Цитоплазма, її компоненти
1.Цитозоль, цитоскелет, клітинний центр. Лабораторна робота № 7 «Рух цитоплазми в клітинах рослин».
2.Одномембранні органели. Лабораторна робота № 8 «Вивчення будови одномембранних органел».
3.Двомембранні органели. Лабораторна робота № 9 «Вивчення будови двомембранних органел».
4.Рибосоми. Синтез білка. Практична робота № 4 «Розв’язання елементарних вправ з трансляції».
5.Фотосинтез, дихання.
2.Одномембранні органели. Лабораторна робота № 8 «Вивчення будови одномембранних органел».
3.Двомембранні органели. Лабораторна робота № 9 «Вивчення будови двомембранних органел».
4.Рибосоми. Синтез білка. Практична робота № 4 «Розв’язання елементарних вправ з трансляції».
5.Фотосинтез, дихання.
Урок 1
Цитозоль, цитоскелет, клітинний центр. Лабораторна робота № 7
«Рух цитоплазми в клітинах рослин»
«Рух цитоплазми в клітинах рослин»
Мета. Освітня. Розширити знання учнів про структурні елементи клітини на прикладі цитоплазми; розкрити особливості будови та функцій цитозолю та цитоскелету; з’ясувати суть та значення основних процесів у гіалоплазмі.
Розвиваюча. Розвивати практичні вміння проводити спостереження та експериментувати на прикладі явищ плазмолізу та деплазмолізу, а також вміння аналізувати і робити відповідні висновки.
Виховна. Виховувати бережливе ставлення до живої природи.
Розвиваюча. Розвивати практичні вміння проводити спостереження та експериментувати на прикладі явищ плазмолізу та деплазмолізу, а також вміння аналізувати і робити відповідні висновки.
Виховна. Виховувати бережливе ставлення до живої природи.
Тип уроку. Засвоєння нових знань.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Перший у темі.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Перший у темі.
Методи і методичні прийоми:
1. Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, м\медійна дошка;
в) практичний: виконання лабораторної роботи.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2. Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4. Візуальний: складання схем.
5. Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6. Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
Міжпредметні зв ́язки: хімія, історія.
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, таблиці, слайди.
Основні поняття та терміни: цитоплазма, цитозоль, рибосоми, гіалоплазма, цитоскелет, клітинний центр, плазмоліз, деплазмоліз.
ХІД УРОКУ
1. Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, м\медійна дошка;
в) практичний: виконання лабораторної роботи.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2. Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4. Візуальний: складання схем.
5. Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6. Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
Міжпредметні зв ́язки: хімія, історія.
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, таблиці, слайди.
Основні поняття та терміни: цитоплазма, цитозоль, рибосоми, гіалоплазма, цитоскелет, клітинний центр, плазмоліз, деплазмоліз.
ХІД УРОКУ
І. Актуалізація опорних знань та чуттєвого досвіду учнів.
Поділивши клас на дві групи, методом диспуту з’ясувати знання про надмембранний і підмембранний комплекси клітини. Запитання задають учні протилежних груп один одному.
ІІ. Мотивація навчально-пізнавальної діяльності учнів.
В організмах тварин і рослин від 50 до 98% становить вода. Де саме міститься ця життєво важлива сполука? Чому це необхідно для підтримання життя?
ІІІ. Сприймання та засвоювання учнями нового матеріалу.
Внутрішній вміст клітини, за винятком ядра та вакуоль, називають цитоплазмою (від грец. Κύτος «клітка» і πλάσμα «вміст»). Обмежована мембраною. Включає в себе гіалоплазму (цитозоль) - основну прозору речовину та обов'язкові клітинні компоненти - органели,склад яких залежить від виду клітин, а також різні непостійні структури - включення.
Цитозоль – безбарвний водний розчин органічних і неорганічних речовин. З органічних у ній наявні білки, амінокислоти, вуглеводи, ліпіди, різні типи РНК, а з неорганічних - катіони та аніони. У ній присутні також нерозчинні відходи обмінних процесів і запасні поживні речовини. Цитозоль може перебувати у рідкому – золь та драглистому желеподібному стані – гель. У тваринних клітинах розрізняють ектоплазму - зовнішній шар цитоплазми і ендоплазму - внутрішній. Ектоплазма позбавлена гранул і більшості органоїдів, ендоплазма містить ті й інші. Обидва шари можуть переходити один в один і це можна спостерігати при утворенні несправжніх ніжок у амеби, коли цитоплазма перетікає, утворюючи ці ніжки. Таким чином, перехід одного стану цитозолю в інший, і спричиняє амебоїдний рух клітин. Фізичний стан цитозолю впливає на швидкість перебігу біохімічних процесів, чим густіший стан, тим повільніше відбуваються хімічні реакції. Важливим показником цього стану є концентрація в цитозолі йонів Гідрогену рН, від якої залежить активність певних ферментів. У цитозолі відбувається транспорт і частина процесів обміну, синтез білків, необхідних для побудови органел, і підтримання життєдіяльності.
Цитоплазма пронизана мікротрубочками і філаментами – ниткоподібними білковими структурами, сукупність яких у клітинах становить цитоскелет - це клітинний каркас, що знаходиться в цитоплазмі живої клітини. Він присутній у всіх клітинах як у еукаріотів, так і у прокаріотів. Це динамічна, що змінюється структура, до функцій якої входить підтримка і адаптація форми клітини до зовнішніх впливів, екзо-і ендоцитоз, забезпечення руху клітини як цілого, активний внутрішньоклітинний транспорт і клітинне ділення. Цитоскелет утворений білками. У цитоскелет виділяють кілька основних систем, званих або по основних структурних елементів, помітним при електронно-мікроскопічних дослідженнях (мікрофіламенти, проміжні філаменти, мікротрубочки), або по основних білків, що входять до їх складу (актин-міозінових система, кератину).
Клітинний центр – органела, яка складається із двох центріолей, розташованих у світлій ущільненій ділянці цитоплазми. Центріолі мають вигляд порожнього циліндра, який складається з дев’яти комплексів мікротрубочок, по три в кожному. У періоди між поділами центріолі розташовані поблизу ядра. Зазвичай із комплексом Гольджі. Під час поділу клітини центріолі розходяться до її полюсів і слугують центрами організації ниток веретена поділу. Крім того, центріолі беруть участь у формуванні мікротрубочок, джгутиків і війок.
