Главная / Химия / Интегрированный урок по химии и биологии в 9 кл «Биохимический взгляд на обмен веществ».

Интегрированный урок по химии и биологии в 9 кл «Биохимический взгляд на обмен веществ».


Тема: «Биохимический взгляд на обмен веществ».

Цели:

1) Развивающие:

а) развивать интеллектуальные умения: умение анализировать, сравнивать обменные процессы с точки зрения биологии и химии.

б) развивать умение выступать перед аудиторией

в) развивать навыки работы с лабораторным оборудованием

2) Образовательные:

а) обобщить и систематизировать знания по теме: «Обмен веществ», используя опорные знания по предметам химия и биология

б) осуществить контроль знаний по теме

3) Воспитательные:

а) воспитывать культуру речи

б) пропагандировать здоровый образ жизни

Тип урока: интегрированный урок

Оборудование: компьютер, экран, проектор, таблицы, поднос с лаб. оборудованием (раствор яичного белка, спиртовка, пробирки)

Методы: сообщения уч-ся, применение компьютерных технологий, работа по схемам, решение расчетных задач, лабораторный практикум, работа по таблицам, работа с карточками.

Ход урока:

  1. Учитель химии Приветствие(здравствуйте ребята, садитесь. Сегодня у нас с вами необычный урок, а не обычен он тем, что урок называется интегрированный, два учителя и два предмета, которые связаны между собой. Поэтому сейчас откройте тетради по химии и биологии, запишите число и тему нашего урока.)

2.Учитель биологии Цель нашего урока: повторить, обобщить и систематизировать знания по основным вопросам темы: «Обмен веществ в живых организмах», рассмотрев ее в двух аспектах: биологии и химии.


3.Учитель биологии: Вспомним, что такое  обмен веществ. (дети говорят определение). давайте запишем это определение.                                              Схема на экране объясняет учитель биологии.


4.Учитель биологии: Вашему вниманию предлагаются проблемные биохимические задачи по теме «Обмен веществ», которые необходимо решить:

ЗАДАЧА 1: Представьте мысленно процессы изменения картофельного крахмала, употребленного в пищу. Расскажите в последовательности, каким превращениям и где подвергнется этот углевод при энергетическом обмене.

Схема на экране.                                          

Ученик: Расщепление углеводов начинается в ротовой полости под действием слюны. Слюна содержит ферменты, в том числе и амилазу. Под воздействием этого фермента в слабощелочной среде начинается расщепление крахмала до дисахаридов. Дальнейшее расщепление углеводов продолжается в тонком кишечнике. Большую роль при этом играет двенадцатиперстная кишка, в просвет которой открываются протоки поджелудочной железы. Ее секрет содержит различные ферменты, в том числе амилазу, которая расщепляет углеводы до моносахаридов (глюкоза).

        В тонком кишечнике происходит всасывание глюкозы в кровь. Здесь на глюкозу воздействует гормон поджелудочной железы – инсулин. Он способствует свободному переходу глюкозы из плазмы крови в ткани, а ее избыток откладывается в печени в виде гликогена. В клетке глюкоза подвергается дальнейшему окислению до СО2 и Н2О, при этом освобождается энергия.


  1. Учитель химии: а сейчас все это ребята, запишем с хим точки зрения. Посмотрите на экран, как это все выглядит в уравнении реакции.


(C6H10O5ферменты→ С6 Н12 О6 →СН3-СН-СООН→ СО22О

                                глюкоза                      ОН


4. Учитель химии: в процессе расщепления идет освобождение энергии. Рассмотрим подробнее, как это происходит.

Ученик у доски объясняет (Трефелов Л)

В цитоплазме происходит бескислородное расщепление глюкозы – гликолиз. Это многоступенчатый ферментативный процесс, в результате которого глюкоза превращается в 2 молекулы молочной кислоты:

С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н2РО4 → 2С3Н6О3 + 2АТФ + 2Н2О

При этом образуется 2 молекулы АТФ, это 40% всей освобождающейся при гликолизе энергии, 60% энергии рассеивается в виде тепла.

Кислородный этап протекает на кристах митохондрий. В процессе окислительно–восстановительных реакций при участии кислорода, ферментов, переносчиков электронов, молочная кислота расщепляется до СО2 и Н2О:

3Н6О3 + 36АДФ + 36Н2РО4 → 6СО2 + 36АТФ + 42Н2О

При этом процессе 55% энергии сохраняется, 45% рассеивается в виде тепла.

Итак, в результате полного расщепления 1 молекулы глюкозы до СО2 и Н2О синтезируется 38 молекул АТФ:

С6Н12О6 + 38АДФ + 38Н2РО4 → 6СО2 + 38АТФ + 44Н2О


Учитель химии- Давайте запишем понятие- гликолиз.


