Химический состав клетки. 9-й класс

Цель: ознакомление учащихся с
веществами, входящими в состав клетки

Задачи:

  • Образовательные:
  • сформировать знания о химическом составе
    клетки,
  • показать разнообразие и свойства
    неорганических и органических веществ, входящих
    в состав клетки,
  • познакомить с функциями химических веществ,
  • сформировать понятие о гомеостазе.
  • Развивающие: развивать интерес к
    химической и биологической наукам.
  • Воспитательные: создание ситуации успеха у
    учащихся.

Методы:

  • Объяснение.
  • Работа с учебником.
  • Выполнение заданий в рабочей тетради.

Оборудование: таблицы «Строение
клетки», проектор, компьютер. Презентация к
уроку. Рабочая тетрадь к учебнику Биология 9
класс авт.Т.А. Козлова, В.С. Кучменко.

План урока

  • Проверка знаний учащихся, выполнение
    тестовых заданий по карточкам
  • Изучение нового материала.
  • химические элементы
  • неорганические вещества
  • органические вещества
  • Закрепление изученного материала

ХОД УРОКА

I. Проверка знаний по теме
«Цитология – наука, изучающая клетку».
Тестирование.

Вариант 1

1. Назовите учёного, который первым увидел
ячеистое строение растений и предложил называть
ячеистые структуры «клетками».

А) Р. Гук
Б) А. Левенгук
В) К. Бэр
Г) Т. Шванн

2. Назовите учёного, который, обобщив знания о
строении животных и растений, сформулировал
первую клеточную теорию

А.) Р. Гук
Б) Т. Шванн
В) Р. Вирхов
Г) Р. Броун

3. «Сходство обмена веществ в клетках
организмов всех царств живой природы» – это одно
из положений теории:

А) хромосомной
Б) клеточной
В) эволюционной
Г) происхождения жизни

4. О единстве органического мира
свидетельствует:

А) круговорот веществ
Б) клеточное строение организмов
В) взаимосвязь организмов и среды
Г) приспособленность организмов к среде

5. Живое отличается от неживого:

А) составом неорганических соединений
Б) наличием катализаторов
В) взаимодействием молекул друг с другом
Г) обменными процессами, обеспечивающими
постоянство структурно-функциональной
организации системы

Вариант 2

1. Назовите учёного, который первым открыл
крупные бактерии, одноклеточные организмы,
сперматозоиды, эритроциты

А) А. Левенгук
Б) Р. Броун
В) Р. Гук
Г) Т. Шванн

2. Знания о сходстве химического состава клеток
организмов разных царств живой природы обобщила:

А) хромосомная теория
Б) клеточная теория
В) теория эволюции
Г) теория гена

3. Сходство строения и жизнедеятельности клеток
организмов разных царств живой природы
свидетельствует о:

А) единстве органического мира
Б) единстве живой и неживой природы
В) взаимосвязи организмов в природе
Г) взаимосвязи организмов и среды их обитания

4. Изучением строения и функций клетки
занимается:

А) эмбриология
Б) генетика
В) селекция
Г) цитология

5. Клетка – структурная и функциональная
единица живого, так как:

А) В состав клетки входит около 70 химических
элементов
Б) все белки клеток построены из 20 аминокислот
В) в клетках постоянно идут процессы
биологического синтеза и распада
Г) все живые организмы, кроме вирусов,
построены из клеток

II. Изучение нового материала

1. Понятие о химическом составе клетки.

Учитель. В клетках живых
организмов содержится более 70 химических
элементов. Одни из них представлены в больших
количествах. Это макроэлементы. К ним
относятся: кислород, углерод, водород, азот. В
сумме составляющие 98 % массы клетки. Фосфор, хлор,
сера, железо, калий, кальций, магний, натрий в
сумме составляют 1,9 % (Приложение
1
, слайд 2)
Такие элементы как медь, цинк, селен, кобальт,
марганец и другие содержатся в незначительном
количестве, от 0,001 до 0, 000001%. Их называют микроэлементами.
(Слайд 3)

Выполнение учащимися задания №1 в рабочей
тетради.

