Урок № 11 Принципи дії ферментів, їх роль у життєдіяльності організмів. - Біологія 10 клас - Старша школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Старша школа » Біологія 10 клас

Урок № 11 Принципи дії ферментів, їх роль у життєдіяльності організмів.

Урок  №  11
Принципи дії ферментів, їх роль у життєдіяльності організмів.
  Мета:  ознайомити  учнів  з  властивостями  ферментів,  сформувати  уявлення  про  роль
ферментів  у  клітинах.
 Обладнання  й  матеріали:   таблиця  «Ферменти»,  малюнки  із  зображенням  дії  ферментів,  об-ладнання  для  практичної  роботи.
 Базові  поняття  й  терміни:   каталізатори,  активний  центр.
  Тип  уроку:   комбінований.
структура  уроку
     I.    Організаційний      етап    .................................. 2     хв
     II.    Перевірка     домашнього      завдання    ........................ 5     хв
    III.    Актуалізація      опорних     знань      і     мотивація         
навчальної     діяльності................................. 3     хв
     IV.    Вивчення      нового     матеріалу     ........................... 15     хв
1.   Що  таке  ферменти
2.   Властивості  ферментів
3.     Роль  вітамінів,  гормонів,   факторів  росту   в  життєдіяльності   
організмів
*
     V.    Узагальнення,     систематизація      й     контроль     знань             
і     вмінь      учнів     ....................................... 10     хв
     VI.    Підбиття      підсумків      уроку ..............................3     хв
    VII.    Домашнє      завдання    ................................... 2     хв
Хід  уроку
  I.   о р Га НІЗацІ й НИй  еТа П
  II.   П еревІ р К а   дома ШНЬо Го   З авда ННЯ
Фронтальне  опитування   ;
Учитель    ставить     запитання,    подані    в    кінці    параграфа     в    підручнику.
  III.  аКТУ а ЛІЗацІЯ   оП орНИХ  ЗНа НЬ  І   мо ТИвац ІЯ   
Н авЧ а ЛЬН о Ї   дІЯЛЬН о СТІ
Запитання   до  учнів:
—     Як     ви     вважаєте,      про      які     речовини     учень      10     класу      склав      таку   
загадку?
Вони     регулюють     обмін      речовин      і     прискорюють      метаболізм,
Без     них      у     будь-якій      живій      клітині      неможливе     земне      життя.
(Ферменти.)
  IV.  вИ в Ч е ННЯ  Н овоГо  маТ ерІ а ЛУ
I варіант вивчення нового матеріалу
1.   Що  таке  ферменти
Розповідь  учителя  з  елементами  бесіди   ;
Запитання   до  учнів:
—     До     якого      класу      органічних     сполук     належать      ферменти?
—     Як     ви     розумієте      поняття      «біологічні     каталізатори»?
Учитель     пропонує     учням     сформулювати     визначення      ферментів,   
перевірити     його     за      підручником.
Ферменти      (від      латин.     fermentum     —     бродіння,      закваска)      —     це   
ензими,      біокаталізатори,     специфічні     білки,     які     є     у     всіх      живих     кліти -нах      і     відіграють     роль     біологічних      прискорювачів     реакцій.     За     їхньою    
участю     здійснюється     обмін      речовин      та     енергії,      реалізується     генетична    
інформація      в     живих     організмах.
Ферменти     —     це     прості     або      складні      білки,     у     яких     поряд      з     білковим   
компонентом    міститься     небілкова     частина     —    кофермент.    Одна    з    основних   
особливостей     ферментів      —     здатність      до     спрямованої     і     регульованої     дії.    
Завдяки     цьому      контролюється     узгодженість     усіх      ланок      обміну     речовин.   
Ця    здатність     визначається    просторовою    структурою     молекули    ферменту.
Ферменти     використовують      для      кількісного      визначення      й     отри-мання     різноманітних     речовин,     діагностики      й     лікування      деяких     захво -рювань,      а     також     у     технологічних     процесах     легкої     й     фармацевтичної    
промисловості.
2.   в ластивості  ферментів
Розповідь  учителя  з  елементами  бесіди   ;
1)     «По     конфігурації     зустрічають      —     по     ефекту     випроводжають».    
(Народна  біологічна   мудрість)
Ферменти      утворюють     за      допомогою     просторової      конфігурації   
активного      центру     фермент-субстратний     комплекс      і     знижують      енергію    
активації,      тим      самим     прискорюють      хід     реакції.