Непостійними структурами цитоплазми є різні включення - щільні (гранули) і рідкі (вакуолі). Вони можуть з’являтися і зникати в процесі життєдіяльності клітини. У розчиненому стані – це краплини, а у твердому – це кристали, волоконця, зерна. Наприклад, крохмаль накопичується у лейкопластах, потім розриває їх і потрапляє прямо в цитоплазму, де зберігається у вигляді зерен. У бобових рослинах накопичуються білкові гранули і рідкі жири. Полісахарид глікоген накопичується у клітинах у вигляді і зерен, і волоконець. Але у цитоплазмі можуть накопичуватися і нерозчинні продукти обміну: солі сечової кислоти, кристали щавлевооцтового кальцію. При необхідності певна кількість клітинних включень розпадається на сполуки, що залучаються до процесу обміну речовин.
У цитоплазмі протікають всі процеси клітинного метаболізму, крім синтезу нуклеїнових кислот, здійснюваного в ядрі. Через цитоплазматичну мембрану відбувається обмін речовин між цитоплазмою і зовнішнім середовищем, через ядерну оболонку - ядерно-цитоплазматичний обмін.
ІV. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі.
Цитозоль – безбарвний водний розчин органічних і неорганічних речовин. З органічних у ній наявні білки, амінокислоти, вуглеводи, ліпіди, різні типи РНК, а з неорганічних - катіони та аніони. У ній присутні також нерозчинні відходи обмінних процесів і запасні поживні речовини. Цитозоль може перебувати у рідкому – золь та драглистому желеподібному стані – гель. У тваринних клітинах розрізняють ектоплазму - зовнішній шар цитоплазми і ендоплазму - внутрішній. Ектоплазма позбавлена гранул і більшості органоїдів, ендоплазма містить ті й інші. Обидва шари можуть переходити один в один і це можна спостерігати при утворенні несправжніх ніжок у амеби, коли цитоплазма перетікає, утворюючи ці ніжки. Таким чином, перехід одного стану цитозолю в інший, і спричиняє амебоїдний рух клітин. Фізичний стан цитозолю впливає на швидкість перебігу біохімічних процесів, чим густіший стан, тим повільніше відбуваються хімічні реакції. Важливим показником цього стану є концентрація в цитозолі йонів Гідрогену рН, від якої залежить активність певних ферментів. У цитозолі відбувається транспорт і частина процесів обміну, синтез білків, необхідних для побудови органел, і підтримання життєдіяльності.
Цитоплазма пронизана мікротрубочками і філаментами – ниткоподібними білковими структурами, сукупність яких у клітинах становить цитоскелет - це клітинний каркас, що знаходиться в цитоплазмі живої клітини. Він присутній у всіх клітинах як у еукаріотів, так і у прокаріотів. Це динамічна, що змінюється структура, до функцій якої входить підтримка і адаптація форми клітини до зовнішніх впливів, екзо-і ендоцитоз, забезпечення руху клітини як цілого, активний внутрішньоклітинний транспорт і клітинне ділення. Цитоскелет утворений білками. У цитоскелет виділяють кілька основних систем, званих або по основних структурних елементів, помітним при електронно-мікроскопічних дослідженнях (мікрофіламенти, проміжні філаменти, мікротрубочки), або по основних білків, що входять до їх складу (актин-міозінових система, кератину).
Клітинний центр – органела, яка складається із двох центріолей, розташованих у світлій ущільненій ділянці цитоплазми. Центріолі мають вигляд порожнього циліндра, який складається з дев’яти комплексів мікротрубочок, по три в кожному. У періоди між поділами центріолі розташовані поблизу ядра. Зазвичай із комплексом Гольджі. Під час поділу клітини центріолі розходяться до її полюсів і слугують центрами організації ниток веретена поділу. Крім того, центріолі беруть участь у формуванні мікротрубочок, джгутиків і війок.
Непостійними структурами цитоплазми є різні включення - щільні (гранули) і рідкі (вакуолі). Вони можуть з’являтися і зникати в процесі життєдіяльності клітини. У розчиненому стані – це краплини, а у твердому – це кристали, волоконця, зерна. Наприклад, крохмаль накопичується у лейкопластах, потім розриває їх і потрапляє прямо в цитоплазму, де зберігається у вигляді зерен. У бобових рослинах накопичуються білкові гранули і рідкі жири. Полісахарид глікоген накопичується у клітинах у вигляді і зерен, і волоконець. Але у цитоплазмі можуть накопичуватися і нерозчинні продукти обміну: солі сечової кислоти, кристали щавлевооцтового кальцію. При необхідності певна кількість клітинних включень розпадається на сполуки, що залучаються до процесу обміну речовин.
У цитоплазмі протікають всі процеси клітинного метаболізму, крім синтезу нуклеїнових кислот, здійснюваного в ядрі. Через цитоплазматичну мембрану відбувається обмін речовин між цитоплазмою і зовнішнім середовищем, через ядерну оболонку - ядерно-цитоплазматичний обмін.
ІV. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі.
До складу цитоплазми входять всі види органічних і неорганічних речовин. Основна речовина цитоплазми - вода.
Цитоплазма постійно рухається, перетікає усередині живої клітки, переміщаючи разом з собою різні речовини, включення і органели. Цей рух називається циклозом. Цитоплазма здатна до зростання і відтворенню і при частковому видаленні може відновитися. Проте нормально функціонує цитоплазма тільки в присутності ядра. Без нього довго існувати цитоплазма не може, так само як і ядро без цитоплазми.
Найважливіша роль цитоплазми полягає в об'єднанні всіх клітинних структур (компонентів) та забезпеченні їх хімічної взаємодії.
Виконання лабораторної роботи «Рух цитоплазми в клітинах рослин»
Цитоплазма постійно рухається, перетікає усередині живої клітки, переміщаючи разом з собою різні речовини, включення і органели. Цей рух називається циклозом. Цитоплазма здатна до зростання і відтворенню і при частковому видаленні може відновитися. Проте нормально функціонує цитоплазма тільки в присутності ядра. Без нього довго існувати цитоплазма не може, так само як і ядро без цитоплазми.
Найважливіша роль цитоплазми полягає в об'єднанні всіх клітинних структур (компонентів) та забезпеченні їх хімічної взаємодії.
