Мастер класс по написанию пейзажа маслом на холсте Тема: «Рассвет»

Молекулярный уровень: общая характеристика Задачи: сформировать представление о химическом составе клетки: макро и микроэлементах,   их   роли   в   клетке;   сформировать   умение   доказывать материальное   единство   мира   на   основе   знаний   об   элементарном   составе клетки. Элементы содержания: органические вещества, белки, углеводы, нуклеиновые кислоты, липиды, биополимеры, мономеры. Тип урока: изучение нового материала. Оборудование:  ЭОР, ЦОР, таблица, иллюстрирующая содержание химических элементов в клетке, строение биополимеров. Ход урока 1. Организационный момент 2. Актуализация опорных знаний и мотивация учебной Вопросы для беседы деятельности учащихся Фронтальный опрос. «жизнь»? 1. Почему очень сложно дать определение понятия 2. Каковы основные свойства живого? 3. В чем может проявляться приспособленность 4. Перечислите основные уровни организации живого? 3. Изучение нового материала Рассказ учителя с элементами беседы организмов к среде обитания? 1. Что такое химический элемент? Мы   уже   знаем,  что   можем   встретить   в   природе   огромное   разнообразие клеток, которые различаются по размеру, функциям, форме и рядом других параметров, мы познакомимся с химическим составом клетки, разберем, в чем состоят   две   важные   особенности   живой   клетки,   и   обсудим   функции органических веществ, входящих в ее состав. 1. Химический состав. В природе можно встретить большое разнообразие клеток (рис. 1). Они отличаются по размеру, функциям, форме, являются свободноживущими или же входят в состав многоклеточных организмов, но при всем этом разнообразии все они состоят из одних и тех же типов химических веществ, претерпевающих одинаковые превращения.   Рис. 1. Разнообразие клеток (Источник) Живую клетку отличают две важные особенности: 1. Высокое содержание воды. 2. Большое количество сложных органических веществ. В   живой   клетке   можно   встретить   различные   химические   элементы. Ученые подсчитали, что в клетке содержится более 70 химических элементов, 1 то   есть   более   половины   всех   существующих,   только   24   из   них   постоянно встречаются   в   различных   типах   клеток.   По   количеству   элементы, содержащиеся в клетках, делятся на макро­ и микроэлементы (рис. 2).   Рис. 2. Макро-, микро- и ультрамикроэлементы (Источник) Макроэлементы встречаются   в   клетках   в   большом   количестве.   К   ним относятся кислород, углерод, водород, азот, сера, железо, фосфор, кальций, калий   и   так   далее. Микроэлементы представлены   в   клетках   в   небольшом количестве, это такие элементы, как марганец, медь, селен, кобальт, цинк, йод,   никель   и   так   далее.   Несмотря   на   очень   малое   содержание, микроэлементы   играют   важную   роль,   так   как   влияют   на   обмен   веществ   в клетке.   выделяют   еще группу ультрамикроэлементов,   которые   составляют   менее   одной миллионной   процента   в   организмах   живых   существ.   К   ним,   например, относятся золото и серебро, которые оказывают бактерицидное воздействие. Ртуть подавляет обратное всасывание воды в почечных канальцах, оказывая воздействие на ферменты. Также к ультрамикроэлементам относят платину и цезий.   Некоторые   к   этой   группе   относят   и   селен,   при   его   недостатке развиваются раковые заболевания. Процентное содержание в организме того или иного элемента ни в коем случае не характеризует степень его важности и необходимости в организме.   и   микроэлементов,   Кроме   макро­ Многие   микроэлементы   входят   в   состав   биологически   активных веществ: ферментов, витаминов, например, кобальт входит в состав витамина B12 (рис. 3), а также гормонов. Они оказывают влияние на рост и развитие организмов,  кроветворения (железо  и  медь),  процессы  клеточного дыхания (медь, цинк) и так далее.   Рис. 3. Витамин В 12 (Источник) Эти 70 элементов в составе клетки образуют тысячи химических веществ, которые можно разделить на две большие группы (рис. 4).   Рис. 4. Органические и неорганические вещества (Источник) Это неорганические и органические вещества,  входящие   в  состав  клетки. Неорганические   вещества   –   это   вода,   минеральные   соли,   углекислый   газ, различные   кислоты   и   основания.   Вода   является   важнейшим   компонентом содержимого живой клетки, она составляет в среднем около 70 % ее массы (рис. 5).   Рис. 5. Состав клетки (Источник) 2 Вода придает клетке упругость и объем, обеспечивает постоянство ее состава,   участвует   в   химических   реакциях   и   в   построении   химических молекул, делает возможным протекание всех процессов жизнедеятельности клетки.   Вода   является   универсальным   растворителем   всех   веществ, поступающих в клетку, и тех, которые из нее выводятся. Минеральные соли составляют примерно от 1 до 1,5 % от общей массы клетки, но роль, которую они   выполняют,   очень   важна.   