2)     Про     ферменти      можна     сказати:     «І      роботу     зробив,      та     й      себе    
не     загубив»,—      прискорюючи      реакцію,     вони     не     витрачають -ся.     Одна     молекула     ферменту     може     багаторазово     брати      участь   
у     ферментативних     процесах.
3)     Ферменти     високоспецифічні      —     один     фермент     прискорює     ре-акцію     одного    типу.     У    кожній    біохімічній     реакції    наявний    свій    
власний      фермент.
4)     Наявність    ферменту    не    змінює    ні     властивості,     ні     природу    про -дуктів     реакції.
5)     Фермент      завжди      більший,     ніж      субстрат.
6)     Невелика     кількість     ферменту     каталізує      реакцію      з      великою   
кількістю      субстрату.
7)     Активність     ферментів      залежить      від     pH     середовища,     темпера -тури,      тиску,     концентрації     субстрату      й     ферменту.
Запитання   до  учнів:
—    Згадайте,    які    умови     необхідні    для     дії    травних     ферментів     ротової   
порожнини,      шлунка.
3.    р оль  вітамінів,  гормонів,  факторів  росту
в  життєдіяльності  організмів
*
3.1.  роль  вітамінів  у  життєдіяльності  організмів
Розповідь  учителя  з  елементами  бесіди   ;
Вітаміни     (від      латин.     vita      —     життя)     —     це     малі     органічні      молекули   
різної     хімічної    природи,    що    виконують    важливі     біохімічні     й    фізіологічні    
функції     в    життєдіяльності     живих    організмів.    Термін    «вітаміни»    запропо -нував     у    1912    р.     польський    учений    К.    Функ.    Вітаміни    потрібні    організму    
в     невеликих     кількостях,      тому     що     мають     високу     біологічну     активність.    
Людина     й    тварини     не    синтезують     вітаміни    або     синтезують     їх     у    невеликих   
кількостях    (вітамін     D    (кальциферол),     нікотинова    кислота),    тому    повинні    
отримувати     їх     з    їжею.     Рослини    —    основне     джерело    вітамінів    для     людини.   
Крім     вітамінів,      рослини     містять     також     провітаміни      (каротини      тощо),   
які     перетворюються      у     тваринному      організмі      на     вітаміни.      Важлива     роль   
в    утворенні     вітамінів    належить     мікроорганізмам    (наприклад,     мікрофлора   
жуйних      тварин     забезпечує     їх      вітамінами     групи      B).
На     відміну      від     інших     незамінних      факторів     харчування      (аміно-кислоти,     жирні     кислоти      тощо),     вітаміни     не     є     матеріалом     для      біосинтезу   
чи     джерелом      енергії.      Але      вони     беруть     участь     майже     в     усіх      біохімічних    
і     фізіологічних      процесах,      які     становлять     обмін      речовин.     Пов’язані     з     різ-ними    вітамінами    ферменти    беруть    участь    в    енергетичному    обміні    (тіамін,    
рибофлавін),     біосинтезі      й     перетвореннях     амінокислот     (вітаміни      В
6
,     В
12
),    
жирних      кислот     (патотенова      кислота),     утворенні      стероїдів     та     інших     речо-вин.    Функції     жиророзчинних    вітамінів    пов’язані    з    процесами    фоторецепції   
(вітамін      A),     зсідання     крові     (вітамін      K),     засвоєння      Са
++
     (вітамін      D)     тощо.
Запитання   до  учнів:
—     На     які     групи      поділяють     вітаміни     за      принципом     розчинності?
вітаміни
в одорозчинні
Групи С, В
Жиророзчинні
Групи А, D, Е, K
Вітаміни     отримують     шляхом      хімічного      й      мікробіологічного    
синтезу,     а      також     із      природних     джерел.      Використовують     їх      для      про -
філактики     та     лікування      гіпо-     й     авітамінозів,     вітамінізації     продуктів    
харчування.
У    комплексі     з    ферментами     вітаміни    беруть    участь    у    різноманітних    
процесах     обміну     речовин,     активуючи     дію      ферментів.
