Органические вещества: углеводы, белки нуклеиновые кислоты, АТФ, липиды, их элементарное строение, роль в клетке
Органические вещества: углеводы, белки нуклеиновые кислоты, АТФ, липиды, их элементарное строение, роль в клетке
Урок будет способствовать развитию интереса к химической и биологической наукам, поможет сформировать понятие о органических веществах клетки, раскрыть межпредметные связи, сформировать знания о химическом составе клетки.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«Органические вещества: углеводы, белки нуклеиновые кислоты, АТФ, липиды, их элементарное строение, роль в клетке»
Предмет: Биология класс: 9
Тема: Органические вещества: углеводы, белки нуклеиновые кислоты, АТФ, липиды, их элементарное строение, роль в клетке. Ферменты, их роль в регуляции процессов жизнедеятельности.
Лабораторная работа № 1.
Номер урока: 6 дата:
Каталитическая активность ферментов в живых тканях.
Тип урока – комбинированный урок
Цель урока: способствовать развитию интереса к химической и биологической наукам, сформировать понятие о органических веществах клетки, раскрыть межпредметные связи; сформировать знания о химическом составе клетки.
Оборудование: мультимедийная презентация, карточки, учебник 9 класса Биология Общие закономерности С.Г. Мамонтов, В.Б. Захаров
Какие вещества относятся к макроэлементам? (кислород, водород, азот, углерод)
Какие вещества относятся к микроэлементам? (натрий, кальций, фосфор, калий, сера, железо и др.)
Какова роль кальция в организме? (свертываемость крови, формирование костной ткани)
Какова роль железа и магния? (перенос кислорода и участие в фотосинтезе соответственно)
Назовите свойства воды (полярность, диполь, теплопроводность, теплоемкость)
Приведите примеры солей, содержащихся в клетке …(катионы калия, натрия и кальция)
3. МОТИВАЦИЯ И СОВМЕСТНОЕ ЦЕЛЕПОЛАГАНИЕ УРОКА
Ребята, сегодня на уроке мы будем продолжать рассматривать химический состав клетки, изучим органические вещества, которые содержатся в клетке, их структуру, функции и взаимосвязь.
4. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА
Ведущими органическими веществами, входящими в состав клетки, являются белки, углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) и аденозинтрифосфорная кислота (АТФ).
БЕЛКИ — основная составная часть любой живой клетки. На их долю приходится половина сухого вещества клетки (после удаления из нее волы). Белки выполняют в ней чрезвычайно разнообразные функции, из которых самая важная — каталитическая функция. Любая химическая реакция в клетке протекает при участии особых биологических катализаторов — ферментов. А любой фермент — белок. Следовательно, без белков-ферментов клетка не смогла бы осуществить ни одной химической реакции, а значит не смогла бы ни расти, ни размножаться, ни функционировать. Где нет белка, там нет жизни. Именно это и заставило Ф. Энгельса определить жизнь как форму cуществования белковых тел — такую форму, которая реализуется через постоянный обмен веществ.
Помимо каталитической, очень важна структурная (строительная) функции белков. Белки входят в состав всех мембран, окружающих и пронизывающих клетку. В соединении с ДНК белок составляет тело хромосом, а в соединении с РНК — тело рибосом. Растворы низкомолекулярных белков входят в состав жидких фракций клетки. Наконец, именно с белками связано осуществление таких функций, как перенос кислорода в теле организма (его осуществляет белок крови — гемоглобин), сокращение мускулатуры, передача раздражения по нервам и целый ряд других, т.е. двигательную, транспортную и защитную (антитела) функции.
Химический состав белков чрезвычайно разнообразен, и в то же время все они построены по одному принципу — по принципу полимера: молекула одного белка состоит из многих не вполне одинаковых мономеров — молекул аминокислот. Всего известно 20 различных аминокислот, входящих в состав белков. Молекулы белков имеют 4 структуры: первичную, вторичную, третичную и четвертичную.
УГЛЕВОДЫ — столь же необходимая составная часть любой клетки, как и белок. В растительных клетках их значительно больше, чем в животных. Углеводы — своеобразное «топливо» для живой клетки: окисляясь, они высвобождают химическую энергию, которая расходуется клеткой на все процессы жизнедеятельности. У растений углеводы выполняют и важные строительные функции: из них образуются оболочки как живых клеток, так и мертвых (древесина).
