Химический состав клетки. Вода и минеральные соли

Класс: 10

Урок №5

Дата:

Тема: Химический состав клетки. Вода и минеральные соли

Цель: расширить знания учащихся о биологической роли неорганических веществ в клетке. Продолжить формирование у учащихся научного мировоззрения, развитие мышления, памяти, внимания, научной биологической речи, общеучебных умений и навыков, формирование информационных, общеучебных, коммуникативных компетентностей. Воспитывать ценностное отношение к изучаемым знаниям, уважение друг к другу.

Понятия и термины: биологически важные элементы, вода, водородная связь, гидрофильные вещества, гидрофобные вещества.

Оборудование и материалы: учебник.

Тип урока: изучение нового материала.

Ход урока

I Организационный этап

II Актуализация опорных знаний

Вопросы учащимся

Вам известно, что в живых организмах содержится большое количество химических элементов. Какие соединения они образуют? (Неорганические и органические.)

Приведите примеры неорганических соединений.

ІII Мотивация учебной деятельности

Подумайте

- Человек страдает от недостатка йода в организме. Какой рацион питания вы могли бы ему предложить? (Больше всего йода содержится в морской промысловой рыбе. Это треска и печень трески, хек, минтай, пикша, сайда, морской окунь, макрель. Из ракообразных и моллюсков рекордсменами по содержанию йода являются креветки, омары и мидии. Но йода в них примерно столько же, сколько и в морской рыбе, так что нельзя сказать, что они полезней. Также йод содержится в бурой водоросли ламинарии (морской капусте).

- Почему такие элементы, как С, О, Н, N, называют «элементами жизни»? (Потому что они преобладают в составе живых организмов.)

- О чем свидетельствует наличие одних и тех же химических элементов в телах живой и неживой природы?

Слово учителя

Известный факт описан французским писателем Антуаном де Сент-Экзюпери в повести «Планета людей», герой которой, потерпев крушение во время перелета над пустыней, пережив предсмертную агонию от обезвоживания организма и почувствовав радость спасения, воскликнул: «Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаешься, не зная, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты сама жизнь. Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чувствами, с тобой возвращаются к нам силы, с которыми мы уже распрощались ... Ты самое большое богатство на свете ...»

- Какая тема нашего урока?

- Какая цель урока?

IV Изучение нового материала

Из известных нам более 100 химических элементов в состав живых организмов входит около 80, причем только в отношении 24 известно, какие функции в клетке они выполняют.

В составе живых организмов преобладает кислород (60%), углерод (20%) и водород (10%). На азот, кальций, фосфор, хлор, калий, серу, натрий, магний, вместе взятые, приходится около 5%. Остальные 13 элементов составляют не более 0,1%.

1. Вода

Одно из самых распространенных веществ на Земле – это вода.

Слово учителя

Почти все живые существа состоят в основном из воды. У человека содержание воды в органах и тканях варьирует от 20 (в костной ткани) до 85% (в головном мозге). Около 2/3 массы человека составляет вода, в организме медузы до 95% воды, даже в сухих семенах растений вода составляет 10-12%.

Вода обладает уникальными свойствами, чрезвычайно важными для живых организмов. Эти свойства воды определяются структурой её молекул. В молекуле воды один атом кислорода ковалентно связан с двумя атомами водорода.

Свойства воды:

1. молекула воды полярна (имеет 2 противоположно заряженных полюса): положительный заряд сосредоточен у атомов водорода, а отрицательный – у атома кислорода (кислород электроотрицательнее водорода);

Работа с учебником

Рис. 1 «Образование водородных связей между молекулами воды» (с. 10)

Отрицательно заряженный атом кислорода одной молекулы воды притягивается к положительно заряженному атому водорода другой молекулы с образованием водородной связи.

2. вода – растворитель;

3. теплоемкость (вода способна поглощать теплоту при минимальном изменении собственной температуры; благодаря этому она предохраняет клетку от резких колебаний температуры);

4. теплопроводность (равномерно распределяет теплоту между всеми тканями организма).

По отношению к воде все вещества клетки разделяют на две группы: гидрофильные – «любящие воду» (соли, сахара, аминокислоты) и гидрофобные – «боящиеся воды» (животные жиры, растительные масла).

2. Минеральные вещества

Минеральные вещества в виде соединений макро- и микроэлементов находятся в клетке в растворимом состоянии. Они играют большую роль в питании клеток, их росте, построении тканей и органов, принимают участие в обмене веществ и энергии и т.д.

Работа с учебником

Изучить таблицу «Биологически важные химические элементы клетки» (с. 13-14)

V Обобщение и закрепление изученного материала

Обобщающая беседа

Какие элементы преобладают в составе живых организмов?

Назовите и охарактеризуйте свойства воды.

На какие группы делят вещества клетки по отношению к воде? Приведите примеры веществ каждой группы.

Выполнение задания из РТ

Определите, о каком химическом элементе идет речь:

Входит в состав всех органических соединений. (Углерод)

Входит в состав костей и эмали зубов. (Фтор)

Входит в состав хлорофилла. (Магний)

Входит в состав белков. (Сера)

Эти элементы входят в состав воды. (Водород и кислород)

Основной компонент костей и зубов. (Кальций)

Входит в состав гемоглобина. (Железо)

Входит в состав гормонов щитовидной железы. (Йод)

«Ты – мне, я – тебе!»

VІ Итог урока

Рефлексия

Продолжите предложения (устно):

Сегодня я узнал…

Я понял, что…

Теперь я могу…

Я приобрёл…

Я научился…

VІІ Домашнее задание

§1, выучить конспект.