Разработка урока по биологии на тему: "Роль химических элементов в жизнедеятельности клетки"

Урок по общей биологии

Тема: «Роль химических элементов

в жизнедеятельности клетки»

Цели:

Обучающие:

1. Систематизация знаний о химическом составе клетки

2. Установление единства живой и неживой природы на основе знаний об элементарном составе клетки.

3. Выявление роли основных химических элементов и веществ в клетке и живом организме.

Воспитательные:

1. Осознание учащимися роли химических элементов для нормального функционирования организма.

2. Воспитание уважительного отношения к окружающему миру, культуры общения.

Развивающие:

1. Выделение из потока информации необходимых знаний

2. Развитие умений конспектировать, работать со схемами, анализировать, делать выводы

Оборудование: периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева знаки химических элементов Fe, Ca, Mg, Na, K ,CI ,Br, I; раздаточный материал: таблица «Витамины», тесты; набор продуктов питания; плакат «Содержание ценных химических элементов в ягодах и фруктах»; записи на доске, открывающиеся по ходу ответов учащихся.

Ход урока

I.Организационный момент.

Приветствие, подготовка учащихся к работе на уроке, наличие учащихся.

II.Мотивация учебной деятельности

‒ Перед вами знакомая с уроков химии Периодическая система химических элементов. Наша с вами задача вспомнить: «Какие химические элементы и образованные ими вещества входят в состав клетки, на какие группы их можно разделить и какую роль они играют в жизнедеятельности клетки и организма, в чем сходство и отличие живой и неживой природы»

III.Обобщение и систематизация знаний о химическом составе клетки

Беседа. 1. Об элементарном составе веществ живой клетки.

2.О сходстве элементарного состава живой и неживой природы

3.Об отличии живой и неживой природы на молекулярном уровне.

IV. Изучение нового материала.

Сообщения учащихся об ионах железа, натрия, калия, кальция, магния, хлора, йода, брома и их роли в жизнедеятельности клетки.

Беседа о роли органических и неорганических веществ в жизнедеятельности организма и путях их поступления в организм человека.

V. Закрепление и контроль знаний учащихся.

Тест на два варианта.

VI. Проверка тестов, выставление отметок. Рефлексия.

VII. Д /з. Записи в тетради.

Сообщения учащихся.

Ионы железа

Ионы железа входят в состав гемоглобина крови, участвуют в процессах дыхания, придают крови красный цвет. Впервые железо в крови человека обнаружили в 18 веке французские ученые. Рассказывают, что один влюбленный студент- химик узнав об этом решил подарить избраннице своего сердца кольцо, сделанное из железа собственной крови. Периодически выпуская кровь юноша получал соединение, из которого затем химическим путем выделял железо. Бедняга погиб от малокровия, так и не железа собрав, нужного для изготовления кольца, ведь общее количество этого элемента в крови человека несколько граммов (5 г).

Железо необходимо и растениям для синтеза хлорофилла и дыхательных процессов. При нехватке железа растение, как и человек (при малокровии) бледнеет иди становится бесцветным.

Много железа в зеленых овощах: шпинат, салат капуста. В зеленых листьях капусты железа 6 раз больше.

Ионы кальция

Ионы кальция участвуют в образовании костной ткани, функционировании нервной системы, сокращении, играет роль в свертывании крови. При недостатке кальция руки теряют способность удерживать предметы. Мышцы начинают судорожно сокращаться, кровь плохо свертывается.

В день человеку необходимо1,5 г кальция, который усваивается только в присутствии жиров. Организм может получить кальций из таких продуктов как сыр, творог, салат, петрушка.

Ионы натрия.

Ион натрия создает осмотическое давление в клетках живых организмов. При потоотделении организм человека теряет большое количество хлорида натрия, т. е. ионов натрия, что резко снижает его работоспособность. Организм человека получает ион натрия из поваренной соли.

Ионы калия.

Ион калия активизирует ферменты, регулирует работу сердечной мышцы, помогает устранять отеки, улучшает работу кишечника. При тяжелых ожогах организм теряет ионы калия, что приводит к возникновению шока. Человеку в сутки необходимо3,5г калия. Ионы калия содержатся в кураге, зеленом горошке, изюме, черносливе, фасоли.

Ионы кальция.

Ион кальция участвует в образовании костной ткани, функционировании нервной системы, сокращении мышц, играет роль в свертывании крови. При недостате=ке кальция руки теряют способность удерживать предметы, мышцы начинают судорожно сокращаться, кровь плохо свертывается. В день человеку необходимо 1,5г кальция, который усваивается только в присутствии жиров. Организм может получить кальций из таких продуктов как сыр, творог, салат, петрушка.

Ионы магния

Ион магния участвует в передаче нервного импульса, а также в сокращении мышц. Исследования показали, что в крови уставших людей содержится меньше магния, чем у людей полных сил, следовательно этот химический элемент поможет медикам в борьбе с серьезным недугом нашего века – переутомление. Кроме того выяснено, что у нервных возбудимых людей часто нарушается работа сердечной мышцы. Установлено, что в момент раздражения расходуется большое количество магния.

Магний входит также в состав хлорофилла – вещества необходимого растениям для процесса фотосинтеза. В растениях его содержится до 2% от массы растения. Общее количество магния в хлорофилле всех растений составляет 100 млрд. тонн. Магний организм получает из зеленых растений.

Ионы цинка.

Ионы цинка входят в состав ферментов и гормона инсулина, участвуют в передаче наследственной информации. Дефицит цинка вызывает замедление роста животных, нарушение кожного и волосяного покрова. Ученые предполагают, что его недостаток приводит к появлению низкорослых людей. Часто эту причину приводят для объяснения появления в древние времена карликовых племен в Центральной Европе. Недостаток цинка образуется, потому что он трудно всасывается в пищеварительном тракте. Нам это не грозит т. к. цинк используется при производстве посуды, красителей, наполнителей, изготовлении глазных капель.

Ионы хлора.

Ионы хлора стимулируют обмен веществ, рост волос, придают бодрость и силу, входят в состав желудочного сока. Без 0,2% раствора соляной кислоты в желудке прекращается процесс переваривания пищи.

Ежедневно человек вынужден добавлять к пище 20 г соли.

Ионы йода.

Недостаток ионов йода в пище снижает выработку гормона щитовидной и приводит к заболеванию эндемическим зобом. Этот гормон регулирует биение сердца, пищеварение, работу мозга. Йод поступает в организм с пищей: хлебом, яйцом, молоком, водой, морской капустой, морским воздухом при дыхании.

Ионы брома.

Ион брома регулирует процессы возбуждения и торможения центральной нервной системы. Бромосодержащие препараты прописывают для лечения бессонницы, истерии. Много брома в морском воздухе и морских водорослях.

Варианты тестов для контроля знаний.

I вариант

1. В группу микроэлементов входит химический элемент

а) С б) I в) N г) О

1. К биологически активным веществам, регулирующим работу органов и систем органов человека и животных, относят

а) белки б) ферменты в) витамины г) гормоны

1. Различие между живыми и неживыми организмами прослеживается на уровне

а) молекул б) атомов

1. Пищевую поваренную соль обогащают химическим элементом

а)CI б) Br в) I г)B

1. В состав хлорофилла входит химический элемент

а) F б) S в) AI г)Mg

II вариант

1. Сходство между живыми и неживыми организмами прослеживается на уровне

а) атомов б) молекул

1. В живом организме не образуются, а поступают в него с пищей

а) гормоны б) ферменты в) витамины г) белки

1. В группу макроэлементов входит химический элемент

а) Zn б) B в) AI г)C

1. Красный цвет крови обусловлен наличием в ней химического элемента

а) Ca б) Fe в) Mg г)Zn

1. Биологические катализаторы – это

а) ферменты б) гормоны в) витамины

Оформление классной доски.

Роль химических элементов в жизнедеятельности клетки и организма

В клетках живых организмов более 70 химических элементов

элементарный уровень

макроэлементы микроэлементы (0,1%)

С O N H (98%) Fe Zn Mn D I Co Br F AI и др.

Mg K Ca Na P S CI (1,9 %)

молекулярный уровень

Вещества в клетках живых организмов.

неорганические органические

вода белки

минеральные соли жиры

углеводы

нуклеиновые кислоты

витамины

гормоны

Основные понятия и термины урока: макроэлементы, микроэлементы, биоэлементы, гормоны, адреналин, тироксин, инсулин, ферменты, птиалин, пепсин, трипсин, витамины, аминокислоты, нуклеиновые кислоты, ДНК, РНК, гидрофильные и гидрофобные вещества.