Виконання лабораторної роботи «Рух цитоплазми в клітинах рослин»
V. Узагальнення та систематизація знань.
Цитоплазма – високовпорядкована багатофазна колоїдна система, частки якої знаходяться в постійному русі.
VІ. Підведення підсумків уроку.
VІІ. Надання та пояснення домашнього завдання.
Урок 2
Одномембранні органели.
Лабораторна робота № 8
«Вивчення будови одномембранних органел»
Лабораторна робота № 8
«Вивчення будови одномембранних органел»
Мета.
Освітня. Продовжити формувати знання учнів про цитоплазму та її компоненти; розкрити особливості будови та функцій одномембранних органел; дати поняття «гранулярна» та «агранулярна» ендоплазматична сітка.
Розвиваюча. Розвивати уміння порівнювати клітинні структури між собою, спостерігати їх, експериментувати та робити відповідні висновки та узагальнення.
Виховна. Виховувати бережливе ставлення до живої природи.
Освітня. Продовжити формувати знання учнів про цитоплазму та її компоненти; розкрити особливості будови та функцій одномембранних органел; дати поняття «гранулярна» та «агранулярна» ендоплазматична сітка.
Розвиваюча. Розвивати уміння порівнювати клітинні структури між собою, спостерігати їх, експериментувати та робити відповідні висновки та узагальнення.
Виховна. Виховувати бережливе ставлення до живої природи.
Тип уроку. Засвоєння нових знань.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Поточний.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Поточний.
Методи і методичні прийоми:
1.Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, ТЗН;
в) практичний: виконання лабораторної роботи.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2.Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4.Візуальний: складання схем.
5.Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6.Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
1.Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, ТЗН;
в) практичний: виконання лабораторної роботи.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2.Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4.Візуальний: складання схем.
5.Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6.Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
Міжпредметні зв ́язки: хімія, історія.
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, м\медійна дошка
Основні поняття та терміни: ендоплазматична сітка, комплекс Гольджі, лізосоми, акросома, пероксисоми.
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, м\медійна дошка
Основні поняття та терміни: ендоплазматична сітка, комплекс Гольджі, лізосоми, акросома, пероксисоми.
ХІД УРОКУ
І. Актуалізація опорних знань та чуттєвого досвіду учнів.
Повторення вивченого на минулому уроці, використовуючи електронну дошку, на якій по черзі з’являються запитання та ілюстрації до них.
ІІ. Мотивація навчально-пізнавальної діяльності учнів.
Які структури допомагають виконувати життєво важливі функції в клітинах. З’ясувати будову та значення одномембранних органел клітин.
ІІІ. Сприймання та засвоювання учнями нового матеріалу.
Використовуючи таблиці, малюнки, електронні матеріали розповісти про різноманітність одномембранних органел, які знаходяться у клітинах живих організмів:
- ендоплазматична сітка, ендоплазматичний ретикулум;
- комплекс або апарат Гольджі;
- лізосоми;
- вакуолі;
- пероксисоми.
Ендоплазматичний ретикулум (ЕПР, від лат. reticulum — «сіточка») або ендоплазматична сітка — внутріклітинна органела еукаріотичних клітин, що представляє собою розгалуджену систему з оточених однією мембраною сплющених порожнин, бульбашок і канальців, тобто складається з розгалуженої мережі трубочок і кишень, оточених мембраною. Площа мембран ендоплазматичного ретикулума складає більше половини загальної площі всіх мембран клітини. Мембрана ЕПР морфологічно ідентична оболонці клітинного ядра і складає з нею одне ціле. Таким чином, порожнини ендоплазматичного ретикулума відкриваються в міжмембранну порожнину ядерної оболонки. Мембрани ЕПС забезпечують активний транспорт ряду елементів проти градієнту концентрації. Більбашки та канальці, що створюють ендоплазматичний ретикулум, мають в поперечнику 0,05-0,1 мікрона (іноді до 0,3 мікрона). Ендоплазматичний ретикулум не є стабільною структурою і схильний до частих змін. Виділяють два типи ЕПР: шорсткий (гранулярний) ендоплазматичний ретикулум та гладкий (агранулярний) ендоплазматичний ретикулум. На поверхні шорсткого ендоплазматичного ретикулума знаходиться велика кількість рибосом, які відсутні на поверхні гладкого ЕПР. Шорсткий та гладкий ендоплазматичний ретикулум виконують деякі різні функції в клітині. Шорсткий ендоплазматичний ретикулум має дві функції: синтез білків і виробництво мембран. Гладкий ендоплазматичний ретикулум бере участь в багатьох процесах метаболізму. Ферменти гладкого ендоплазматичного ретикулума беруть участь в синтезі ліпідів і фосфоліпідів, жирних кислот і стероїдів. Також агранулярний ендоплазматичний ретикулум грає важливу роль у вуглеводному обміні, знезараженні клітин і запасанні кальцію.
Комплекс Ґольджі, апарат Ґольджі, тільце Ґольджі - одномембранна органела, що є переважно в еукаріотів, що відкрита у 1898 р. італійським лікарем Камілом Ґольджі і була названа в його честь. Основна функція комплексу Ґольджі - це гліколізація та фосфоризація речовин з ендоплазматичного ретикулуму. Це система паралельно розташованих та сплющених цистерн і трубочок, до яких прикріплюються мембранні міхурці, що транспортують речовини від ендоплазматичної сітки. Ця мембранна органела представлена трьома видами утворів: дископодібними мембранними мішечками (цистернами), розміщеними пучками щільно на відстані 14–25 нм з внутрішнім простором 5–20 нм (частіше по 5–6 мішечків у комплексі); системою трубочок діаметром 20–50 нм; і міхурців різних розмірів. Мішечки сполучаються між собою і мають трубочкове з’єднання з іншими такими ж апаратами. У рослинних клітинах виявляється ряд окремих стопок, який називають диктіосомою. Диктіосоми можуть бути відділені одна від одної прошарками цитоплазми або з’єднаними у комплекс. В тваринних клітинах часто міститься одна велика або кілька з'єднаних трубками стопок.
Лізосома (від грецького 'lizis' - розчинення) - одномембранна органела сферичної форми яка являє собою невелику мембранну везикулу, наповнену гідролітичними ферментами, необхідних для контролювання внутрішньоклітинного розщеплення. Основна її функція - перетравлення відмерлих решток клітини. Була відкрита бельгійським цитологом Крістіаном де Дювом в 1949 році. Розміри 0,25-0,5 мкм. Основні особливості лізосом - наявність в них ферментів групи кислих гідролаз і одношарової ліпопротєїнової мембрани, що оберігає сполуки, що знаходяться в клітині, від руйнівної дії лізосомних ферментів. Розрізняють 2 основних види лізосом: первинні, службовці з вмістищем ферментів, але що не беруть участь в процесі внутріклітинного переварювання, і вторинні, пов'язані з літичними процесами; утворюються при злитті первинних лізосом з вакуолями, що містять призначений для переварювання матеріал.
Вакуоля - обмежена мембраною органела, яка міститься в деяких еукаріотних клітинах і виконує різні функції: секреція, екскреція і зберігання запасних речовин. Вакуолі та їх вміст розглядаються як відокремлену від цитоплазми частину. Вакуолі особливо добре помітні в клітинах рослин.
Пероксисома - органела, притаманна більшості еукаріотичних клітин. Носить назву гліоксисома в рослинах, глікосома в трипаносомах та тільця Вороніна в деяких видах грибів. Вони можуть мати вигляд ізольованих сферичних тілець, трубочок, або, навіть, тісно переплетеного ретикулуму. Морфологія пероксисом може змінюватися в залежності від умов зовнішнього середовища. Наповнення пероксисом формує їхній матрикс, часто кристалічної природи завдяки кристалізації ферментів. Ці органели не містять генетичної інформації.
ІV. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі.
- ендоплазматична сітка, ендоплазматичний ретикулум;
- комплекс або апарат Гольджі;
- лізосоми;
- вакуолі;
- пероксисоми.
Ендоплазматичний ретикулум (ЕПР, від лат. reticulum — «сіточка») або ендоплазматична сітка — внутріклітинна органела еукаріотичних клітин, що представляє собою розгалуджену систему з оточених однією мембраною сплющених порожнин, бульбашок і канальців, тобто складається з розгалуженої мережі трубочок і кишень, оточених мембраною. Площа мембран ендоплазматичного ретикулума складає більше половини загальної площі всіх мембран клітини. Мембрана ЕПР морфологічно ідентична оболонці клітинного ядра і складає з нею одне ціле. Таким чином, порожнини ендоплазматичного ретикулума відкриваються в міжмембранну порожнину ядерної оболонки. Мембрани ЕПС забезпечують активний транспорт ряду елементів проти градієнту концентрації. Більбашки та канальці, що створюють ендоплазматичний ретикулум, мають в поперечнику 0,05-0,1 мікрона (іноді до 0,3 мікрона). Ендоплазматичний ретикулум не є стабільною структурою і схильний до частих змін. Виділяють два типи ЕПР: шорсткий (гранулярний) ендоплазматичний ретикулум та гладкий (агранулярний) ендоплазматичний ретикулум. На поверхні шорсткого ендоплазматичного ретикулума знаходиться велика кількість рибосом, які відсутні на поверхні гладкого ЕПР. Шорсткий та гладкий ендоплазматичний ретикулум виконують деякі різні функції в клітині. Шорсткий ендоплазматичний ретикулум має дві функції: синтез білків і виробництво мембран. Гладкий ендоплазматичний ретикулум бере участь в багатьох процесах метаболізму. Ферменти гладкого ендоплазматичного ретикулума беруть участь в синтезі ліпідів і фосфоліпідів, жирних кислот і стероїдів. Також агранулярний ендоплазматичний ретикулум грає важливу роль у вуглеводному обміні, знезараженні клітин і запасанні кальцію.
Комплекс Ґольджі, апарат Ґольджі, тільце Ґольджі - одномембранна органела, що є переважно в еукаріотів, що відкрита у 1898 р. італійським лікарем Камілом Ґольджі і була названа в його честь. Основна функція комплексу Ґольджі - це гліколізація та фосфоризація речовин з ендоплазматичного ретикулуму. Це система паралельно розташованих та сплющених цистерн і трубочок, до яких прикріплюються мембранні міхурці, що транспортують речовини від ендоплазматичної сітки. Ця мембранна органела представлена трьома видами утворів: дископодібними мембранними мішечками (цистернами), розміщеними пучками щільно на відстані 14–25 нм з внутрішнім простором 5–20 нм (частіше по 5–6 мішечків у комплексі); системою трубочок діаметром 20–50 нм; і міхурців різних розмірів. Мішечки сполучаються між собою і мають трубочкове з’єднання з іншими такими ж апаратами. У рослинних клітинах виявляється ряд окремих стопок, який називають диктіосомою. Диктіосоми можуть бути відділені одна від одної прошарками цитоплазми або з’єднаними у комплекс. В тваринних клітинах часто міститься одна велика або кілька з'єднаних трубками стопок.
Лізосома (від грецького 'lizis' - розчинення) - одномембранна органела сферичної форми яка являє собою невелику мембранну везикулу, наповнену гідролітичними ферментами, необхідних для контролювання внутрішньоклітинного розщеплення. Основна її функція - перетравлення відмерлих решток клітини. Була відкрита бельгійським цитологом Крістіаном де Дювом в 1949 році. Розміри 0,25-0,5 мкм. Основні особливості лізосом - наявність в них ферментів групи кислих гідролаз і одношарової ліпопротєїнової мембрани, що оберігає сполуки, що знаходяться в клітині, від руйнівної дії лізосомних ферментів. Розрізняють 2 основних види лізосом: первинні, службовці з вмістищем ферментів, але що не беруть участь в процесі внутріклітинного переварювання, і вторинні, пов'язані з літичними процесами; утворюються при злитті первинних лізосом з вакуолями, що містять призначений для переварювання матеріал.
Вакуоля - обмежена мембраною органела, яка міститься в деяких еукаріотних клітинах і виконує різні функції: секреція, екскреція і зберігання запасних речовин. Вакуолі та їх вміст розглядаються як відокремлену від цитоплазми частину. Вакуолі особливо добре помітні в клітинах рослин.
Пероксисома - органела, притаманна більшості еукаріотичних клітин. Носить назву гліоксисома в рослинах, глікосома в трипаносомах та тільця Вороніна в деяких видах грибів. Вони можуть мати вигляд ізольованих сферичних тілець, трубочок, або, навіть, тісно переплетеного ретикулуму. Морфологія пероксисом може змінюватися в залежності від умов зовнішнього середовища. Наповнення пероксисом формує їхній матрикс, часто кристалічної природи завдяки кристалізації ферментів. Ці органели не містять генетичної інформації.
ІV. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі.
Виконання лабораторної роботи «Вивчення будови одномембранних органел».
V. Узагальнення та систематизація знань.
За участю ендоплазматичного ретикулума відбувається трансляція і транспорт мембранних білків, що секретуються, синтез і транспорт ліпідів і стероїдів. Для ЕПС характерне також накопичення продуктів синтезу. Ендоплазматичний ретикулум бере участь і в створенні нової ядерної оболонки (наприклад після мітозу). Ендоплазматичний ретикулум містить внутріклітинний запас кальцію, який є медіатором багатьох реакцій відповіді клітини, зокрема скорочення м'язових клітин.
У цистернах апарату Гольджі дозрівають білки призначені для секреції, трансмембранні білки плазматичної мембрани, білки лізосом і т. д. Білки, що достигають послідовно переміщуються по цистернах органели, в яких відбувається їх модифікації - глікозилювання і фосфорилювання. При О-глікозилюванні до білків приєднуються складні цукри через атом кисню. При фосфорилюванні відбувається приєднання до білків залишку ортофосфорної кислоти. Різні цистерни апарату Гольджі містять різні резидентні каталітичні ферменти і, отже, з дозріваючим білками в них послідовно відбуваються різні процеси.
Лізосоми призначені для перетравлення відмерлих решток клітини, зокрема мітохондрій, макромерів різних органічних сполук та інші. Іншою функцією є знищення чужорідних бактерій, які можуть вторгатися у клітину..
Рослинні вакуолі підтримують внутрішньоклітинний тиск, зберігають форму клітини, через них транспортуються речовини з гіалоплазми у вакуолі і навпаки. Вони містять токсичні продукти обміну речовин: таніни, глікозиди, алкалоїди, деякі пігменти, наприклад, антоціани.
Пероксисоми містять близько 50 різноманітних ферментів. Зокрема, ферменти необхідні для виконання наступних функцій:
- α- та β- окислення жирних кислот, амінокислот.
- біосинтез холестеролу, плазмалогену, жовчних кислот, поліненасичених жирних кислот,
- катаболізм спиртів, амінів та знешкодження перекису водню.
- біосинтез пеніциліну в грибів.
- біосинтез лізину в дріжджах.
Пероксисоми беруть участь у диханні. Вони споживають кисень в процесі окислення різних класів жирних кислот.
У цистернах апарату Гольджі дозрівають білки призначені для секреції, трансмембранні білки плазматичної мембрани, білки лізосом і т. д. Білки, що достигають послідовно переміщуються по цистернах органели, в яких відбувається їх модифікації - глікозилювання і фосфорилювання. При О-глікозилюванні до білків приєднуються складні цукри через атом кисню. При фосфорилюванні відбувається приєднання до білків залишку ортофосфорної кислоти. Різні цистерни апарату Гольджі містять різні резидентні каталітичні ферменти і, отже, з дозріваючим білками в них послідовно відбуваються різні процеси.
Лізосоми призначені для перетравлення відмерлих решток клітини, зокрема мітохондрій, макромерів різних органічних сполук та інші. Іншою функцією є знищення чужорідних бактерій, які можуть вторгатися у клітину..
Рослинні вакуолі підтримують внутрішньоклітинний тиск, зберігають форму клітини, через них транспортуються речовини з гіалоплазми у вакуолі і навпаки. Вони містять токсичні продукти обміну речовин: таніни, глікозиди, алкалоїди, деякі пігменти, наприклад, антоціани.
Пероксисоми містять близько 50 різноманітних ферментів. Зокрема, ферменти необхідні для виконання наступних функцій:
- α- та β- окислення жирних кислот, амінокислот.
- біосинтез холестеролу, плазмалогену, жовчних кислот, поліненасичених жирних кислот,
- катаболізм спиртів, амінів та знешкодження перекису водню.
- біосинтез пеніциліну в грибів.
- біосинтез лізину в дріжджах.
Пероксисоми беруть участь у диханні. Вони споживають кисень в процесі окислення різних класів жирних кислот.
VІ. Підведення підсумків уроку.
VІІ. Надання та пояснення домашнього завдання.
Урок 3
Двомембранні органели.
Лабораторна робота № 9
«Вивчення будови двомембранних органел»
Лабораторна робота № 9
«Вивчення будови двомембранних органел»
Мета.
Освітня. Конкретизувати та продовжувати формувати в учнів поняття про клітину як цілісну систему; ознайомити із будовою та функціями двомембранних органел: мітохондрій та пластид; розширити знання про особливості будови органел у зв’язку із виконуваними функціями; звернути увагу на еволюцію органел.
Розвиваюча. Розвивати уміння визначати та порівнювати біологічні структури на прикладі органел; удосконалювати вміння дискутувати та аргументувати свою думку; уміння робити відповідні висновки та узагальнення.
Виховна. Виховувати бережливе ставлення до живих організмів та потребу збереження власного здоров’я.
Освітня. Конкретизувати та продовжувати формувати в учнів поняття про клітину як цілісну систему; ознайомити із будовою та функціями двомембранних органел: мітохондрій та пластид; розширити знання про особливості будови органел у зв’язку із виконуваними функціями; звернути увагу на еволюцію органел.
Розвиваюча. Розвивати уміння визначати та порівнювати біологічні структури на прикладі органел; удосконалювати вміння дискутувати та аргументувати свою думку; уміння робити відповідні висновки та узагальнення.
Виховна. Виховувати бережливе ставлення до живих організмів та потребу збереження власного здоров’я.
Тип уроку. Засвоєння нових знань.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Поточний.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Поточний.
Методи і методичні прийоми:
1. Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, ТЗН;
в) практичний: виконання лабораторної роботи.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2. Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4.Візуальний: складання схем або таблиць, робота з матеріалом на електронній дошці.
5.Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6.Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
1. Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, ТЗН;
в) практичний: виконання лабораторної роботи.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2. Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4.Візуальний: складання схем або таблиць, робота з матеріалом на електронній дошці.
5.Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6.Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
Міжпредметні зв ́язки: хімія, історія, медицина, фізика.