Живая клетка характеризуется постоянством
своего химического состава. Способность клетки
сохранять устойчивость (стабильность) своего
состава и свойств при любых внешних
воздействиях называется гомеостазом (от греч.
homoios — подобный, одинаковый и греч. stasis —
состояние, неподвижность). Приведите примеры
гомеостаза.

Ученики: Примеры гомеостаза:
поддержание постоянства состава крови,
температуры тела, кровяного давления и
многих других функций у млекопитающих. (Слайд 4 )

2. Рассказ учителя. Тела живой
природы состоят из органических и
неорганических веществ (слайд 5). Вода –
важнейший компонент клетки. Она составляет в
среднем 70-80 % её массы.

Функции воды:

  • Вода – универсальный растворитель. Многие
    химические реакции в клетке протекают только в
    водной среде. Вещества, растворяющиеся в воде,
    называются гидрофильными (спирты, сахара,
    аминокислоты), не растворяющиеся – гидрофобными
    (жирные кислоты, целлюлоза).
  • Вода участвует во многих химических реакциях: в
    построении органических молекул, в процессе
    фотосинтеза.
  • Транспортная функция. Передвижение по
    организму вместе с водой растворенных в ней
    веществ к различным его частям и выведение
    ненужных продуктов из организма.
  • Вода обеспечивает гомеостаз. Эта функция
    обусловлена такими свойствами воды, как высокая
    теплоемкость – смягчает влияние на организм
    значительных перепадов температуры в окружающей
    среде; высокая теплопроводность – позволяет
    организму поддерживать одинаковую температуру
    во всем его объеме; высокая теплота испарения –
    используется для охлаждения организма при
    потоотделении у млекопитающих и транспирации у
    растений.
  • Структурная функция. Цитоплазма клеток
    содержит от 60 до 95 % воды, и именно она придает
    клеткам их нормальную форму. У растений вода
    поддерживает тургор (упругость
    эндоплазматической мембраны), у некоторых
    животных служит гидростатическим скелетом
    (медузы) (Слайд 6)

Выполнение задания №2 в рабочей тетради

Минеральные соли составляют всего 1-1,5% общей
массы клетки и присутствуют в виде ионов
(катионы К+, Na+, Са+, анионы НСО3,
Сl ) или твёрдых нерастворимых солей. В
клетках растений они накапливаются и
кристаллизуются в различных органоидах или
вакуолях. Чаще это бывают соли кальция. Их форма
может быть различной: иглы, ромбы. Кристаллы –
одиночные или сросшиеся вместе(друзы) см. рис.
учебника 5. (Слайд 7)

Функции минеральных веществ:

  • Обеспечивают определённый рН (кислую либо
    щелочную реакцию среды)
  • Входят в состав некоторых клеточных структур
  • Влияют на протекание процессов
    жизнедеятельности (слайд 8)

Выполнение задания № 5 в рабочей тетради.

Органические вещества – углеводы, липиды,
белки и нуклеиновые кислоты.

Вопрос: Какой элемент является основой
строения органических веществ и почему? (Слайд 9)

Ответ учащихся: В органических
соединениях важным элементом выступает углерод.
Атомы углерода имеют 4 валентные связи, способные
в определённом порядке объединятся в длинные
цепи и замкнутые кольцевые структуры. Эти
углеродные цепи и кольца являются «скелетами»
сложных органических молекул.

Выполнение задания № 4 в рабочей тетради.

В клетках синтезируются большие и малые
органические молекулы. Малые молекулы
называются мономеры (от греч. monos
«один» и meros – «часть», «доля»).
Мономеры, как строительные блоки, могут
соединяться друг с другом, образуя полимеры (от
греч. polys – «многочисленный»). Все молекулы
белков, нуклеиновых кислот являются полимерами,
а углеводы могут быть и мономерами и полимерами
(слайд 10)

Углеводы – это сахаристые или сахароподобные
вещества. В клетках животных содержание
углеводов составляет от 1 до 3 %. (В печени – до 5%).В
клетках растений – до 90%.
Углеводы: моносахариды, полисахариды.