По химическому составу углеводы делятся на две большие группы: простые и сложные углеводы, моносахариды и полисахариды. Наиболее широкоизвестные простые углеводы содержат 5 (пентозы) или 6 (гексозы) атомов углерода и столько же молекул воды. Примерами простых углеводов могут служить глюкоза и фруктоза, находящиеся во многих плодах растений.
Сложные углеводы — это соединение нескольких молекул простых углеводов в одну. Пищевой сахар (сахароза), например, состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы. Значительно большее количество молекул простых углеводов входит в такие сложные углеводы, как крахмал, клетчатка (целлюлоза), гликоген. В молекуле клетчатки, например, до 100—150 молекул глюкозы.
Функции углеводов: строительная и энергетическая.
ЛИПИДЫ — также обязательная составная часть любой клетки. Как и углеводы, жиры используются клеткой как источник энергии: при расщеплении жиров освобождается энергия. Подкожный жир играет важную теплоизоляционную роль у многих животных (водные млекопитающие). У животных, впадающих зимой в спячку, жиры обеспечивают организм необходимой энергией, так как питательные вещества извне в это время не поступают. Жиры составляют запас питательных веществ и в семенах многих растений.
По химическому составу жиры представляют собой соединение глицерина с различными жирными кислотами. Именно этим высокомолекулярным кислотам жиры и липоиды обязаны своим важным биологическим свойством: они не растворяются в воде. Поэтому жироподобные вещества — липоиды входят в состав всех мембран клетки и ее структурных элементов.
Функции липидов: энергетическая, строительная и транспотрная
НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ впервые были обнаружены в ядрах клеток. Существует два типа нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновые (сокращенно ДНК) и рибонуклеиновые (сокращенно РНК). ДНК содержится преимущественно в ядре клетки, РНК — в цитоплазме и в ядре. Значение нуклеиновых кислот состоит в том, что они обеспечивают синтез в клетке специфических для нее белков. Благодаря функции ДНК, связанной с синтезом белков-ферментов, осуществляется и ее генетическая роль: ДНК является носителем наследственной информации.
Схема строения нуклеотида
В состав любого нуклеотида входят два постоянных химических компонента (фосфорная кислота и углевод дезоксирибоза) и один переменный, который может быть представлен одним из четырех азотистых оснований: аденином, гуанином, тимином или цитозином. Поэтому в молекулах ДНК всего 4 разных нуклеотида. Разнообразие же молекул ДНК огромно и достигается благодаря различной последовательности нуклеотидов в цепочке ДНК. Таким образом, и ДНК и белки построены по одному и тому же химическому принципу: специфичность ДНК обусловливается порядком нуклеотидов в ее молекуле, специфичность белка — порядком аминокислот в его молекуле. Как будет видно из дальнейшего, это совпадение имеет первостепенное значение при синтезе белков.
Молекула РНК представляет собой не двойную, а одинарную цепочку из нуклеотидов. Поэтому РНК не способна к саморепродукции. В состав молекул РНК также входят 4 нуклеотида, но один из них иной, чем в ДНК: вместо тимина в РНК содержится другое азотистое соединение — урацил. Кроме того, в состав всех нуклеотидов молекулы РНК входит не дезоксирибоза, а рибоза. Молекулы РНК не столь велики, как молекулы ДНК. О двух формах РНК будет сказано дальше.
Задание: Сравнительная характеристика ДНК и РНК
5. ПЕРВИЧНОЕ ЗАКРЕПЛЕНИЕ ЗНАНИЙ
Задания по группам
1 группа
Дайте определения понятиям: белки, нуклеиновые кислоты
Назовите функции углеводов и липидов
2 группа
Дайте определения понятиям: углеводы, липиды
Назовите функции белков
3 группа
Дайте определения понятиям: белки, углеводы
Назовите функции НК
ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ – ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ВАРИАНТАМ
ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ, РЕФЛЕКСИЯ
Что вы узнали нового? Что Вам понравилось на уроке? Сегодня хорошо работали….., получают 5…4…., мало отвечали….. (фамилии)