5. Учитель химии: Теперь посмотрим использование этой энергии на конкретном примере.

ЗАДАЧА 2: Мышцы ног человека при беге со средней скоростью за 1 минуту расходует около 24 кДж энергии. Сколько глюкозы (г) и кислорода (л) расходует человек за 10 минут бега?

Ученик у доски решает.

Решение.

СН12О6+6 О2 → 6 СО2 +6 Н2О +1520 кДж

1 мин -24 кДж

10 мин -240 кДж

1моль -1520 кДж

х моль -240 кДж

х= 0,158 моль

М (СН12 О6)=180 г/моль

m(СН12О6)=28,44г

V(О2)=21,24 л


6.Учитель биологии: мы рассмотрели обмен углеводов. А теперь перейдем к белкам.

ЗАДАЧА 3. Давно замечено, что после богатой белками пищи дольше не испытываешь голода, чем после еды, состоящей в основном из углеводов.

Объясните почему?  (На компьютере – схема расщепления белков)                          

Ученик у доски объясняет:

В отличие от углеводов белки начинают расщепляться в желудке. Здесь они подвергаются действию желудочного сока, в составе которого имеются соляная кислота, слизь и фермент пепсин. Пепсин расщепляет макромолекулы белка на полипептиды. Дальнейшее расщепление белков происходит в тонком кишечнике.  Под действием фермента поджелудочной железы трипсина полипептиды расщепляются на аминокислоты. Через ворсинки тонкого кишечника аминокислоты всасываются в кровь и доставляются в клетки. Здесь из них синтезируются собственные белки. Часть аминокислот расщепляется до углекислого газа, воды, азота, аммиака и др. Однако в качестве энергии белки используются редко, так как выполняют множество других функций (структурная, ферментативная, регуляторная, защитная, двигательная, сигнальная, транспортная).


Физминутка


Учитель биологии: Пища в желудке может находиться от 3 до 6 часов, иногда до 14 ч. Особенно это касается тяжелой белковой пищи животного происхождения, например, жирного мяса. Переваривание пищи идет постепенно, поэтому дольше не наступает чувство голода.

Перейдем к следующей задаче.

7. ЗАДАЧА 4. Наивысшая температура тела, которую временно выдерживает организм человека, равна 42 0. Что произойдет с организмом, если его температура повысится относительно указанной границы? В каких случаях в медицине специально понижают температуру тела?

Ученик у доски объясняет.

Повышение температуры  при заболеваниях связано с выработкой иммунитета, т.е. защитных реакций организма. Поэтому врачи не рекомендуют снижать температуру тела, если она не превышает 380 – 39. однако, если температура продолжает повышаться и приближается к верхней границе предела, т.е. 400 – 420, температуру необходимо снижать любыми способами. Так как при высоких температурах понижается физиологическая активность ферментов. Все ферменты являются белками. А белки – это термолабильные молекулы, т.е. выполняют свои функции в узких температурных пределах. Высокие температуры приводят к их денатурации.

Давайте запишем определение-Денатурация.


8.Учитель химии: процесс денатурации подробнее объясним с химической точки зрения.

(Группа учащихся проводят опыт: раствор яичного белка нагревают в пламени спиртовки, наблюдают процесс денатурации белка, делают вывод). записываем вывод.  

 

9.Учитель биологии: рассмотрев белки и углеводы, мы не можем оставить без внимания жиры.

ЗАДАЧА 5. Почему накапливать жиры выгоднее, чем белки и углеводы? (Объяснение учащегося)

Необходимо вспомнить, что при расщеплении 1г белка или 1г углевода  выделяется 17,6 кДж энергии, тогда как 1г жира дает 38,9 кДж, т.е. в 2 раза больше. Поэтому организму накапливать жиры выгоднее, чем белки или углеводы. Кроме того жир является источником эндогенной воды в организме. При расщеплении 100г жира освобождается 107 мл воды. Благодаря этой воде выживают  многие пустынные животные, с этим связано накапливание жира в горбах у верблюда.


Учитель химии: Вспомним уравнение гидролиза жиров.

Давайте запишем это уравнение в тетрадь.


10. Учитель биологии: мы сегодня на уроке вспомнили, обобщили и разобрали на конкретных примерах некоторые вопросы по обмену веществ.

А теперь вы должны поработать самостоятельно с карточками.


11. а теперь давайте еще раз проверим наши ЗУН, заполнив таблицу.


Итог урока.

  1. оценки по химии:

  2. оценки по биологии


домашнее задание






     

Интегрированный урок по химии и биологии в 9 кл «Биохимический взгляд на обмен веществ».
  • Химия
Описание:

Тема: «Биохимический взгляд на обмен веществ».