Выполните задание № 6, 7 в рабочей тетради.
Работа с текстом учебника.

Проверьте себя (слайды 11, 12)

Функции углеводов

  • Строительная. Целлюлоза –основа оболочки
    растительных клеток, хитин входит в состав
    покровов членистоногих и оболочки клеток грибов
  • Энергетическая. При окислении 1г углеводов
    выделяется 17,6 кДж энергии
  • Запасающая. Крахмал – в растительной клетке и
    гликоген в животной

Липиды (от греч. lipos – жир) – разнообразные
по своей химической природе вещества: жиры,
масла, воски, фосфолипиды).Содержание липидов в
клетках колеблется от 5 до 90 % (в клетках жировой
ткани) (слайд 13)

Функции липидов:

  • Энергетическая (при окислении 1 г жира
    выделяется 38,9 кДж энергии)
  • Запасающая (запас питательных веществ)
  • Строительная (например, фосфолипиды входят в
    состав мембран клеток)
  • Водообразующая (при окислении жиров
    образуется вода, например в организме человека –
    около 350 мл в сутки)
  • Защитная (воск предохраняет растительную
    клетку от механических повреждений, а подкожный
    жир у животных – от высоких и низких температур)
  • Регуляторная (некоторые гормоны и витамины,
    регулирующие жизнедеятельность организма, –
    липиды, например, кортизон, тестостерон,
    витамин Д) (слайды 14, 15)

Для жизнедеятельности клетки необходимы и
другие органические вещества – белки и
нуклеиновые кислоты. Это тема следующего урока

III. Закрепление и первичная проверка
знаний

1. Работа с терминами (правильный ответ находим
по гиперссылке, слайд 16)

  • Этот термин произошёл от двух греческих слов,
    которые означают «один» и «доля» ( мономер)
  • Этот термин имеет две греческие основы —
    «подобный», «одинаковый» и— «состояние»,
    «неподвижность» ( гомеостаз)
  • Это слово в переводе с греческого означает
    «многочисленный» (полимер)

2. Тестирование (слайды 17-21, правильный ответ
остаётся, другие исчезают по щелчку)

1) К органическим веществам, входящим в состав
клетки относят:

  • Аммиак
  • Воду
  • Анионы слабых кислот
  • Глюкозу

2) Укажите лишнее химическое соединение

  • Крахмал
  • Воск
  • Гликоген
  • Целлюлоза

3) Вода играет важную роль в жизни клетки. Она

  • Участвует во многих химических реакциях
  • Обеспечивает нормальную кислотность среды
  • Ускоряет химические реакции
  • Входит в состав мембран

4) В клетках каких организмов содержится в
десятки раз больше углеводов, чем в клетках
животных?

  • Бактерий-сапрофитов
  • Одноклеточных
  • Простейших
  • Растений

5) Способность верблюдов хорошо переносить жару
объясняется тем, что жиры

  • Сохраняют воду в организме
  • Выделяют воду при окислении
  • Создают теплоизолирующий слой, уменьшающий
    испарение

IV. Домашнее задание: §5, в рабочей
тетради выполнить задание №3

Список использованной литературы

  1. Биология. 9класс/ Рохлов В.С. – М. «Национальное
    образование» 2011.
  2. Биология. 9 класс: поурочные планы по учебнику
    И.Н. Пономарёвой, О.А. Корниловой, Н.М. Черновой
    «Основы общей биологии»/авт.-сост.Г.В.
    Чередникова. – Волгоград: «Учитель» 2009 (стр.
    20-21).
  3. Основы общей биологии: учебник для учащихся
    9класса общеобразовательных учреждений/ Под ред.
    проф. И.Н. Пономарёвой – М. «Вентана-Граф», 2006.
  4. http://www.images.yandex.ru

Следующий: