energoobmen

Тема: Обмен веществ и превращение энергии. Энергетический обмен.
Цель: углубление знаний о метаболизме и сущности энергетического процесса.
Задачи:
1) образовательные: выяснить роль АТФ в организме; дать характеристику реакциям
подготовительного обмена и гликолиза; раскрыть сущность кислородного этапа диссимиляции,
определить роль митохондрий в его осуществлении;
2) развивающие: продолжить развитие умений сравнивать биологические процессы,
анализировать, формулировать выводы, развивать умения работать самостоятельно,
структурировать имеющиеся знания, составлять конспект;
3) воспитательные: воспитывать внутреннюю мотивацию к учению, аккуратность,
внимательность, создание ситуации успеха у учащихся.
Оборудование: мультимедийный проектор, ПК, экран, карточки с тестами.
Тип урока: изучение нового материала.
Форма урока: лекция (1 ч 30 мин)
Ход урока
Этап
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
Затраченное
время
Живым организмам
необходима энергия, чтобы
осуществлять жизненные
процессы.
-Какие процессы
жизнедеятельности
характерны для клетки?
Таким образом, на какой
Постановка цели и вопрос нам необходимо
задач.
найти ответ? Записывает
цель урока на доске.
Урок будет проходить в виде
лекции. Прошу всех
внимательно слушать и
вести записи в тетрадях.
Надеюсь на деловое
сотрудничество!
Приложение 1.
План лекции
1.Сущность метаболизма.
Лекция с
2. АТФ – универсальный
использованием
источник энергии.
мультимедийной
3.Этапы диссимиляции.
I.Актуализация
темы.
Отвечают на вопросы.
30 мин
1. Клетка – сложная химическая
лаборатория. В ней постоянно
идут процессы: синтез
веществ, деление клеток,
перенос веществ, движение
цитоплазмы и другие.
Формулируют цель урока:
«Как происходит образование
энергии необходимой для
жизнедеятельности клетки?»
Прослушивают материал и
составляют свободный конспект.
презентации.
4. Значение в жизни
органического мира и
человека энергетического
обмена.
Проводит физминутку.
II.Активная работа Задание 1. Используя записи
учащихся.
в тетради и текст учебника,
дайте определения главным
понятиям темы
(размещаются на экране):
метаболизм, катаболизм,
диссимиляция, анаболизм,
ассимиляция, энергия, АТФ,
митохондрии, ферменты,
гетеротрофное питание,
автотрофное питание,
анаэробные условия,
аэробные условия, гликолиз.
Задание 2. Составьте схему
строения молекулы АТФ.
Назовите ее функции.
1. Работают в парах.
2. Объясняют строение и роль
АТФ в обмене веществ и
энергии
30 мин
Задание 3. Заполните
таблицу «Этапы
энергетического обмена»
Этап
Место
Условия
Процессы
Энергия
Задание 4. Решите
практические задачи
(условия практических задач
размещаются на экране).
1) Почему в начале урока
физкультуры
проводится разминка?
2) Что произойдет с
сердцем больного
человека при
физической нагрузке?
3) Почему под действием
молочнокислых
бактерий молоко и
квашенная капуста
приобретают кислый
вкус?
4) Почему молекулы АТФ
можно назвать живыми
аккумуляторами, т.е.
3. Индивидуально заполняют
таблицу. Характеризуют этапы
диссимиляции.Фронтально
проверяют правильность
заполнения, дорабатывают
свои таблицы по мере
необходимости.
4. Решают практические
задачи, комментируют
ответы с места.
накопителями энергии?
5) Большинство клеток в
процессе
биологического
окисления (дыхания)
используют в первую
очередь углеводы.
Клетки головного мозга
вообще не способны
использовать в
процессе дыхания
ничего, кроме глюкозы.
Почему?
Направляет работу
учащихся.
Оказывает консультативную
помощь.
Подводит итоги совместной
работы.
III. Обратная связь. Проверяет, как усвоен
материал лекции.
Следит за
самостоятельностью
выполнения теста.
