Урок по теме: "Понятие обмена веществ, ассимиляции и диссимиляции, анаболизма и катаболизма, пластического и энергетического обменов. Фотосинтез и дыхание"

Понятие обмена веществ, ассимиляции и диссимиляции, анаболизма и катаболизма, пластического и энергетического обменов.

Фотосинтез и дыхание

«Рост, размножение, подвижность, возбудимость, способность

реагировать на изменение внешней среды-

все эти свойства живого в конечном счёте неразрывно

связаны с определенными химическими превращениями,

без которых ни одно из этих проявлений

жизнедеятельности не могло бы осуществиться»

Академик В.А.Энгельгардт

В прекрасный летний день,
Бросая по долине тень,
Листы на дереве с зефирами шептали,
Хвалились густотой, зеленостью своей
И вот как о себе зефирам толковали:
"Не правда ли, что мы краса долины всей?
Что нами дерево так пышно и кудряво,
Раскидисто и величаво?
Чтоб было в нем без нас? Ну, право,
Хвалить себя мы можем без греха!
Не мы ль от зноя пастуха
И странника в тени прохладной укрываем?
Не мы ль красивостью своей
Плясать сюда пастушек привлекаем?
У нас же раннею и позднею зарей
Насвистывает соловей.
Да вы, зефиры, сами
Почти не расстаетесь с нами". —
"Примолвить можно бы спасибо тут и нам", —
Им голос отвечал из-под земли смиренно.
"Кто смеет говорить столь нагло и надменно?
Вы кто такие там,
Что дерзко так считаться с нами стали?" —
Листы, по дереву шумя, залепетали.
"Мы те, —
Им снизу отвечали, —
Которые, здесь роясь в темноте,
Питаем вас. Ужель не узнаете?
Мы корни дерева, на коем вы цветете.
Красуйтесь в добрый час!
Да только помните ту разницу меж нас:
Что с новою весной лист новый народится,
А если корень иссушится, —
Не станет дерева, ни вас"

И.А. Крылов

Цель: расширить и систематизировать знания обучающихся о метаболизме как главном свойстве живых организмов

Задачи:

Образовательные:

1. Повторить понятия: метаболизм, анаболизм, катаболизм, ассимиляция, диссимиляция

2. Уметь объяснять процессы, протекающие в клетках при пластическом и

энергетическом обмене веществ.

3. Уметь приводить примеры, демонстрирующие обмен веществ в живом организме.

4. Уметь выявлять взаимосвязь между разными видами обмена веществ.

Развивающие:

Продолжить формирование умений выделять в изученном материале главное и существенное, сравнивать, обобщать изученные факты, анализировать, делать выводы.
Развивать способность к самооценке, самоконтролю своей деятельности.

Воспитывающие:

1. Способствовать дальнейшему развитию интереса к научным знаниям в области

биологической науки

Подвести учащихся к пониманию мировоззренческой идеи о взаимосвязи живых организмов со средой обитания.

Методы: проблемный, частично-поисковый

Личная значимость: понимать важность полученных знаний в повседневной жизни человека, его практической деятельности, деятельности по охране природы.

Основные понятия и термины: метаболизм, анаболизм, катаболизм, ассимиляция, диссимиляция, автотрофы, гетеротрофы, фотосинтез.

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран, сеть Интернет, анимация, технологическая карта урока

Тип урока: комбинированный.

ХОД УРОКА:

Этапы урока

Содержание деятельности

Методы, формы, приемы работы

Мультимедийные ресурсы

I.Оргмомент

Приветствие, организация внимания учащихся, создание психологического настроя.

Беседа

Слайд 1

II.Целеполагание и мотивация.

Работа с цитатой урока и басней Крылова.

И Постановка интегрирующей цели:

В результате работы на уроке мы должны:

1. Знать и уметь оперировать понятиями: метаболизм, анаболизм, катаболизм, ассимиляция, диссимиляция.

2. Уметь объяснять процессы, протекающие в клетках при пластическом и энергетическом обмене веществ.

3.Уметь приводить примеры, демонстрирующие обмен веществ в живом организме.

4. Уметь выявлять взаимосвязь между разными видами обмена веществ.

5. Уметь решать задачи по темам «Энергетический обмен» и «Пластический обмен»

Беседа, совместное принятие целей урока

Слайд 2 (тема, эпиграф)

III.Актуализация знаний

1. Опираясь на знания, полученные ранее, дайте определения понятиям: обмен веществ, пластический и энергетический обмен, автотрофы, гетеротрофы.

2. Проанализировать предложенную схему.

- Как вы думаете, почему ассимиляция и диссимиляция – две стороны одного процесса?

Подведение итогов этапа урока. Вывод о взаимосвязи различных видов обмена веществ.

ВЫВОД: Ассимиляция и диссимиляция это две взаимосвязанные стороны единого процесса обмена веществ и преобразования энергии в живых организмах.

Фронтальный опрос, краткое повторение

Работа в парах:

3 минуты для подготовки ответа-анализа

Выступление обучающихся с развернутыми ответами

Проблемный вопрос

Формулировка вывода

Слайд 3 (схема «Обмен веществ»)

Слайд 4

IV.

Изучение новых знаний, необходимых для формирования умений

1. Этапы энергетического обмена.

1) Подготовительный: расщепление органических молекул под действием ферментов.

- Расщепление органических веществ в пищеварительной системе под действием ферментов:

- расщепление белков в организме (до аминокислот)

- расщепление углеводов (до глюкозы)

- расщепление жиров (до глицерина и жирных кислот)

2)Бескислородный (гликолиз): расщепление глюкозы до двух моль ПВК

C₆H₁₂O₆+2H₃PO₄+2АДФ+2НАД⁺ = 2С₃Н₄О₃+2АТФ+2НАД Н+2Н₂О

3) Кислородный: (дыхание): расщепление ПВК до углекислого газа и воды

2С₃Н₄О₃+6О₂+36Н₃РО₄+36АДФ = 6СО₂+42Н₂О+36АТФ

- Какой этап энергетического обмена наиболее выгоден и почему?

Кислородное дыхание гораздо эффективнее гликолиза, так как полное окисление органических веществ приводит к выделению большого количества энергии, причем примерно 60% ее запасается в молекулах АТФ, а 40% рассеивается в виде тепла.

- Сколько всего образуется молекул АТФ в результате окисления одной молекулы глюкозы?

Всего на трех этапах биологического окисления одной молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ

- Какой из этапов энергетического обмена более древний и почему?

Ферментативный и бескислородный процесс распада органических веществ в клетке наблюдается у бактерий.
Совокупность окислительных процессов расщепления молекул органических веществ с участием кислорода – свойство клеток высших растений и большинства животных.

2. Фотосинтез у растений – пример пластического обмена

Фотосинтез-процесс, когда под действием световой энергии из углекислого газа и воды образуется глюкоза и выделяется кислород.
6СО₂ + 6 Н₂О = С₆Н₁₂О₆ + 6О₂+ 6Н₂О

Из глюкозы в растениях образуется крахмал и целлюлоза.

Схема процесса фотосинтеза

Докажите, что фотосинтез – это пример пластического обмена.
Каково его значение в природе?

Фотосинтез - основа всей жизни на Земле. Характерен только для клеток автотрофных организмов. Фотосинтез является источником свободного кислорода и органического вещества на Земле. Из кислорода образовался и поддерживается озоновый экран. Благодаря фотосинтезу регулируется содержание углекислого газа в атмосфере.

На основании изученного материала заполнить схему:

Сравнительная характеристика фотосинтеза и дыхания

5. Подведение итогов этапа.

Эвристическая беседа с опорой на имеющиеся знания учащихся

Работа с видеофрагментом дистанционного курса: поиск материала о фазах фотосинтеза и протекающих в них процессах

Совместная работа по анализу схемы.

Самостоятельная работа в парах, вывод

Работа с динамической моделью

Обучающиеся подводят итоги

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

V. Выполнение уч-ся индивидуально и коллективно устных и письменных заданий обобщающего и систематизирующего хар-ра

Цель: определить уровень усвоения материала о видах обмена веществ в клетке, подготовка к практической работе.

1. Соотнесите результаты, возникающие при энергетическом обмене и фотосинтезе.

РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОЦЕССА ПРОЦЕССЫ

А) синтез глюкозы 1) Фотосинтез

Б) выделение кислорода 2) Энергетический обмен

В) распад глюкозы

Г) поглощение кислорода

Д) протекает в митохондриях

Е) протекает в хлоропластах

2. Установите правильную последовательность процессов фотосинтеза

А) фотолиз воды

Б) синтез глюкозы

В) синтез АТФ

Г) распад АТФ

Д) фотон выбивает электрон из молекулы хлорофилла

Е) выделение кислорода

3.Решите задачу: В процессе энергетического обмена гликолизу подверглось 6 моль глюкозы. Сколько моль АТФ при этом образовалось? (Ответ-12 моль)

4.Решите задачу: Определите, сколько ПВК образуется из 360 грамм глюкозы при гликолизе (4 моль или 352 г.)

5. Решите задачу: Определите, какое количество углекислого газа (в молях) поглотили растения, если известно, что в ходе фотосинтеза ими было образовано 1800 кг глюкозы.

6. Решите задачу: При окислении 1 моль глюкозы в живых клетках организма фосфорилируется 38 моль АДФ в АТФ и запасается соответственно 1520 кДж (380 ккал) энергии. При езде на велосипеде человек затрачивает около 40 кДж в минуту. Рассчитайте, сколько граммов глюкозы должно окислиться в организме при езде на велосипеде в течение 2 ч 30 минут.

Индивидуальная самостоятельная работа, самопроверка по ключу (№1,2)