Цели:

1) Развивающие:

а) развивать интеллектуальные умения: умение анализировать, сравнивать обменные процессы с точки зрения биологии и химии.

б) развивать умение выступать перед аудиторией

в) развивать навыки работы с лабораторным оборудованием

2) Образовательные:

а) обобщить и систематизировать знания по теме: «Обмен веществ», используя опорные знания по предметам химия и биология

б) осуществить контроль знаний по теме

3) Воспитательные:

а) воспитывать культуру речи

б) пропагандировать здоровый образ жизни

Тип урока: интегрированный урок

Оборудование: компьютер, экран, проектор, таблицы, поднос с лаб. оборудованием (раствор яичного белка, спиртовка, пробирки)

Методы: сообщения уч-ся, применение компьютерных технологий, работа по схемам, решение расчетных задач, лабораторный практикум, работа по таблицам, работа с карточками.

Ход урока:

  1. Учитель химии Приветствие(здравствуйте ребята, садитесь. Сегодня у нас с вами необычный урок, а не обычен он тем, что урок называется  интегрированный, два учителя и два предмета, которые связаны между собой. Поэтому сейчас откройте тетради по химии и биологии, запишите число и тему нашего урока.)

2.Учитель биологии Цель нашего урока: повторить, обобщить и систематизировать знания по основным вопросам темы: «Обмен веществ в живых организмах», рассмотрев ее в двух аспектах: биологии и химии.

 

3.Учитель биологии: Вспомним, что такое  обмен веществ. (дети говорят определение). давайте запишем это определение.                                              Схема на экране объясняет учитель биологии.  

 

4.Учитель биологии: Вашему вниманию предлагаются проблемные биохимические задачи по теме «Обмен веществ», которые необходимо решить:

ЗАДАЧА 1: Представьте мысленно процессы изменения картофельного крахмала, употребленного в пищу. Расскажите в последовательности, каким превращениям и где подвергнется этот углевод при энергетическом обмене.

Схема на экране.                                          

Ученик: Расщепление углеводов начинается в ротовой полости под действием слюны. Слюна содержит ферменты, в том числе и амилазу. Под воздействием этого фермента в слабощелочной среде начинается расщепление крахмала до дисахаридов. Дальнейшее расщепление углеводов продолжается в тонком кишечнике. Большую роль при этом играет двенадцатиперстная кишка, в просвет которой открываются протоки поджелудочной железы. Ее секрет содержит различные ферменты, в том числе амилазу, которая расщепляет углеводы до моносахаридов (глюкоза).

        В тонком кишечнике происходит всасывание глюкозы в кровь. Здесь на глюкозу воздействует гормон поджелудочной железы – инсулин. Он способствует свободному переходу глюкозы из плазмы крови в ткани, а ее избыток откладывается в печени в виде гликогена. В клетке глюкоза подвергается дальнейшему окислению до СО2 и Н2О, при этом освобождается энергия.

 

  1. Учитель химии: а сейчас все это ребята, запишем с хим точки зрения. Посмотрите на экран, как это все выглядит в уравнении реакции.

 

(C6H10O5ферменты→ С6 Н12 О6 →СН3-СН-СООН→ СО22О

                                глюкоза                      ОН

 

4. Учитель химии: в процессе расщепления идет освобождение энергии. Рассмотрим подробнее, как это происходит.

Ученик у доски объясняет (Трефелов Л)

В цитоплазме происходит бескислородное расщепление глюкозы – гликолиз. Это многоступенчатый ферментативный процесс, в результате которого глюкоза превращается в 2 молекулы молочной кислоты:

С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н2РО4 → 2С3Н6О3 + 2АТФ + 2Н2О

При этом образуется 2 молекулы АТФ, это 40% всей освобождающейся при гликолизе энергии, 60% энергии рассеивается в виде тепла.

Кислородный этап протекает на кристах митохондрий. В процессе окислительно–восстановительных реакций при участии кислорода, ферментов, переносчиков электронов, молочная кислота расщепляется до СО2 и Н2О:

3Н6О3 + 36АДФ + 36Н2РО4 → 6СО2 + 36АТФ + 42Н2О

При этом процессе 55% энергии сохраняется, 45% рассеивается в виде тепла.

Итак, в результате полного расщепления 1 молекулы глюкозы до СО2 и Н2О синтезируется 38 молекул АТФ:

С6Н12О6 + 38АДФ + 38Н2РО4 → 6СО2 + 38АТФ + 44Н2О

 

Учитель химии- Давайте запишем понятие- гликолиз.

 

5. Учитель химии: Теперь посмотрим использование этой энергии на конкретном примере.