IV.Подведение
Еще раз прочитайте цель
итогов.
урока. Нашли ли вы ответ на
вопрос урока?
Подведем итоги:
1. Энергетический обмен
сложный
биохимический
процесс, протекающий
в живых организмах
2. Катаболизм и
анаболизм две
взаимосвязанные
стороны процесса
метаболизма.
3. Глюкоза богатое
энергией химическое
соединение.
4. Энергия
аккумулируется в виде
АТФ в митохондриях.
5. Процесс
энергетического
Индивидуально выполняют тест по
вариантам. Самостоятельно
проверяют тест. Приложение 2
25 мин
Индивидуально
Высказывают свои мнения.
5 мин
обмена происходит в
три этапа, при участии
ферментов.
6. Энергия необходима
для процессов
жизнедеятельности
всех живых организмов
Комментирует домашнее
задание.
Подготовить связанный
рассказ по теме лекции.
Фиксируют домашнее задание.
Приложение 1
Элементы содержания
Требования к уровню
Измерители.
Элементы
подготовки
Вид контроля.
дополнительного
содержания.
Ключевые понятия
Давать определения
Задания со
Брожение и
1. Диссимиляция
ключевым понятиям.
свободным
дыхание.
ответом по
Цикл
2. Гликолиз
3. Катаболизм
выбору
трикарбоновых
учителя.
кислот.
Окислительное
фосфорилирование.
Объект
Объяснять роль АТФ в
1. Молекулы АТФ. Строение и
обмене веществ и
функции.
Схема
энергии
Факт
Устанавливать связь
1. Локализация специфических
между строением
ферментов в мембранах
митохондрий и
митохондрий.
клеточным дыханием.
2. Роль лизосом в
подготовительном этапе.
3. Потребность живых организмов
в кислороде.
Процесс
Объяснять потребность
большинства организмов
в кислороде.
Характеризовать этапы
Таблица
1. Энергетический обмен.
2. Этапы энергетического обмена:
диссимиляции.
Репродуктивный:
подготовительный,
знать особенности
бескислородный, кислородный.
пластического и
энергетического
обмена в
организме.
Продуктивный:
уметь показать
последовательность
протекания
энергетического
обмена в
организме,
особенности
химических
реакций на каждом
этапе
энергетического
обмена, роль АТФ.
Какие типы питания организмов вам известны?
- Гетеротрофное и автотрофное
Какие организмы называются автотрофными? Приведите примеры.
- Автотрофные организмы используют энергетически бедные вещества и энергию света.
Какие организмы называются гетеротрофными? Приведите примеры.
- Гетеротрофные организмы поглощают вещества, имеющие большой запас химической энергии.
Назовите основной источник энергии на Земле. Как аккумулируется эта энергия?
- Основной источник энергии на Земле- это Солнце. Солнечная энергия в результате сложного
многоступенчатого процесса фотосинтеза аккумулируется в виде органических веществ- белков, жиров,
углеводов и АТФ.
Животные организмы не способны использовать энергию света и получают её за счёт окисления органических
соединений, поступающих с пищей. Для всех организмов характерен обмен веществ или метаболизм.
Вспомните, какие виды обмена веществ вам известны?
- Энергетический и пластический.
С поступлением пищи в организм начинается энергетический обмен. Он состоит из трёх этапов.
Этапы энергетического обмена:
1. Подготовительный
2. Бескислородный
3. Кислородное расщепление.
Первый этап – подготовительный.
Что происходит с органическими веществами в процессе пищеварения?
- Сложные органические вещества расщепляются до простых соединений или мономеров
Белки----------аминокислоты
Липиды--------глицерин + жирные кислоты
Углеводы------глюкоза
Мономеры вместе с кровью поступают в клетки, где претерпевают дальнейшие изменения.
Что такое анаболизм?
Что такое катаболизм?
Как взаимосвязаны анаболизм и катаболизм в едином процессе обмена веществ?
Наиболее энергетически ценными из органических веществ являются углеводы, в частности глюкоза.
Образование АТФ происходит главным образом в митохондриях.
АТФ – важнейшее органическое соединение, обеспечивающее энергией все клеточные функции.
АТФ: аденин ---------- рибоза ---------- 3 остатка фосф. к-ты
азотистое
углевод
основание
Ковалентные полярные связи между остатками фосфорной кислоты в АТФ очень богаты энергией, поэтому они
называются макроэргическими. Молекула АТФ может отщеплять от себя 3-й и 2-й фосфорные остатки,
разрывая химические связи между ними. При этом она превращается сначала в АДФ, а затем в АМФ. Это
превращение сопровождается выделением больщого количества энергии.
АТФ = АДФ + Н3РО4
АДФ = АМФ + Н3РО4
Второй этап – гликолиз.
Осуществляется без участия кислорода, поэтому его ещё называют бескислородный или неполное
расщепление. Образуется промежуточный продукт – пировиноградную кислоту, которая в дальнейшем в
животных клетках превращается в молочную кислоту.
С6Н12О6 + 2Н3РО4 + 2АДФ = 2С3Н6О3 + 2АТФ +2Н2О
С6Н12О6 = 2С3Н4О3 +4Н + 2АТФ
С6Н12О6 = 2С3Н4О3 = 2С3Н6О3
Глюкоза
ПВК
Молочная
Кислота
Обязательными участниками гликолиза обязательно являются АДФ и Н3РО4. Оба эти вещества всегда имеются
в клетке, так как они образуются в результате её жизнедеятельности. В процессе гликолиза из одной молекулы
глюкозы образуются 2 молекулы АТФ.
Гликолиз – сложный многоступенчатый процесс, состоящий из 10 следующих друг за другом реакций. Каждую
реакцию катализирует свой особый фермент. В результате освобождается небольшое количество энергии
порядка 200 кДж/моль глюкозы. 60% данной энергии рассеивается в виде тепла, а 40% - идет на синтез АТФ.
В клетках человека и животных глюкоза расщепляется до молочной кислоты. Этот вид гликолиза присущ
некоторым видам бактерий и грибков и лежит в основе приготовления кислого молока, простокваши, кефира и
др. молочнокислых продуктов питания.
Дрожжевые грибки в процессе синтеза АТФ расщепляют глюкозу до Этилового спирта и СО2. Происходит
спиртовое брожение. Промежуточные реакции гликолиза и спиртового брожения сходны, но конечные
продукты различны. На спиртовом брожении основано приготовление вина, пива, кваса. Тесто, замешанное на
дрожжах, даёт пористый, вкусный хлеб.
С6Н12О6 + 2Н3РО4 + 2АДФ = 2С2Н5ОН + 2СО2 + 2Н20 + 2АТФ
Выполнить задания:
Задание 1.
Сколько молекул глюкозы необходимо расщепить без участия кислорода, чтобы получить 18 молекул АТФ:
А) 18
Б) 36
В) 9
Г) 27
Задание 2.
На первом этапе своего расщепления глюкоза:
А) окисляется до углекислого газа и воды
Б) не изменяется
В) подвергается брожению
Г) расщепляется до двух трёхуглеродных молекул.
Третий этап– кислородное расщепдение.
Третий этап энергетического обмена – кислородное расщепдение. Данный этап происходит при участии
кислорода и воды поэтому его ещё называют аэробное дыхание и гидролиз. Аэробное дыхание осуществляется
в митохондриях. Для того, чтобы понять механизм аэробного дыхания, нужно вспомнить строение
митохондрий.
(Один учащийся рассказывает о строении митохондрий.)
Аэробное дыхание связано с матриксом митохондрий и внутренней мембраной. В этом процесс принимают
участие, кроме субстратов ещё
1.
2.
3.
4.
ферменты
молекулы-переносчики
молекулярный кислород
вода.
Основное условие нормального течения кислородного процесса - целостность митохондриальных мембран
В процессе аэробного дыхания расщеплению подвергается молочная кислота. Она проникает в митохондрии,
где она полностью разрушается.