3.2.  роль  гормонів  у  життєдіяльності  організмів
Розповідь  учителя   ;
гормони      (від      грец.      hormao     —     рухаю,     збуджую)      —     це     біологічно   
активні      речовини,      що     виділяються     залозами     внутрішньої     секреції      або    
групами     спеціалізованих      клітин     організму      й     цілеспрямовано      діють      на   
інші     органи     й     тканини     (органи-мішені).     Термін     «гормони»     запровадив   
у     1905     р.      Е.     Старлінг.     Для      гормонів     тварин     характерні     дистантність   
і    специфічність     дії,     висока    біологічна     активність    (діють    у    дуже    низьких   
концентраціях).     Гормони,    що    утворюються    клітинами    ЦНС,    називають   
нейрогормонами.
Про      важливість     гормонів     в      еволюції     живих     організмів     можна   
судити     за      тим,     що     гормони     щитоподібної     залози     ссавців      (тироксин,   
трийодтиронін)      наявні     в     одному     з     найдавніших     організмів     на     Землі      —   
ціанобактеріях.      Гормони     ссавців      (їх     близько      40)     за      хімічною     природою    
поділяють     на     три      групи.
Запитання   до  учнів:
—     Про      які     органи     й     речовини     йде      мова     в     наведеному     нижче     ви-словлюванні?
«В     організмі      ніби     є      президент,     який     віддає     накази     прем’єр-міністру,     а     той      посилає      гінців      до     мерів,      спонукаючи      їх      до     певних     дій.    
Ті,     у      свою     чергу,     віддають     накази     своїм      підлеглим     починати      діяти.    
У     результаті     цих      дій     ми     сміємося     або      засмучуємося,     відчуваємо     гнів    
або      щастя».      (Президент  —  гіпоталамус;   прем’єр-міністр   —  гіпофіз;  
гінці  —  тропні  (ті,  що  спонукають  до  дії)  гормони   гіпофіза;  мери  — 
ендокринні  залози;   підлеглі   —  гормони.)
Демонстрація  слайда  із  зображенням  схеми   ;
Біохімічна природа гормонів
Білкові Похідні  амінокислот Стероїдні
інсулін, соматотропін, пролактин
адреналін, тироксин, 
трийодтиронин
андрогени, кортикостероїди,
естрогени
Досить    складну     гормональну    систему     мають    рослини.    Відомо    п’ять   
типів      фітогормонів:      ауксини,     гібереліни,     цитокініни     (стимулятори),     а  
також     абсцизова      кислота      й      етилен     (енгібітори,      пригнічують     хімічні   
процеси).      Фітогормони     регулюють     усі     процеси      розвитку:      поділ      і     роз-тягування     клітин,      диференціацію,      органогенез,     ріст      стебла,     листя,   
коренів      і     плодів,     утворення      квіток     тощо.
3.3.  Значення  факторів  росту  в  житті  організмів
Фактори росту —     це     група      білкових     молекул,     які     можуть     впли-вати     на     синтез     ДНК,     диференціювання      клітин,      їхній      поділ,      швидкість   
розмноження      клітин.
Фактори     росту      діють      на     специфічні     рецептори     клітинних     мемб-ран.    Відрізняються    фактори    росту     від    гормонів    тим,    що    ефект     їхньої     дії   
буде    проявлятися    протягом    кількох     днів.    Наприклад,    інсуліноподібний    
фактор     росту      1      (соматомедин      C)     здійснює     регуляцію     процесів     росту,    
розвитку,      диференціювання      клітин     і     тканин     організму.
II варіант вивчення нового матеріалу
*
На     цьому      етапі     уроку      використовують      фронтальну      технологію   
інтерактивного      навчання     «Навчаючи     —     вчуся».
«Вчаться,      на     інших     дивлячись».  (З  фольклору)
Капітани     команд     на     попередньому      уроці      отримали      завдання     для    
роботи     груп     (див.      домашнє     завдання     до     попереднього     уроку).
Теми  для   роботи  груп
I     група      —     «Ферменти».
ІІ      група      —     «Вітаміни».
ІІІ     група      —     «Гормони».
ІV     група      —     «Фактори      росту».
V     група      —     експерти.
Завдання     для      кожної     групи      —     розкрити     тему,      підготувати      по-відомлення      для      учнів      інших     груп     за      планом:
1)     визначення;
2)     хімічна     природа;
3)     класифікація;
4)     роль      у     життєдіяльності     організму.
Організація   роботи
На     кожному     столі     лежать     довідники,     підручники      для      9     класу.
Капітани    команд    готують     завдання    на    картках     для     кожного    учас-ника     групи      за      темою     роботи     групи.