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, таблиці.
Основні поняття та терміни: мітохондрії, кристи, пластиди, хлоропласти, грани, тилакоїди, ламели, хромопласти, лейкопласти, АТФ-соми.
ХІД УРОКУ
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, таблиці.
Основні поняття та терміни: мітохондрії, кристи, пластиди, хлоропласти, грани, тилакоїди, ламели, хромопласти, лейкопласти, АТФ-соми.
ХІД УРОКУ
І. Актуалізація опорних знань та чуттєвого досвіду учнів.
Повторення матеріалу про одномембранні органели, використовуючи електронну дошку. На дошці змінюються слайди. А учні дають відповіді. Наприклад:
- великий компартмент рослинної клітини, що заповнений клітинним соком;
- мембранні мішечки із ферментами;
- стопка мембранних цистерн;
- перетравлюють речовини та відмерлі клітинні структури, що вже відслужили клітині;
- на поверхнях мембран відбувається багато хімічних реакцій;
- упаковуються білки та інші речовини для виведення з клітини;
- запасає поживні речовини;
- на її структурах синтезується білки;
- відшаровуються від апарату Гольджі.
- ……………………….
- великий компартмент рослинної клітини, що заповнений клітинним соком;
- мембранні мішечки із ферментами;
- стопка мембранних цистерн;
- перетравлюють речовини та відмерлі клітинні структури, що вже відслужили клітині;
- на поверхнях мембран відбувається багато хімічних реакцій;
- упаковуються білки та інші речовини для виведення з клітини;
- запасає поживні речовини;
- на її структурах синтезується білки;
- відшаровуються від апарату Гольджі.
- ……………………….
ІІ. Мотивація навчально-пізнавальної діяльності учнів.
Що ж надає різнобарв’я нашому рослинному світу. Звідки ми маємо енергію? Що допомагає нам утримувати її в організмі? З’ясувати будову та значення двомембранних органел клітин.
ІІІ. Сприймання та засвоювання учнями нового матеріалу.
Органели, поверхневий апарат яких складається з двох мембран називають двомембранними. До них належать мітохондрії та пластиди. Між їхніми мембранами наявний міжмембранний простір. Просторово мембрани цих органел не пов’язані з іншими органелами.
Мітохондрія (від грец. mitos — «нитка» та khondrion — «гранула») — двомембранна органела клітин. Їх називають «клітинними електростанціями», тому що вони перетворюють молекули поживних речовин на енергію у формі АТФ через процес відомий як окислювальне фосфорилування. Типова еукариотична клітина містить близько 2 тис. мітохондрій, які займають приблизно одну п'яту її повного об'єму. Мітохондрії містять так звану мітохондріальну ДНК, незалежну від ДНК, розташованої у ядрі клітини. Мітохондрія оточена внутрішньою і зовнішньою мембранами, складеними з подвійного шару фосфоліпідів і білків. Ці дві мембрани мають різні властивості. Зовнішня мембрана гладенька, вона не утворює ніяких складок і виростів. Внутрішня мембрана утворює численні складки – кристи, спрямовані в порожнину мітохондрії. Внутрішній простір заповнений напіврідкою речовиною – матриксом. Двомембранна організація мітохондрій фізично розділена на 5 відділів. Розміри мітохондрій має від 1 до 10 мікрон.
Пластиди (від грец. plastos - утворений, виліплений, оформлений) - основні органели рослин та водоростей. Покриті подвійною мембраною і мають в своєму складі багато копій кільцевої ДНК. Сукупність пластид клітини утворює пластидом. Пластиди відповідають за фотосинтез, забарвлення частин рослин та зберігання харчових запасів. Диференціюються в наступні форми, залежно від потрібної для клітини функції:
- лейкопласти - незабарвлені пластиди (грец. lеіcos — білий), як правило виконують функцію запасання речовин. Наприклад, у лейкопластах бульб картоплі накопичується крохмаль. Лейкопласт вищих рослин може перетворюватися на хлоропласти або хромопласти. Розрізняють: акілопласти, які синтезують і нагромаджують крохмаль; протеїнопласти позбавлені гран, синтезують білки і відкладають їх у вигляді алейронових зерен (у насінні); олеопласти (від лат. oleum — олія), в яких утворюються і відкладаються олії (у клітинах насіння конопель, льону, рицини).
- хромопласти - пластиди, забарвлені в жовтий, червоний або помаранчевий колір (грец. chromos — забарвлений). Забарвлення хромопластів пов'язане з накопиченням в них каротиноїдів. Хромопласти визначають забарвлення осіннього листя, пелюсток квітів, коренеплодів, доспілих плодів. Форма хромопластів різна: куляста, тригранна, колоподібна, місяцеподібна.
- хлоропласти (з грец. chloros — зелений) - пластиди, що містять фотосинтезуючі пігменти — хлорофіли. Мають зелене забарвлення і складну внутрішню структуру. Мають вигляд двоопуклої рідше плоскоопуклої лінзи, діаметром 5–8 мкм. Зовні хлоропласт оточений гладкою ліпопротеїновою мембраною. Внутрішня оболонка утворює систему паралельних вгинань. Між ними знаходиться внутрішній простір - строма, в якій містяться тилакоїди (від грец. tylos — здуття i eidos — вигляд) - замкнуті сплющені мішечки. Великі тилакоїди розташовані поодиноко, а дрібніші зібрані у грани, що нагадують стопки монет. На мембрані тилакоїдів є АТФ-соми – структури, до складу яких входять ферменти, що забезпечують синтез молекул АТФ.
У процесі розвитку рослин пластиди одного типу можуть перетворюватися на пластиди іншого типу. Це явище поширене в природі й особливо помітне під час достигання плодів, коли змінюється їхнє забарвлення. У більшості водоростей пластиди представлені хроматофорами (у клітині він зазвичай один, значних розмірів і має форму сітки, чаші, спіральної стрічки або зірчастої пластинки).
Мітохондрія (від грец. mitos — «нитка» та khondrion — «гранула») — двомембранна органела клітин. Їх називають «клітинними електростанціями», тому що вони перетворюють молекули поживних речовин на енергію у формі АТФ через процес відомий як окислювальне фосфорилування. Типова еукариотична клітина містить близько 2 тис. мітохондрій, які займають приблизно одну п'яту її повного об'єму. Мітохондрії містять так звану мітохондріальну ДНК, незалежну від ДНК, розташованої у ядрі клітини. Мітохондрія оточена внутрішньою і зовнішньою мембранами, складеними з подвійного шару фосфоліпідів і білків. Ці дві мембрани мають різні властивості. Зовнішня мембрана гладенька, вона не утворює ніяких складок і виростів. Внутрішня мембрана утворює численні складки – кристи, спрямовані в порожнину мітохондрії. Внутрішній простір заповнений напіврідкою речовиною – матриксом. Двомембранна організація мітохондрій фізично розділена на 5 відділів. Розміри мітохондрій має від 1 до 10 мікрон.
Пластиди (від грец. plastos - утворений, виліплений, оформлений) - основні органели рослин та водоростей. Покриті подвійною мембраною і мають в своєму складі багато копій кільцевої ДНК. Сукупність пластид клітини утворює пластидом. Пластиди відповідають за фотосинтез, забарвлення частин рослин та зберігання харчових запасів. Диференціюються в наступні форми, залежно від потрібної для клітини функції:
- лейкопласти - незабарвлені пластиди (грец. lеіcos — білий), як правило виконують функцію запасання речовин. Наприклад, у лейкопластах бульб картоплі накопичується крохмаль. Лейкопласт вищих рослин може перетворюватися на хлоропласти або хромопласти. Розрізняють: акілопласти, які синтезують і нагромаджують крохмаль; протеїнопласти позбавлені гран, синтезують білки і відкладають їх у вигляді алейронових зерен (у насінні); олеопласти (від лат. oleum — олія), в яких утворюються і відкладаються олії (у клітинах насіння конопель, льону, рицини).
- хромопласти - пластиди, забарвлені в жовтий, червоний або помаранчевий колір (грец. chromos — забарвлений). Забарвлення хромопластів пов'язане з накопиченням в них каротиноїдів. Хромопласти визначають забарвлення осіннього листя, пелюсток квітів, коренеплодів, доспілих плодів. Форма хромопластів різна: куляста, тригранна, колоподібна, місяцеподібна.
- хлоропласти (з грец. chloros — зелений) - пластиди, що містять фотосинтезуючі пігменти — хлорофіли. Мають зелене забарвлення і складну внутрішню структуру. Мають вигляд двоопуклої рідше плоскоопуклої лінзи, діаметром 5–8 мкм. Зовні хлоропласт оточений гладкою ліпопротеїновою мембраною. Внутрішня оболонка утворює систему паралельних вгинань. Між ними знаходиться внутрішній простір - строма, в якій містяться тилакоїди (від грец. tylos — здуття i eidos — вигляд) - замкнуті сплющені мішечки. Великі тилакоїди розташовані поодиноко, а дрібніші зібрані у грани, що нагадують стопки монет. На мембрані тилакоїдів є АТФ-соми – структури, до складу яких входять ферменти, що забезпечують синтез молекул АТФ.
У процесі розвитку рослин пластиди одного типу можуть перетворюватися на пластиди іншого типу. Це явище поширене в природі й особливо помітне під час достигання плодів, коли змінюється їхнє забарвлення. У більшості водоростей пластиди представлені хроматофорами (у клітині він зазвичай один, значних розмірів і має форму сітки, чаші, спіральної стрічки або зірчастої пластинки).
ІV. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі.
Хлоропласти та мітохондрії, на відміну від інших органел, характеризуються певною мірою незалежним, тобто автономним функціонуванням від інших частин клітини. Тому, що ці органели містять власну спадкову інформацію – кільцеву молекулу ДНК. Вони також мають апарат, який здійснює синтез власних білків. І ще, вони не виникають з інших мембранних структур клітини, а розмножуються поділом.
Виконання лабораторної роботи «Вивчення будови двомембранних органел».
Виконання лабораторної роботи «Вивчення будови двомембранних органел».
V. Узагальнення та систематизація знань.
Найголовніша функція мітохондрій - синтез АТФ. Вони перетворюють органічні речовини на клітинне «паливо» у формі АТФ.
Мітохондрії також грають важливу роль в багатьох процесах метаболізму, наприклад:
- апоптоз - запрограмована смерть клітини;
- екзітотоксичне пошкодження нейронів за допомогою глютамату;
- клітинний ріст;
- регулювання клітинної окислювально-відновлювального стану;
- синтез гему, синтез стероїдів.
Деякі мітохондріальні функції виконуються тільки в специфічних видах клітин. Наприклад, мітохондрії в клітинах печінки містять ферменти, які дозволяють їм детоксіфікувати аміак, побічний продукт метаболізму білків.
Мітохондрії також грають важливу роль в багатьох процесах метаболізму, наприклад:
- апоптоз - запрограмована смерть клітини;
- екзітотоксичне пошкодження нейронів за допомогою глютамату;
- клітинний ріст;
- регулювання клітинної окислювально-відновлювального стану;
- синтез гему, синтез стероїдів.
Деякі мітохондріальні функції виконуються тільки в специфічних видах клітин. Наприклад, мітохондрії в клітинах печінки містять ферменти, які дозволяють їм детоксіфікувати аміак, побічний продукт метаболізму білків.
VІ. Підведення підсумків уроку.
VІІ. Надання та пояснення домашнього завдання.
Урок 4.
Рибосоми. Синтез білка.
Практична робота № 4
«Розв’язання елементарних вправ з трансляції»
Практична робота № 4
«Розв’язання елементарних вправ з трансляції»
Мета.
Освітня. Продовжити формувати знання учнів про структурну і функціональну організацію клітини на прикладі рибосом та біосинтезу білка; розкрити етапи синтезу білків та значення цього біологічного процесу.
Розвиваюча. Розвивати уміння порівнювати будову та функції біологічних структур; уміння розв’язувати елементарні вправи з трансляції; уміння бути активними, вміти логічно мислити та робити відповідні висновки та узагальнення.
Виховна. Виховувати працелюбність, та цілеспрямованість учнів на прикладі наукових відкриттів та пошуків вчених-біологів.
Освітня. Продовжити формувати знання учнів про структурну і функціональну організацію клітини на прикладі рибосом та біосинтезу білка; розкрити етапи синтезу білків та значення цього біологічного процесу.