C3H6O3+3H2O=3CO2+12H
Этот процесс можно разделить на три стадии:
1) Окислительное декарбоксилирование
2) Цикл Кребса
3) Электронтранспортная цепь.
1). Окислительное декарбоксилирование. Пировиноградная кислота соединяется с веществом, которое
называют коферментом А, в результате чего образуется ацетилкофермент А. При этом от пировиногадной
кислоты отщепляются молекулы СО2 и атомы Н. Атомы водорода запасаются в виде НАД*Н2. НАД*Н2
направляется в дыхательную цепь митохондрии. СО2 удаляется в окружающую среду как побочный продукт
реакции.
С3Н4О3 + КоА + НАД = СО2 + Ацетил-КоА + НАД*Н2
2). Цикл Кребса- цикл трикарбоновых кислот, назван в честь англ. учёного Ганса Кребса, открывшего этот
процесс. Цикл Кребса протекает в матриксе митохондрий. При взаимодействии ацетил-КоА с щавелевоуксусной кислотой образуется лимонная кислота. Далее осуществляется ряд превращений, заканчивающихся
образованием щавелево-уксусной кислоты для нового цикла. Кроме этого выделяется две молекулы СО 2, одна
молекула АТФ и четыре пары атомов Н. Водородные атомы присоединяются к НАД и попадают в
дыхательную цепь.
3). Электронтранспортная цепь осуществляется на внутренней мембране митохондрий. Атомы водорода
молекулами-переносчиками переносятся во внутреннюю митохондриальную мембрану, где они окисляются,
т.е. теряют электроны.
Н - е = Н+
Электроны и ионы водорода с помощью молекул-переносчиков транспортируются в противоположные
стороны: электроны – на внутреннюю сторону мембраны, а ионы водорода – на наружную сторону.
Неповреждённая митохондриальная мембрана для ионов непроницаема, поэтому на наружной стороне
мембраны нарастает концентрация ионов водорода. Вследствие увеличения концентрации протонов эта
сторона приобретает положительный заряд. Электроны в свою очередь молекулами переносчиками
переправляются на внутреннюю мембрану, где они соединяются с кислородом.
О2 + е =О-2
Молекулярный кислород диффундирует в митохондрии из окружающей среды. Следовательно, катионы
водорода и ионы кислорода по обе стороны мембраны создают разноимённо заряженное электрическое поле.
В некоторых участках мембраны встроены молекулы фермента, синтезирующего АТФ (АТФ-синтетаза). В
молекуле АТФ-синтетазы имеется канал, через который могут пройти протоны водорода. Это происходит
только в том случае, если разность потенциалов достигнет порядка 200мВ.При достижении этого значения
протоны силой электрического поля проталкиваются через протонный канал в молекуле АТФ-синтетазы на
внутреннюю сторону мембраны. На внутренней стороне мембраны протоны водорода взаимодействуют с
ионами кислорода и образуют воду:
О-2 + 4Н+ = 2 Н2О
При прохождении ионов водорода через канал в молекуле АТФ-синтетазы происходит синтез АТФ из АДФ и
фосфорной кислоты.
Многие реакции кислородного расщепления сопровождаются освобождением энергии. В сумме это довольно
большая величина -2600кДж на каждые 2 моля молочной кислоты. 45% этой энергии рассеивается в виде
теплоты, а 55% - сберегается в виде АТФ.
Процесс кислородного расщепления выражается уравнением:
2С3Н6О3 + 6О2 + 36АДФ+36Н3РО4= 6СО2 +6Н2О + 36АТФ+36Н2О
Просуммировав это уравнение с уравнением гликолиза получим итоговое уравнение:
С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н3РО4= 2С3Н6О3 + 2АТФ+2Н2О
2С3Н6О3 +6О2 +36АДФ+36Н3РО4 = 6СО2+36АТФ+42Н2О
_____________________________________________________________
С6Н12О6+6О2+38АДФ+38Н3РО4=6СО2 + 38АТФ + 44Н2О
Это уравнение показывает, что в результате полного расщепления глюкозы образуются конечные продукты
распада – вода и углекислый газ, а самое главное – синтезируется 38 молекул АТФ, в которых запасается
большая часть энергии.