Кожний    учень,    отримавши    від    капітана    завдання,     протягом    кіль-кох      хвилин      повинен     підготувати      відповідну     інформацію.     Капітани   
команд     по     черзі     вислуховують      доповідь     кожного     учасника     за      темою.   
Після      цього      учасники      групи      за      допомогою     матеріалу,     підготовленого   
заздалегідь      (фотографії,      малюнки,      схеми,     таблиці),     створюють     колаж   
презентації     й     по     черзі     презентують.     Капітани     отримують     від     учасників    
клейкі     аркушики     з     висновками      про      результати     роботи     групи,     які     піз-ніше     наклеюють     на     загальний      плакат.
Експерти     спостерігають      за      роботою      груп,      відзначають      участь   
кожного    учня,     оцінюють     презентацію,    підраховують     бали,     які    отримує    
команда.
«З    успіху    кожного    складається     успіх     команди,    від    успіху    команди   
залежить      успіх      кожного».
Внесок    кожного    учасника    капітани    й    експерти    відзначають     у    спе -ціальних     бланках.
Приклад  бланка

п/п
П. І. учас-ника
Участь у підготовці 
інформаційного звіту
Участь у підготов-ці до презентації
Презентація
(виступ)
висновки
1 Іващенко І. + + + +
2
У     команді,     яка      посіла     перше     місце,      кожний      учасник      підвищує    
свій     особистий     результат     на    2    бали;     у    команді,    яка     посіла    друге     місце,—   
на     1     бал;      за      третє      місце     учні     отримують     тільки     свої      власні     оцінки.
Самостійна  робота  учнів   ;
Учасники      інших     груп     під     час     презентації     заповнюють      (повністю    
або     частково)     таблицю-конспект     уроку,    оцінка    за     цю    роботу    є    особистим    
результатом     кожного    учня.     Експерти    (за    допомогою    вчителя)    відзначають    
у     спеціальному      бланку     наявність,     повноту,     правильність     заповнення).
Таблиця-конспект уроку
органічні речовини
Хімічна  
природа
Приклади
роль  
у життєдіяльності
Вітаміни
Гормони
Фактори росту
Учитель     бере     безпосередню      участь     в     оцінюванні     роботи     кожної   
групи      й     кожного     учня,      контролює     роботу     експертів.
  V.   У З а Га ЛЬН е ННЯ,  СИСТемаТИЗ ацІЯ   й  К о НТроЛЬ  
ЗНа НЬ  І  вмІНЬ  УЧНІв
Обговорюємо  разом   ;
Якщо      рану     промити     гідроген     пероксидом,     можна     побачити     піну   
з     бульбашок.      Поясніть     побачене.      Яке      це     має      значення?
Робота  із  зошитом   ;
Виберіть     правильні      твердження.
1.     Ферменти    утворюють    за     допомогою    активного     центру    фермент-субстратний     комплекс      і      знижують      енергію      активації,     тим    
самим     прискорюючи      хід     реакції.
2.     Прискорюючи     реакцію,     ферменти     витрачаються.
3.     Усі     ферменти     —     білки.
4.     Кожна      біохімічна     реакція      каталізується      певним     ферментом.
5.     Активність     ферментів      не     залежить      від     pH     середовища,     темпе -ратури,      тиску,     концентрації     субстрату      й     ферменту.
6.     Кількість     ферменту     завжди      менша     від     кількості     субстрату.
7.     Невелика     кількість     ферменту     каталізує      реакцію      з      великою   
кількістю      субстрату.
8.     Фермент     просторово    підходить     субстрату,    як    «ключ    до    замка».
9.     У     взаємодії     ферменту     із      субстратом     важливу     роль     відіграє    
колір      ферменту.
10.     Ферменти      виконують     генетичну      функцію.
Завдання   з  РЗДО:  №  2–7,  с.   17.
Лабораторна  робота  №  2.  Тема.  Вивчення  властивостей  ферментів   ;
Мета:    сформувати     уявлення     про     роль    ферментів     у    клітинах,     озна-йомитися      із      властивостями     й     умовами     їхньої      активності.
Обладнання й матеріали:     штатив     із      пробірками,      мірний     посуд,   
термостат,     водяна     баня,      розчин     Люголя,     дистильована      вода,     картопля   
(сира      й     варена),      листок     елодеї      (або      пеларгонії),      мікроскоп,     предметне   
й    накривне    скельця,    накрохмалені     й    висушені    клаптики     марлі,    кульки   
вати,      чашка     Петрі     з     водним      розчином      йоду     (кілька      крапель).
Теоретичні відомості
Гідроген     пероксид     утворюється     в     деяких     рослинних     і     тваринних   
клітинах     як     побічний     продукт      обміну     речовин.     Ця     сполука      токсична   
для      клітин,      тому     в      них      міститься      фермент     каталаза,      що     розщеплює   
гідроген     пероксид:
2222 HO HO O →+.
Про      активність     каталази     можна     судити     за      інтенсивністю      виді-лення      з     тканин     кисню.
Учитель     проводить      бесіду      з     техніки      безпеки.
Хід роботи
Завдання 1. Вивчення дії ферменту каталази.
Дослід  №  1
1.     Приготуйте     препарат     листка     елодеї      або      пеларгонії.     Для      цього    
від     елодеї      або      пеларгонії     відокремте     один     листок,      помістіть   
його     в     краплю      води     на     предметне     скло,      накрийте     накривним   
склом.
2.     Розгляньте      препарат     спочатку     при      малому,      а      потім      при      ве-ликому      збільшенні     мікроскопа.      Після      цього      з      одного     боку   
накривного      скла     нанесіть     краплю      гідроген     пероксиду,     а     з     ін -шого    —    прикладіть    фільтрувальний     папір.     Папір     витягне     воду,  
а     гідроген     пероксид     виявиться     під     склом.     Стежте     в     мікроскоп   
за      тим,     що     відбувається     в     клітинах     рослини.
3.     Порівняйте     стан     гідроген     пероксиду     в     листковій      рослині      й     на   
склі.     Запишіть      результат,     зробіть     висновок.
Дослід  №  2
1.     Візьміть      дві     пробірки.      В     одну     пробірку     помістіть     шматочок   
вареної      картоплі,      у     другу      —     сирої.
2.     У     кожну     пробірку     додайте      по     10     крапель      гідроген     пероксиду   
й     спостерігайте      за      тим,     що     відбувається.
3.     Запишіть    результат,    поясніть    спостереження,     зробіть    висновок.
Завдання 2. Вивчення дії ферменту слини (амілази) на крохмаль.
Дослід  №  1
1.     Візьміть      клаптик     накрохмаленої     марлі,     за      допомогою     чистої   
ватної     кульки     напишіть      на     ній     слиною      букву      «Ф».
2.     Помістіть    клаптик    марлі     між     долонями,    для     того    щоб     створити   
певні     температурні     умови,     на     1–2      хвилини,     потім      помістіть   
його     в     розчин     йоду     в     чашці      Петрі.     Що     ви     спостерігаєте?      На   
тлі    якого     кольору     бачите    букву     «Ф»?    Запишіть    спостереження,    
зробіть     висновок.
Дослід  №  2
1.     Прополощіть      ротову     порожнину     30     мл     дистильованої      води   
й     зберіть     розчин     слини      в     хімічний     стакан.
2.     Візьміть      зі      штатива     п’ять     пробірок,      пронумеруйте      їх.
3.     Налийте      в     кожну     пробірку     по     2     мл     розчину      крохмалю.
4.     У    пробірку    №    1    додайте     1    мл    розчину     слини,    помістіть    її     в    тер -мостат     (38      ° С);     у      пробірку     №     2      додайте      1      мл     дистильованої    
води,      помістіть     її      в     термостат      (38      °С);     у     пробірку     №     3     —     1     мл   
розчину      слини,     залишіть      її      при      кімнатній      температурі;     у     про -бірку      №     4     —     1     мл     розчину      слини,     прокип’ятіть     пробірку     на   
водяній      бані;     у     пробірку     №     5     —     1     мл     розчину      слини,     поставте   
пробірку     в     склянку     з     льодом.
5.     Через     10–15      хвилин      поставте     пробірки     в      штатив,      додайте    
в     кожну     2–3      краплі     розчину      Люголя.
6.     Результати      досліду      й     висновок     запишіть      у     зошит.
  VI.  П І д БИТТЯ  ПІ д СУм КІ в  У роКУ
Учні     самостійно     підбивають     підсумки     уроку,     формулюю-чи     висновки.
  VII.  д омаШНє  З авда ННЯ
Прочитати     відповідний      параграф     підручника,      відповісти   
на     запитання     в     кінці     параграфа.

Категорія: Біологія 10 клас | Додав: uthitel (13.10.2014)
Переглядів: 3300 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: