадцати из них являются жизненно необходимыми.
Железо Fe
Суточная потребность: 15 мг
В организме у железа три важнейшие функции: обуславливает транспорт и депонирование кислорода (входит в состав гемоглобина и миоглобина), входит в состав ферментов энергетического обмена и формирует активные центры многих других ферментов. Также предупреждает ожирение и защищает хороший цвет кожи. Всего в организме содержится 3-5 г Fe.
Дефицит Fe: слабость, бледность, запоры, анемии, гастрит, воспаления органов рото- и носоглотки.
Избыток Fe: поражения сердца и печени, легких и поджелудочной железы, нарушение зрения.
Медь Cu
Суточная потребность: 2-5 мг
Необходима для абсорбции и утилизации железа, участвует в формировании эритроцитов, синтезе соединительной ткани, формировании и укреплении костей, передаче нервных импульсов. Обладает противовоспалительными свойствами. Требуется для регуляции гормональных механизмов. Всего в организме содержится до 80 г Cu.
Дефицит Cu: общая слабость, угнетение дыхания, кожные язвы, нарушения сердечно-сосудистой системы, скелета, соединительной ткани, поражение центральной нервной системы, возможна гиперхолестеринемия.
Избыток Cu: возможны медная лихорадка, заболевания легких.
Иод I
Суточная потребность: около 0.2 мг
Важен для развития и функционирования щитовидной железы, входит в состав секретируемых ей гормонов, через эти гормоны стимулирует метаболизм всего организма в сторону распада жиров и углеводов и продукции энергии; необходим для нормального развития головного мозга, кожи, волос и зубов.
Дефицит I: увеличение щитовидной железы (эндемический зоб), заторможенные реакции человека, кретинизм (при дефиците I в детском возрасте), замедление обменных процессов и снижение температуры тела, сухая кожа, снижение физических и умственных возможностей.
Избыток I: возможны аллергические реакции.
Цинк Zn
Суточная потребность: 100 мг
Антиоксидант, необходим для синтеза белка, стабилизации ДНК и РНК, роста и деления клеток, способствует заживлению ран, участвует в процессах развития репродуктивных органов, управляет сократимостью мышц, важен для стабилизации системы крови (гомеостаза), участвует во всасывании и метаболизме фосфора, входит в состав многих ферментов. Неорганический цинк может вызвать нарушения в желудочно-кишечном тракте, поэтому лучше принимать хелатный цинк. Всего в организме содержится до 2 г Zn.
Дефицит Zn: задержка роста и полового созревания, замедление заживления ран, белые пятнышки на ногтях, полнота, возприимчивость к инфекциям.
Избыток Zn: быстро выводится из организма, но возможен небольшой токсический эффект.
Марганец Mn
Суточная потребность: 3-5 мг
Антиоксидант, важен для распада аминокислот и продукции энергии, для метаболизма витаминов B1 и E. Активирует различные ферменты для переваривания и утилизации питательных веществ, катализирует распад жиров и холестерина. Участвует в нормальном развитии скелета, поддерживает продукцию половых гормонов. Всего в организме 10-20 г Mn.
Дефицит Mn: параличи, конвульсии, головокружение, ослабление слуха, глухота и слепота у детей, нарушения пищеварения, снижение уровня холестерина, может приводить к развитию неинсулинзависимого диабета.
Избыток Mn: двигательные и психические нарушения
www.examen.ru
Тема урока: «Обмен веществ»
Разделы: Биология
Цели урока:
- Сформулировать и расширить знания о видах обмена веществ и энергии.
- Научить школьников различать составляющие обмена веществ (ассимиляция и диссимиляция) и доказать, что эти процессы протекают параллельно.
- Выявить этапы обмена веществ и его роль в жизнедеятельности. Повторить строение и функции органических веществ.
ХОД УРОКА
1. Актуализация знаний учащихся (фронтальный опрос)
2. Изучение нового материала (объяснение учителя)
а) Объяснение понятия обмена веществ.
Учитель сравнивает процесс обмена веществ в организме с круговоротом веществ в природе. В тетрадь записываются определения:
- обмен веществ,
- пластический обмен,
- энергетический обмен,
- гомеостаз.
Объяснения учителя сопровождаются построением опорно-логической схемы на доске (Схема 1). Данную схему можно показать, используя ТСО.
Схема 1
б) Классификация видов обмена веществ по агрегатному состоянию.
Учитель просит вспомнить школьников, какими веществами может обмениваться организм с окружающей средой и на основе ответов учащихся составляется классификация:
1. Обмен газов.
2. Обмен воды и водных растворов.
3. Обмен органических веществ, включающих в себя белки, жиры, углеводы.
Более подробно вспоминают обмен органических веществ, опираясь на графическое изображение материала. Схему 2 учитель может заполнять вместе с учащимися, при этом школьники вспоминают строение органических веществ и их функции.
Схема 2
Обмен органических веществ
в) Выявление взаимосвязи органических веществ с использованием схемы 3:
Схема 3
Учащиеся, опираясь на свои предыдущие знания,
используя схему, предложенную учителем, делают
вывод о наличии взаимосвязи между органическими
веществами в организме.
Перед учащимися ставится цель повторить
строение и значение ферментов, АТФ.
После работы со схемой учащимися под
руководством педагога суммируются знания об
обмене веществ.
3. Закрепление знаний
Учитель предлагает ученикам объяснить схему обмена веществ с учетом приобретенных на уроке знаний.
1. Высокомолекулярные органические вещества
(белки, жиры, углеводы).
2. Низкомолекулярные вещества (аминокислоты,
жирные кислоты, глицерин, моносахариды).
3. АТФ.
4. Подведение итогов урока
2.03.2006
Поделиться страницей:xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai