СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Урок 38. Обмен веществ и энергии. Нормы питания

Категория: Биология

Нажмите, чтобы узнать подробности

Определение сущности обмена веществ как главного свойства живого

Просмотр содержимого документа
«Урок 38. Обмен веществ и энергии. Нормы питания»

Урок биологии человека – 8 класс Обмен веществ  и энергии Разработан преподавателем биологии: Колесниковой Л.А.

Урок биологии человека – 8 класс

Обмен веществ и энергии

Разработан преподавателем биологии:

Колесниковой Л.А.

Метаболизм  (от греч. μεταβολή, «превращение, изменение») (обмен веществ)  - совокупность протекающих в живых организмах химических превращений, обеспечивающих их рост, развитие, процессы жизнедеятельности, воспроизведение потомства, активное взаимодействие с окружающей средой.
  • Метаболизм (от греч. μεταβολή, «превращение, изменение») (обмен веществ) - совокупность протекающих в живых организмах химических превращений, обеспечивающих их рост, развитие, процессы жизнедеятельности, воспроизведение потомства, активное взаимодействие с окружающей средой.
Этапы обмена веществ Первый этап Ферментативное расщепление белков, жиров и углеводов Второй этап Транспорт питательных веществ кровью к тканям и клеточный метаболизм Третий этап Выведение конечных продуктов метаболизма в составе мочи, кала, пота, через легкие в виде CO2 и т.д.

Этапы обмена веществ

Первый этап

Ферментативное расщепление белков, жиров и углеводов

Второй этап

Транспорт питательных веществ кровью к тканям и клеточный метаболизм

Третий этап

Выведение конечных продуктов метаболизма в составе мочи, кала, пота, через легкие в виде CO2 и т.д.

Обмен веществ Энергетический обмен Пластический обмен (диссимиляция, (ассимиляция, катаболизм) анаболизм)    Совокупность реакций расщепления сложных органических веществ (в том числе и пищевых) до более простых, сопровождающихся выделением энергии  Совокупность реакции синтеза сложных органических молекул из более простых с накоплением энергии

Обмен веществ

Энергетический обмен

Пластический обмен

(диссимиляция,

(ассимиляция,

катаболизм)

анаболизм)

Совокупность реакций расщепления сложных органических веществ (в том числе и пищевых) до более простых, сопровождающихся выделением энергии

Совокупность реакции синтеза сложных органических молекул из более простых с накоплением энергии

Схема обмена веществ Метаболизм Катаболизм Анаболизм (Диссимиляция) (ассимиляция) Животные и растительные белки, жиры, углеводы, вода О 2 Н 2 О Строение и рост Распад органических веществ организма для получения энергии Тепловая Е Получаем при дыхании Получаем с пищей Энергия АТФ используется для всех жизненных процессов Получение высокомолекулярных веществ Получение низкомолекулярных веществ Выделяется энергия Запасается энергия (АТФ) Е химических связей Выделяем во внешнюю среду Тепловая Е Синтез органических веществ, свойственных человеку, с поглощением Е Продукты распада Н2О СО2

Схема обмена веществ

Метаболизм

Катаболизм

Анаболизм

(Диссимиляция)

(ассимиляция)

Животные и растительные белки, жиры, углеводы, вода

О 2

Н 2 О

Строение и рост

Распад органических веществ

организма

для получения энергии

Тепловая Е

Получаем при дыхании

Получаем с пищей

Энергия АТФ используется

для всех жизненных

процессов

Получение высокомолекулярных веществ

Получение низкомолекулярных веществ

Выделяется энергия

Запасается энергия

(АТФ)

Е химических связей

Выделяем во внешнюю среду

Тепловая Е

Синтез органических веществ, свойственных человеку, с поглощением Е

Продукты распада

Н2О

СО2

Схема обмена веществ в клетке Выделение Питание Биосинтез  Окисление, распад химических веществ Энергия  Кислород

Схема обмена веществ в клетке

Выделение

Питание

Биосинтез

Окисление, распад химических веществ

Энергия

Кислород

Функции белков, жиров, углеводов Белки – строительная, ферментативная, двигательная, защитная, транспортная, энергетическая. Жиры – строительная, защитная, энергетическая, терморегуляторная. Углеводы – строительная, защитная, энергетическая.

Функции белков, жиров, углеводов

  • Белки – строительная, ферментативная, двигательная, защитная, транспортная, энергетическая.
  • Жиры – строительная, защитная, энергетическая, терморегуляторная.
  • Углеводы – строительная, защитная, энергетическая.
Белки являются наиболее сложными веществами организма и основой протоплазмы клеток. В их состав входят азот, углерод, водород, кислород, сера и другие химические элементы в крайне не­значительных количествах. Аминокислоты являются простейшими структурными элементами («кирпичиками»), из которых состоят молекулы белков клеток, тканей и органов человека. В их состав входит до 25 разных аминокислот.

Белки

  • являются наиболее сложными веществами организма и основой протоплазмы клеток.
  • В их состав входят азот, углерод, водород, кислород, сера и другие химические элементы в крайне не­значительных количествах.
  • Аминокислоты являются простейшими структурными элементами («кирпичиками»), из которых состоят молекулы белков клеток, тканей и органов человека. В их состав входит до 25 разных аминокислот.
Обмен белков Белки пищи Фермент пепсин в желудке Фермент трипсин в тонком кишечнике Пищеварительный канал Клетка  Аминокислоты Синтез видоспецифических белков (миозин, козеин и др.) Кровь Органоиды клеток тела, мембраны, ферменты 1г белка при расщеплении дает 17,6 кДж

Обмен белков

Белки пищи

Фермент пепсин в желудке

Фермент трипсин в тонком кишечнике

Пищеварительный канал

Клетка

Аминокислоты

Синтез

видоспецифических белков

(миозин, козеин и др.)

Кровь

Органоиды клеток тела, мембраны, ферменты

  • 1г белка при расщеплении дает 17,6 кДж
Жиры Жиры, так же как и углеводы, являются «горючим», или энергетическим, материалом, необходимым для обеспечения жизнедеятельности организма. В одном грамме жира содержится в два раза больше потенциальной (скрытой) энергии, чем в одном грамме углеводов.

Жиры

  • Жиры, так же как и углеводы, являются «горючим», или энергетическим, материалом, необходимым для обеспечения жизнедеятельности организма. В одном грамме жира содержится в два раза больше потенциальной (скрытой) энергии, чем в одном грамме углеводов.
Обмен жиров Липиды пищи Фермент липаза в 12-перстной кишке Фермент лецитиназа, липаза в тонком кишечнике Пищеварительный канал Клетка Жирные кислоты, глицерин Синтетические процессы Лимфа. Кровь Жировое депо (сальник, подкожная клетчатка) 1г жира при расщеплении дает 38,9 кДж

Обмен жиров

Липиды пищи

Фермент липаза в 12-перстной кишке

Фермент лецитиназа, липаза в тонком кишечнике

Пищеварительный канал

Клетка

Жирные кислоты, глицерин

Синтетические процессы

Лимфа. Кровь

Жировое депо (сальник, подкожная клетчатка)

  • 1г жира при расщеплении дает 38,9 кДж
Углеводы Углеводы — вещества, распространенные в растительном мире. Они состоят из углерода, водорода и кислорода. В углеводах атом углерода соединен с молекулой воды. Существуют простые и сложные углеводы; простые углеводы -моносахариды (monos — по-гречески один), а сложные углеводы — полисахариды (роlу — много).

Углеводы

  • Углеводы — вещества, распространенные в растительном мире. Они состоят из углерода, водорода и кислорода. В углеводах атом углерода соединен с молекулой воды.
  • Существуют простые и сложные углеводы; простые углеводы -моносахариды (monos — по-гречески один), а сложные углеводы — полисахариды (роlу — много).
Обмен углеводов Углеводы пищи Фермент птиалин, мальтаза в ротовой полости Пищеварительный канал Фермент амилаза в тонком кишечнике Глюкоза Клетка Кровь Окисление с выделением энергии Печень (гликоген) Мышцы Глюкоза 1г углевода при расщеплении дает 17,6 кДж

Обмен углеводов

Углеводы пищи

Фермент птиалин, мальтаза в ротовой полости

Пищеварительный канал

Фермент амилаза в тонком кишечнике

Глюкоза

Клетка

Кровь

Окисление с выделением энергии

Печень (гликоген)

Мышцы

Глюкоза

  • 1г углевода при расщеплении дает 17,6 кДж
Обмен воды в организме Все биохимические реакции, жизненные процессы происходят в водной среде.  В организме вода либо химически связана с иными соединениями, либо содержит в себе органические вещества или растворенные минеральные соли.  В организме поддерживается необходимый баланс между выделяемой и поступающей водой.

Обмен воды в организме

Все биохимические реакции, жизненные процессы происходят в водной среде.

В организме вода либо химически связана с иными соединениями, либо содержит в себе органические вещества или растворенные минеральные соли.

В организме поддерживается необходимый баланс между выделяемой и поступающей водой.

Обмен минеральных веществ Макроэлементы: Ca, K, Na, P, Cl Микроэлементы: Fe, Co, Zn, F, J Минеральные соли содержатся в цитоплазме и клеточных ядрах, в жидкостях, которая образует внутреннюю среду, в пищеварительных соках и иных биологических жидкостях. Минеральные соли необходимы для поддержания кислотно-щелочного равновесия в клетках тела и во внутренней среде организма.

Обмен минеральных веществ

  • Макроэлементы: Ca, K, Na, P, Cl
  • Микроэлементы: Fe, Co, Zn, F, J
  • Минеральные соли содержатся в цитоплазме и клеточных ядрах, в жидкостях, которая образует внутреннюю среду, в пищеварительных соках и иных биологических жидкостях.
  • Минеральные соли необходимы для поддержания кислотно-щелочного равновесия в клетках тела и во внутренней среде организма.

Энергетический обмен

Энергетический обмен

Энергия химических связей Механическая  (сокращение мышц, сердца, диафрагмы) Химическая (синтез белков, жиров, углеводов) Электрическая Тепловая  (передача информации по нервным волокнам в виде импульса) (поддержание постоянной температуры тела, выведение избытка тепла в окружающую среду)

Энергия химических связей

Механическая (сокращение мышц, сердца, диафрагмы)

Химическая

(синтез белков, жиров, углеводов)

Электрическая

Тепловая

(передача информации по нервным волокнам в виде импульса)

(поддержание постоянной температуры тела, выведение избытка тепла в окружающую среду)

Обмен веществ и его регуляция Взаимное превращение веществ в организме Превращения веществ идут на ферментных системах клеток печени Белки  Жиры  Углеводы  Регуляция обмена веществ Нервная  Гуморальная  Гипоталамус Эндокринные железы Регуляция обмена белков, жиров, углеводов, воды, солей, обмена тепла и потребление пищи Гормоны участвуют в регуляции ОВ и Е, влияя на проницаемость мембран, активируя ферментные системы организма

Обмен веществ и его регуляция

Взаимное превращение веществ в организме

  • Превращения веществ идут на ферментных системах клеток печени

Белки

Жиры

Углеводы

Регуляция обмена веществ

Нервная

Гуморальная

Гипоталамус

Эндокринные железы

Регуляция обмена белков, жиров, углеводов, воды, солей, обмена тепла и потребление пищи

Гормоны участвуют в регуляции ОВ и Е, влияя на проницаемость мембран, активируя ферментные системы организма

Взаимосвязь ассимиляции и диссимиляции Для ассимиляции необходима Е, образующаяся в реакциях энергетического обмена. Для реакций диссимиляции необходимы ферменты, образующиеся в реакциях пластического обмена. Оба процесса протекают в клетке одновременно, и заключительные этапы одного обмена – начальные стадии другого.

Взаимосвязь

ассимиляции и диссимиляции

  • Для ассимиляции необходима Е, образующаяся в реакциях энергетического обмена.
  • Для реакций диссимиляции необходимы ферменты, образующиеся в реакциях пластического обмена.
  • Оба процесса протекают в клетке одновременно, и заключительные этапы одного обмена – начальные стадии другого.

Энерготраты и пищевой рацион В состоянии покоя и на голодный желудок человеческое тело вырабатывает за сутки энергии столько, что ее хватило бы для нагревания 20 л. воды до кипения; при работе дровосека за 8 часов - чтобы нагреть 100 л. воды до кипения. Основной обмен – интенсивность обмена веществ при соблюдении стандартных условий. Общий обмен – фактические энерготраты, совершаемые человеком за единицу времени.

Энерготраты и пищевой рацион

  • В состоянии покоя и на голодный желудок человеческое тело вырабатывает за сутки энергии столько, что ее хватило бы для нагревания 20 л. воды до кипения; при работе дровосека за 8 часов - чтобы нагреть 100 л. воды до кипения.
  • Основной обмен – интенсивность обмена веществ при соблюдении стандартных условий.
  • Общий обмен – фактические энерготраты, совершаемые человеком за единицу времени.
Расход энергии Умственный труд - 13500 кДж/ сутки Механизированный физический труд – 15000 кДж/сутки Немеханизированный  физический труд – 17300 кДж/сутки Тяжелый немеханизи- рованный труд – 20000 кДж/сутки Утомление не связано с энергозатратами, а зависит от нервных процессов во время труда!

Расход энергии

Умственный труд - 13500 кДж/ сутки

Механизированный

физический труд – 15000 кДж/сутки

Немеханизированный

физический труд – 17300 кДж/сутки

Тяжелый немеханизи-

рованный труд – 20000 кДж/сутки

  • Утомление не связано с энергозатратами, а зависит от нервных процессов во время труда!
Нормы питания Взрослому здоровому человеку , который выполняет работу средней тяжести, необходимо в сутки получать с едой: 100— 110 г белков, 60—80 г жира, 400—500 г углеводов. При тяжелой физической работе питательных веществ требуется приблизительно в полтора раза больше. Для подростка или ребенка в связи с развитием и ростом необходимо приблизительно на 30% энергии больше, нежели затратил организм.

Нормы питания

  • Взрослому здоровому человеку , который выполняет работу средней тяжести, необходимо в сутки получать с едой:
  • 100— 110 г белков,
  • 60—80 г жира,
  • 400—500 г углеводов.
  • При тяжелой физической работе питательных веществ требуется приблизительно в полтора раза больше.
  • Для подростка или ребенка в связи с развитием и ростом необходимо приблизительно на 30% энергии больше, нежели затратил организм.

Нормы питания  Важно учитывать содержание незаменимых аминокислот. Незаменимых аминокислот большое количество в белках животного происхождения (в мясе, твороге, куриных яйцах). В пище растительного происхождения этих аминокислот значительно меньше (белки злаковых растений). Белки бобовых растений по своему составу незаменимых аминокислот ближе к мясным белкам.

Нормы питания

  • Важно учитывать содержание незаменимых аминокислот.
  • Незаменимых аминокислот большое количество в белках животного происхождения (в мясе, твороге, куриных яйцах).
  • В пище растительного происхождения этих аминокислот значительно меньше (белки злаковых растений).
  • Белки бобовых растений по своему составу незаменимых аминокислот ближе к мясным белкам.
Качественность и энергоемкость продуктов Также стоит стараться избегать продуктов ГМО. Фаст фуды – пища быстрого приготовления. От данной нездоровой пищи во всем мире люди намного чаще стали страдать от ожирения.

Качественность и энергоемкость продуктов

  • Также стоит стараться избегать продуктов ГМО.
  • Фаст фуды – пища быстрого приготовления. От данной нездоровой пищи во всем мире люди намного чаще стали страдать от ожирения.
Но нельзя впадать в крайности, бесконечное голодание, разнообразные диеты имеют возможность привести вас к страшному заболеванию анорексия. Употребляемые нами продукты должны быть энергоемкими и качественными и соответствовать энерготратам!
  • Но нельзя впадать в крайности, бесконечное голодание, разнообразные диеты имеют возможность привести вас к страшному заболеванию анорексия.

Употребляемые нами продукты должны быть энергоемкими и качественными и соответствовать энерготратам!

Расщепление белков

Расщепление белков

Расщепление жиров

Расщепление жиров

Расщепление углеводов

Расщепление углеводов

К чему может привести нарушение обмена воды в организме?

К чему может привести нарушение обмена воды в организме?

Закончите фразу:

Закончите фразу:

  • "Неживые тела природы участвуют в обмене веществ и энергии с окружающей средой. В результате этого процесса происходит изменение их формы и внутренней структуры. Организмам обмен веществ и энергии необходим для …" Докажите это.
Решите задачи На весы кладут мышь под металлическую сетку и весы уравновешивают. Животное активно передвигается по чашке, карабкается по сетке. Приблизительно по прошествии 30 минут после начала эксперимента чашка с мышью приподнялась вверх. По какой причине? Рассчитайте, сколько килокалорий вы восполните, скушав бутерброд с колбасой. Масса колбасы – 50 г, масса хлеба 100г. Калорийность 100 г колбасы - 425 ккал, хлеба – 239 ккал.

Решите задачи

  • На весы кладут мышь под металлическую сетку и весы уравновешивают. Животное активно передвигается по чашке, карабкается по сетке. Приблизительно по прошествии 30 минут после начала эксперимента чашка с мышью приподнялась вверх. По какой причине?
  • Рассчитайте, сколько килокалорий вы восполните, скушав бутерброд с колбасой.
  • Масса колбасы – 50 г, масса хлеба 100г.
  • Калорийность 100 г колбасы - 425 ккал, хлеба – 239 ккал.

Вывод: Большая часть потребленных белков используется для пластического обмена (построения и обновления биологических структур). Жир используется для запаса энергии. Углеводы – источники энергии. Белки, жиры, углеводы в организме расщепляются с образованием соединений менее богатых энергией. Полученная энергия используется организмом. Пластический и энергетический обмен связаны единым обменом веществ.

Вывод:

  • Большая часть потребленных белков используется для пластического обмена (построения и обновления биологических структур).
  • Жир используется для запаса энергии.
  • Углеводы – источники энергии.
  • Белки, жиры, углеводы в организме расщепляются с образованием соединений менее богатых энергией. Полученная энергия используется организмом.
  • Пластический и энергетический обмен связаны единым обменом веществ.
Домашнее задание: §§ 36, 38 прочитать. По желанию подготовить интересные сообщения по теме урока.

Домашнее задание:

  • §§ 36, 38 прочитать.
  • По желанию подготовить интересные сообщения по теме урока.
Будьте здоровы!

Будьте здоровы!


Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!