Задание 1:
Окисление ПВК при аэробном дыхании происходит в:
A. хлоропластах
B. цитоплазме
C. матриксе
D. митохондриях
Задание 2: Ступенчатость окисления глюкозы позволяет:
A. Получить больше энергии
B. Предохранить клетку от перегрева
C. Экономнее расходовать кислород
D. Сократить количество получаемой энергии.
Таким образом можно сделать выводы:
1. Синтез АТФ в процессе гликолиза не нуждается в мембранах. Он идёт в пробирке , если имеются все
необходимые субстраты и ферменты.
2. Для осуществления кислородного процесса необходимо наличие неповреждённых митохондриальных
мембран
3. Расщепление в клетке 1 молекулы глюкозы до СО2 и Н2О обеспечивает синтез 38 молекул АТФ
Закрепление:
Задание №1. Заполните пропуски в тексте:
Органические вещества образуются в растительных клетках из __________ и ________ в процессе
______________.
Животные получают эти вещества в _____________________________.
В клетках гетеротрофных организмов при _______________________ органических веществ их энергия
переходит в энергию _______________. При этом гетеротрофные организмы выделяют _____________ и
__________ .
Задание №2. Укажите пункт, в котором правильно записан процесс расщепления органических веществ в
организме животного:
А) белки —> нуклеотиды —> углекислый газ и вода
Б) жиры —> глицерин + жирные кислоты —> углекислый газ и вода
В) углеводы —> моносахариды —> дисахариды —> углекислый газ и вода
Г) белки —> аминокислоты —> вода и аммиак.
Задание №3. На первом этапе своего расщепления глюкоза:
А) окисляется до углекислого газа и воды
Б) не изменяется
В) подвергается брожению
Г) расщепляется до двух трёхуглеродных молекул.
Задание №4. Окисление ПВК при аэробном дыхании происходит в:
A. хлоропластах
B. цитоплазме
C. матриксе
D. митохондриях
Задание №5. Ступенчатость окисления глюкозы позволяет:
A. Получить больше энергии
B. Предохранить клетку от перегрева
C. Экономнее расходовать кислород
D. Сократить количество получаемой энергии
Задание №6. Где протекает синтез АТФ:
A. хлоропластах
B. цитоплазме
C. матриксе
D. митохондриях
Задание №7.Анаэробный гликолиз происходит в:
А) клетках мыщц при накоплении молочной кислоты
Б) митохондриях при образовании АТф
В) эритроцитах человека
Г) хлоропластах в световой фазе
Задание №8. Получают энергию за счёт анаэробного гликолиза:
А) камбала
Б) бычий цепень
В) глюкоза
Г) воробей
вопросы:
а) может ли энергетический обмен в жизни человека иметь
практическое значение?
б) говоря об энергетическом обмене, его называют «клеточное
дыхание». Правильно ли это?
И поэтому…
У меня для вас задание на умение и на знание и проблему вам решать!
Открыть файл «Энергетический обмен» на рабочем столе. Прочитать
ещё раз вопросы и найти ответы в новой информации!
Ответы найдены, обсудили и подошли к цели урока – назвали её сами
ребята. Этапы обмена веществ.
2. Работая со слайдами темы на мульти-медиа экране, провожу рассказ
по новой теме, делая акцент на вопросах теста, цифрах.
Фронтальный опрос на закрепление
3. Проводим сравнение 1 и 2 этапа!
а) сходство – образуется АТФ под действием ферментов,
используется каталитическая реакция, углеводы.
б) различия
используется глюкоза – молочная кислота
2 АТФ - 36 АТФ
80 кдж - 144 кдж
бескислородный процесс – кислородное окисление
протекает в цитоплазме – в митохондриях
имеет практическое значение (брожением) – видоизменяющаяся
энергия.
4. Сосредоточились, успокоились, «погрузились в информацию».
5. Работа в группах (парах, тройках) по познавательным, практическим вопросам. Время на подготовку – 2 минуты. Обсуждение.
Стимул: данную информацию Вы можете использовать при и зучении темы "Фотосинтез" и "Пластический обмен".
Задачная формулировка: внимательно прочитайте текст, определите последовательность элементов ответа и записать обозначающие их буквы в
таблицу.
Установите последовательность этапов энергетического обмена.
А)расщепление биополимеров до мономеров
Б)поступление органических веществ в клетку
В)окисление молочной кислоты до углекислого газа и воды
Г) расщепление глюкозы до молочной кислоты
Д)синтез двух молекул АТФ
Е)синтез 36 молекул АТФ
Модельный ответ: Б А Г Д В Е
8. Проверка знаний – тестирование по вариантам.
- Открыть (файл) тест на рабочем столе
- Кто будет готов, программу не закрывайте, тихонько
присаживайтесь, работайте с конспектом, запишите домашнее
задание, поставьте оценку в дневник.
Задания познавательной, практической направленности.
1. Почему под действием молочнокислых бактерий молоко и квашенная капуста приобретают кислый вкус?
2. У трёх зайцев, обладающих разной скоростью бега, наблюдается различная скорость окисления глюкозы и образования АТФ в мышцах.
Объясните, как предположительно будет действовать естественный отбор среди этих животных (при равенстве остальных признаков у них).
3. При беге на дистанцию 100 метров вам стало жарко и участилось дыхание, но не сразу, а только после 50 метров пробега. Почему?
4. Почему молекулы АТФ можно назвать живыми аккумуляторами, т.е. накопителями энергии?
5. Почему при разрушении митохондрий в клетке будет наблюдаться снижение уровня активности, а затем и приостановка жизнедеятельности
клетки?
6. Большинство клеток в процессе биологического окисления (дыхания) используют в первую очередь углеводы. Клетки головного мозга вообще не
способны использовать в процессе дыхания ничего, кроме глюкозы. Почему?
7. Быстрый бег на короткие дистанции вызывает отдышку. Почему?
8. Накопление большого количества молочной кислоты в мышцах тормозит их сокращение и вызывает быстрое утомление. Кроме того, при
бескислородном расщеплении расходуется много глюкозы, АТФ образуется мало. Объясните, что происходит с человеком у которого слабое
сердце, если во время бега или иной физической нагрузки из-за недостаточного обеспечения мышц кислородом, в них будет преобладать
бескислородное расщепление глюкозы?
9. Что бы вы предложили марафонцу (бегун на длинные дистанции) для поддержания сил – горячий сладкий чай или кусок мяса? Объясните.
10. У человека со слабым нетренированным сердцем, кислорода, доставляемого к мышцам во время бега, хватает лишь на окисление половины
молочной кислоты. Объясните, к чему это приведёт.
11. Правильно ли будет, если, говоря о «клеточном дыхании», данный термин заменить на газообмен? Ответ обоснуйте.
12. Для движения животным и человеку необходима энергия. В результате каких процессов жизнедеятельности организма в клетках выделяется
энергия, необходимая для движения
1.Организационный момент. Класс делится на три группы , каждая группа занимает свое рабочее место в классе.
2.Мотивация учебной деятельности. Здравствуйте! Садитесь. На прошлом уроке мы начали изучение сложного процесса жизнедеятельности
живых организмов - обмена веществ и энергии, с прекращением которого, жизнь останавливается. Процесс обмена веществ и энергии (метаболизм)
включает в себя два процесса- анаболизма ( ассимиляции) и катаболизма ( диссимиляции).
Взаимосвязаны ли эти процессы друг с другом? Давайте разберемся, проанализировав схему: “Обмен веществ и энергии”, которая лежит у вас на
рабочих столах ( Прилозжение 1).
Учащиеся вместе с учителем прорабатывают схему, делают вывод: метаболизм - это сложный процесс в живых организмах, анаболизм и катаболизм
- два противоположных взаимосвязанных процесса обмена веществ и энергии.
