Тема урока: "Основы цитологии.
Энергетический обмен в клетке"
Программа авторского коллектива под рук. В.В. Пасечника
МОУ гимназии № 10 г. Мурманска
Учитель: Подмятникова Л.С., учитель биологии,
победитель конкурса лучших учителей РФ (НППО)
10 (11) класс
Цели:
- Учащиеся должны усвоить понятия «гликолиз, цикл Кребса, цепь
переноса электронов, окислительное фосфорилирование, молочнокислое
и спиртовое брожение, макроэргические связи АТФ, кислородное и
бескислородное дыхание, протонный канал, протонный резервуар,
принцип Митчела»; знать черты отличия бескислородного и кислородного
дыхания, биосферную и эволюционную роль процесса дыхания.
- Учащиеся должны уметь самостоятельно прорабатывать учебный
материал, сравнивать способы дыхания, выделять главное, «читать»
схемы.
- Способствовать формированию научного мировоззрения у учащихся,
коммуникативных навыков.
Оборудование: мультимедийный проектор, презентация
«Энергетический обмен в клетке», рабочие листы, таблица «Энергетический
обмен», «АТФ», «Закон сохранения и превращения энергии в живой и
неживой природе»
Форма учебной деятельности: семинарское занятие,
2 часа
Ход занятия
Свойства живого в конечном счёте неразрывно
связаны
с определёнными химическими превращениям
В.А. Энгельгардт.
I. Актуализация знаний, введение в тему
На прошлом занятии мы изучили удивительный процесс, появившийся
в природе около 2 млрд лет назад – фотосинтез. Мы ещё раз убедились,
что энергия света не используется напрямую для синтеза органических
веществ, а сначала трансформируется в АТФ и только потом энергия
АТФ тратится на синтез органики (1 закон биоэнергетики). В курсе
ботаники мы с восторгом говорили о космической роли зелёных растений,
о необходимости их для сохранения жизни. Но этот крупнейший ароморфоз
в своё время привёл к экологической катастрофе.
- Каковы экологические последствия возникновения фотосинтеза?
(накопление кислорода, биогенный синтез органического вещества,
появление круговорота веществ, необратимые изменения условий существования,
образование озонового слоя).
- Каковы эволюционные последствия возникновения фотосинтеза?
Кислород – окислитель, следовательно, с накоплением его исчезла
возможность абиогенного самозарождения органики. Свободный кислород
– сильнейший яд для неприспособленных к нему организмов. Его накопление
в атмосфере произвело колоссальную перемену. Многие анаэробные виды
живых существ не перенесли этого революционного поворота в ходе
развития биосферы. Кроме того, появление кислорода должно было привести
к развитию живых форм более высокого уровня организации, которые
могли бы его использовать. По мере увеличения концентрации кислорода
в атмосфере живые организмы выработали эффективное средство извлечения
энергии из органических веществ – аэробное дыхание. Аэробные организмы
сейчас составляют подавляющее большинство. Но . . . во многих группах
организмов – у растений, животных, грибов, бактерий, даже у человека
- сохранился наряду с кислородным дыханием анаэробный процесс извлечения
энергии.
- Почему более сложные организмы не могли бы развиться в отсутствие
кислорода?
- Почему наряду с аэробным дыханием организмы продолжают использовать
анаэробное?
Для ответа на эти вопросы мы не только должны рассмотреть проблему
энергообеспечения клетки, но и сравнить способы получения энергии
гетеротрофными организмами.
II. Изучение нового материала
В 1931 г. академик В.А. Энгельгардт обнаружил связь между синтезом
АТФ и клеточным дыханием, позднее он установил, что АТФ участвует
в мышечном сокращении. В 1941 г. Липман сформулировал основной закон
биоэнергетики, согласно которому энергия внешнего источника сначала
запасается в форме химической энергии АТФ и лишь затем используется
для совершения полезной работы. Для гетеротрофов таким внешним источником
энергии являются органические вещества, поглощённые в виде пищи.
Видимо, энергия этих веществ должна сначала преобразоваться в АТФ,
а затем использоваться на совершение полезной работы. Давайте вспомним
особенности этого химического вещества.
Скачать полностью урок в формате
Word (658 Кб), материалы к уроку
(1.59 Мб)
|