ЗАДАЧА 2: Мышцы ног человека при беге со средней скоростью за 1 минуту расходует около 24 кДж энергии. Сколько глюкозы (г) и кислорода (л) расходует человек за 10 минут бега?

Ученик у доски решает.

Решение.

СН12О6+6 О2 → 6 СО2 +6 Н2О +1520 кДж

1 мин -24 кДж

10 мин -240 кДж

1моль -1520 кДж

х моль -240 кДж

х= 0,158 моль

М (СН12 О6)=180 г/моль

m(СН12О6)=28,44г

V(О2)=21,24 л

 

6.Учитель биологии: мы рассмотрели обмен углеводов. А теперь перейдем к белкам.

ЗАДАЧА 3. Давно замечено, что после богатой белками пищи дольше не испытываешь голода, чем после еды, состоящей в основном из углеводов.

Объясните почему?  (На компьютере – схема расщепления белков)                          

Ученик у доски объясняет:

В отличие от углеводов белки начинают расщепляться в желудке. Здесь они подвергаются действию желудочного сока, в составе которого имеются соляная кислота, слизь и фермент пепсин. Пепсин расщепляет макромолекулы белка на полипептиды. Дальнейшее расщепление белков происходит в тонком кишечнике.  Под действием фермента поджелудочной железы трипсина полипептиды расщепляются на аминокислоты. Через ворсинки тонкого кишечника аминокислоты всасываются в кровь и доставляются в клетки. Здесь из них синтезируются собственные белки. Часть аминокислот расщепляется до углекислого газа, воды, азота, аммиака и др. Однако в качестве энергии белки используются редко, так как выполняют множество других функций (структурная, ферментативная, регуляторная, защитная, двигательная, сигнальная, транспортная).

 

Физминутка

 

Учитель биологии: Пища в желудке может находиться от 3 до 6 часов, иногда до 14 ч. Особенно это касается тяжелой белковой пищи животного происхождения, например, жирного мяса. Переваривание пищи идет постепенно, поэтому дольше не наступает чувство голода.

Перейдем к следующей задаче.

7. ЗАДАЧА 4. Наивысшая температура тела, которую временно выдерживает организм человека, равна 42 0. Что произойдет с организмом, если его температура повысится относительно указанной границы? В каких случаях в медицине специально понижают температуру тела?

Ученик у доски объясняет.

Повышение температуры  при заболеваниях связано с выработкой иммунитета, т.е. защитных реакций организма. Поэтому врачи не рекомендуют снижать температуру тела, если она не превышает 380 – 39. однако, если температура продолжает повышаться и приближается к верхней границе предела, т.е. 400 – 420, температуру необходимо снижать любыми способами. Так как при высоких температурах понижается физиологическая активность ферментов. Все ферменты являются белками. А белки – это термолабильные молекулы, т.е. выполняют свои функции в узких температурных пределах. Высокие температуры приводят к их денатурации.

Давайте запишем определение-Денатурация.

 

8.Учитель химии: процесс денатурации подробнее объясним с химической точки зрения.

(Группа учащихся проводят опыт: раствор яичного белка нагревают в пламени спиртовки, наблюдают процесс денатурации белка, делают вывод). записываем вывод.  

 

9.Учитель биологии: рассмотрев белки и углеводы, мы не можем оставить без внимания жиры.

ЗАДАЧА 5. Почему накапливать жиры выгоднее, чем белки и углеводы? (Объяснение учащегося)

Необходимо вспомнить, что при расщеплении 1г белка или 1г углевода  выделяется 17,6 кДж энергии, тогда как 1г жира дает 38,9 кДж, т.е. в 2 раза больше. Поэтому организму накапливать жиры выгоднее, чем белки или углеводы. Кроме того жир является источником эндогенной воды в организме. При расщеплении 100г жира освобождается 107 мл воды. Благодаря этой воде выживают  многие пустынные животные, с этим связано накапливание жира в горбах у верблюда.

 

Учитель химии: Вспомним уравнение гидролиза жиров.

Давайте запишем это уравнение в тетрадь.

 

10. Учитель биологии: мы сегодня на уроке вспомнили, обобщили и разобрали на конкретных примерах некоторые вопросы по обмену веществ.

А теперь вы должны поработать самостоятельно с карточками.

 

11. а теперь давайте еще раз проверим наши ЗУН, заполнив таблицу.

 

Итог урока.

1.     оценки по химии:

2.     оценки по биологии

 

 

домашнее задание  

 

 

Автор Макеева Наталья Владимировна
Дата добавления 02.03.2015
Раздел Химия
Подраздел Конспекты
Просмотров 438
Номер материала 57363
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