Сегодня на уроке мы должны изучить процесс энергетического обмена- катаболизм (диссимиляция). У вас на столах находятся схемы
опорного конспекта, который вы будете заполнять в ходе урока. ( Приложение 2)
3.Изучение нового материала. Энергию можно определить, как способность совершать работу. По закону сохранения энергии - энергия не
создается, не уничтожается, а только взаимопревращается из одного вида в другой.
Вопрос: За счет чего же клетка может совершать различного вида работу: химический синтез веществ, активный транспорт веществ через
мембрану, проведение нервных импульсов и так далее?
Источником энергии почти для всех видов активности служат питательные вещества.
Вопрос: Какие химические вещества входят в состав питательных веществ?
Органические вещества- белки, жиры, углеводы.
Вопрос: Где в них содержится энергия?
Энергия содержится в химических связях между атомами углерода, водорода, кислорода. При разрыве этих связей выделяется энергия. Самое
большое количество энергии. Заключено в химических связях в молекуле глюкозы и составляет 2800 кДж на 1 моль глюкозы. При расщеплении
глюкозы с участием ферментов энергия выделяется поэтапно.
Вопрос: Изучая физику, вы знакомитесь с несколькими видами энергии, Вспомните их? А в клетке, какой вид энергии? (учащиеся
высказывают свои предположения)
Энергия в клетке аккумулируется в виде АТФ - аденозинтрифосфорной кислоты, макроэргические связи которой богаты энергией. АТФ
накапливается в митохондриях, оттуда поступает в разные участки клетки, обеспечивая процессы жизнедеятельности организма.
Используя таблицу: “Строение и расщепление АТФ” изучаем строение АТФ, процесс ее расщепления, отмечаем, что во время разрыва одной из
макроэргических связей выделяется 40 кДж энергии, чем при разрыве любых других ковалентных связей-12 кДж (учащиеся делают записи в
опорном конспекте)
Вопрос: Органические вещества - источник энергии, а где берут организмы эти вещества?
Все живые организмы по источнику получения органических веществ делятся на две группы:
1.Автотрофы ( учащиеся объясняют, что это за организмы)
2.Гетероторфы (учащиеся объясняют, что это за организмы)
Сегодня нас интересуют гетеротрофные организмы. Наша задача- разобрать этапы энергетического обмена у гетеротрофных организмов. Вы будете
работать группами. Каждая группа получает задание, выполняет его в течении 5 минут и представляет другим группам(Приложение 3)
Задание первой группе
Используя стр.118 изучите подготовительный этап в клетке. Какие процессы протекают на этом этапе, что происходит с энергией. Изобразите этап
схематично.
Задание второй группе
Используя стр. 118-119 изучите анаэробное дыхание (гликолиз) в мышцах. Отметьте условия протекания процесса. Какие конечные продукты
процесса. Что происходит с энергией. Изобразите этап схематично.
Задание третьей группе
Используя стр.119 изучите аэробное дыхание. Отметьте условия протекания процесса. Какие конечные продукты процесса. Что происходит с
энергией. Изобразите этап схематично.
После выполнения задания группы представляют свою схему на доске, остальные учащиеся работают с опорным конспектом.
А, сейчас давайте сравним нашу схему с таблицей “Энергетический обмен” и исправим свои недочеты.
Молодцы! А теперь давайте запишем общее уравнение энергетического обмена.
Глюкоза + кислород + 38 АДФ + 38Ф = углекислый газ + вода + 38 АТФ (2800 кДж)
Вопрос: А почему в клетке не может сразу произойти такое большое количество накопления энергии? ( учащиеся высказывают свое мнение)
5.Применение приобретенных знаний.
Учащимся предлагается решить задачу.
Рассчитайте эффективность окисления глюкозы на двух этапах энергетического обмена по формуле
Е= Е( запасенная в АТФ)* количество АТФ/ Е общую *100%.
Сравните эффективность процессов гликолиза и дыхания с КПД бензинового (25%) и парового (10%) двигателей. Сделайте выводы из полученных
результатов.