В   растворенном   виде   минеральные   соли представляют собой необходимую среду для химических процессов, которые протекают в клетке. В клетках можно встретить много разных солей. Животные их избыток выводят с помощью выделительной системы. А у растений они накапливаются и   кристаллизуются   в   различных   органоидах   или   вакуолях,   чаще   всего   это бывает соль и кальций. Их форма в клетках растений может быть различной: иглы, ромбы, кристаллики, одинокие или сросшиеся вместе, так называемые друзы   (рис.   6). Органические   вещества клетки   называют   так   потому,   что впервые выделены они были именно из организмов. К ним относятся такие вещества, как белки, липиды (или жиры), углеводы и нуклеиновые кислоты.   Рис. 6. Форма различных солей в клетках растений (Источник) Органическая   химия   –   это   химия   соединения   такого   удивительного элемента,   как   углерод.   Его   удивительность   и   уникальность   в   том,   что многочисленные превращения молекул и образование различных крупных и даже   гигантских   молекул   органических   соединений   происходит   благодаря тому,   что   углерод,   будучи   четырехвалентным,   способен   объединяться   в длинные цепи и замкнутые кольцевые структуры (рис. 7).   Рис. 7. Модель кристаллической структуры углерода (Источник) Эти   углеродные   цепи   и   кольца   являются   скелетами   сложных органических   молекул.   В   клетках   живых   организмов   синтезируются всевозможные большие и малые органические молекулы. Некоторые   малые   молекулы   могут   соединяться   между   собой   и   образуют крупные   молекулы   –полимеры (от   греческого   слова   polis   – «многочисленный»   и   meros   –   «часть,   доля»).   Малые   молекулы,   ставшие звеньями полимерной цепи, называют мономерами (от слова monos – один) (рис. 8).   Рис. 8. Мономеры и полимеры (Источник)   3 1. Молекула полимера может состоять из многих тысяч соединенных между собой мономеров, которые могут быть одинаковыми или разными. 2. Для каждого вида биополимеров характерно определенное строение и функции. 3. Биополимеры могут состоять из одинаковых или из разных мономеров. 4. Свойства полимеров проявляются только в живой клетке. Все они универсальны, так как построены по плану у всех живых организмов, независимо от видовой принадлежности. IV. Обобщение, систематизация и контроль знаний и умений учащихся организмов? 1. Какие элементы преобладают в составе живых 2. Что такое органические вещества? 3. Какие виды биополимеров вы знаете? 4. Из чего состоят биополимеры? Беседа по вопросам Домашнее задание: записи в тетради, соответствующий материал в учебнике. § 4, Углеводы – это органические вещества, в состав которых входит углерод, водород и кислород, то есть, по сути, углерод и вода, отсюда и название – углеводы.   Рис. 9. Углеводы (Источник) Они выполняют в клетке различные функции: ­ энергетическую, как сахароза, глюкоза; ­ защитную, как целлюлоза; ­ резервную, как крахмал или гликоген. Углеводы   часто   выступают   в   роли   очень   важных   компонентов   других органических соединений клетки, которые встречаются практически у всех организмов, живущих на Земле. Липиды – это вещества, которые практически не растворяются в воде, но зато хорошо растворяются в органических растворителях (рис. 10).   Рис. 10. Липиды (Источник) Многие   из   них   образованы   с   участием   жирных   кислот.   Хорошо знакомые нам липиды – жиры, которые мы употребляем в пищу, например сливочное   масло.   Это   не   что   иное,   как   соединение   жирных   кислот   и трехатомного спирта глицерина. Роль липидов в жизненном цикле клетки не сводится к одному лишь запасанию энергии, хотя благодаря своим свойствам эту функцию они выполняют блестяще. Разные виды липидов включаются в 4 самые различные процессы, протекающие в клетке, например фосфолипиды (рис. 11), в состав которых входит остаток фосфорной кислоты.   Рис. 11. Фосфолипиды (Источник) Эти   соединения   –   главный   компонент   плазматической   мембраны,   мембран хлоропластов, митохондрий, ядра и так далее (рис. 12).   Рис. 12. Соединения липидов (Источник) Существуют   липиды,   которые   входят   в   состав   гормонов   и   участвуют   в регуляции обмена веществ в организме. Заключение Мы   рассмотрели   химический   состав   клетки,   органические   вещества, входящие   в   состав   клетки   –   липиды   и   углеводы,   обсудили   их   функции. Нуклеиновые кислоты и белки мы рассмотрим на следующем уроке.  Домашнее задание 1. Какие особенности отличают живую клетку и на какие группы делятся химические вещества, входящие в ее состав? Какова роль неорганических веществ в жизни клетки? Какие функции выполняют углеводы и липиды? 2. 3. Список литературы 1. 2. 3. Мамонтов С.Г., Захаров В.Б., Агафонова И.Б., Сонин Н.И. Биология. Общие закономерности. – Дрофа, 2009. Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Чернова Н.М. Основы общей биологии. 9 класс: Учебник для учащихся 9 класса общеобразовательных учреждений/ Под ред. проф. И.Н. Пономаревой. – 2-е изд., перераб. – М.: Вентана-Граф, 2005. Пасечник В.В., Каменский А.А., Криксунов Е.А. Биология. Введение в общую биологию и экологию: Учебник для 9 класса, 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2002.   Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет 1. 2. 3. Article-factory.ru (Источник). Yaklass.ru (Источник). Beaplanet.ru (Источник). 5