Розвиваюча. Розвивати уміння порівнювати будову та функції біологічних структур; уміння розв’язувати елементарні вправи з трансляції; уміння бути активними, вміти логічно мислити та робити відповідні висновки та узагальнення.
Виховна. Виховувати працелюбність, та цілеспрямованість учнів на прикладі наукових відкриттів та пошуків вчених-біологів.
Тип уроку. Засвоєння нових знань.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Поточний.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Поточний.
Методи і методичні прийоми:
1. Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, ТЗН;
в) практичний: виконання практичної роботи.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2. Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4.Візуальний: складання схем.
5.Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6.Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
1. Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, ТЗН;
в) практичний: виконання практичної роботи.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2. Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4.Візуальний: складання схем.
5.Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6.Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
Міжпредметні зв ́язки: хімія, історія, математика.
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, таблиці, м\медійна дошка.
Основні поняття та терміни: рибосоми, біосинтез, транскрипція, трансляція.
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, таблиці, м\медійна дошка.
Основні поняття та терміни: рибосоми, біосинтез, транскрипція, трансляція.
ХІД УРОКУ
І. Актуалізація опорних знань та чуттєвого досвіду учнів.
Бліц-опитування з питань знання двомембранних органел у порівнянні з одномембранними:
- запитання на однослівну відповідь – так або ні;
- закінчити речення;
- знайти помилку;
- зробити позначення на малюнках слайдів.
- запитання на однослівну відповідь – так або ні;
- закінчити речення;
- знайти помилку;
- зробити позначення на малюнках слайдів.
ІІ. Мотивація навчально-пізнавальної діяльності учнів.
Навіщо організмам енергія? На що вона витрачається? Чому органічні речовини, що містяться в їжі, при введенні їх безпосередньо в кров, спричиняє загибель організму, а пройшовши через травний тракт, засвоюється клітинами організму?
ІІІ. Сприймання та засвоювання учнями нового матеріалу.
Рибосоми - є немембранними органелами клітини. Вони мають вигляд сферичних тілець, що складаються з двох різних за розмірами частин – субодиниць: великої і малої. Кожна із субодиниць складається із сполучених між собою р-РНК та рибосом них білків-протеїнів. Рибосома здійснює біосинтез білків транслюючи м-РНК в поліпептидний ланцюг. Таким чином, рибосому можна вважати фабрикою, що виготовляє білки, базуючись на наявній генетичній інформації. Вони можуть бути вільно плаваючими в цитоплазмі або прикріпленими до цитоплазматичного боку мембран ендоплазматичного ретикулуму чи ядра. Активні (ті що є в процесі трансляції) рибосоми знаходяться переважно у вигляді полісом. Число рибосом у клітині залежить від інтенсивності процесів біосинтезу білків.
Амінокислоти їжі всмоктуються через стінки кишечника в кров і транспортуються до клітин, де з них синтезуються білки, властиві даному організму. У живих організмах утворюється величезна кількість різноманітних білків. Інформація про структуру кожного з них знаходиться у клітинам і передається нащадкам. Єдина для всіх живих організмів система запису спадкової інформації називається генетичним кодом. Вчені виявили, що кожна амінокислота в поліпептидному ланцюзі кодується певною послідовністю з трьох нуклеотидів – триплетом. 18 із 20 амінокислот кодуються від двох до шести триплетів і лише дві з них – одним.
Розповідь про етапи біосинтезу білка з використанням електронної дошки та динамічних посібників на магнітній дошці.
Амінокислоти їжі всмоктуються через стінки кишечника в кров і транспортуються до клітин, де з них синтезуються білки, властиві даному організму. У живих організмах утворюється величезна кількість різноманітних білків. Інформація про структуру кожного з них знаходиться у клітинам і передається нащадкам. Єдина для всіх живих організмів система запису спадкової інформації називається генетичним кодом. Вчені виявили, що кожна амінокислота в поліпептидному ланцюзі кодується певною послідовністю з трьох нуклеотидів – триплетом. 18 із 20 амінокислот кодуються від двох до шести триплетів і лише дві з них – одним.
Розповідь про етапи біосинтезу білка з використанням електронної дошки та динамічних посібників на магнітній дошці.
ІV. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі.
Рибосома є органелою, на якій відбувається трансляція генетичної інформації закодованої в м-РНК.
Ця інформація втілюється в синтезований тут-же поліпептидний ланцюг.
Виконання практичної роботи «Розв’язування елементарних вправ з трансляції».
Виконання практичної роботи «Розв’язування елементарних вправ з трансляції».
V. Узагальнення та систематизація знань.
Біосинтез білка належить до пластичного обміну в організмах. Система запису генетичної інформації – генетичний код – певна послідовність нуклеотидів молекул нуклеїнової кислоти, що визначає порядок розташування амінокислотних залишків у поліпептидному ланцюзі під час синтезу. Біосинтез має такі етапи: транскрипція, активація амінокислот, трансляція, утворення поліпептидного ланцюга. Синтез ланцюга із 150 амінокислот триває 3-5 секунд.
VІ. Підведення підсумків уроку.
VІІ. Надання та пояснення домашнього завдання.
Урок 5.
Фотосинтез. Дихання.
Мета.
Освітня. Продовжувати розширювати знання учнів про пластичні та енергетичні процеси в клітинах на прикладі фотосинтезу та дихання; розкрити біологічне значення цих процесів; дати поняття світлова та темнова фаза фотосинтезу, фотоліз води, НАДФ.
Розвиваюча. Розвивати уміння порівнювати біологічні процеси, визначаючи подібність та відмінність між ними, уміння їх спів ставляти; розвивати пам’ять, увагу, уяву та логічне мислення.
Виховна. Виховувати бережливе ставлення до життєво важливих процесів так як вони визначають безперервність життя.
Освітня. Продовжувати розширювати знання учнів про пластичні та енергетичні процеси в клітинах на прикладі фотосинтезу та дихання; розкрити біологічне значення цих процесів; дати поняття світлова та темнова фаза фотосинтезу, фотоліз води, НАДФ.
Розвиваюча. Розвивати уміння порівнювати біологічні процеси, визначаючи подібність та відмінність між ними, уміння їх спів ставляти; розвивати пам’ять, увагу, уяву та логічне мислення.
Виховна. Виховувати бережливе ставлення до життєво важливих процесів так як вони визначають безперервність життя.
Тип уроку. Засвоєння нових знань.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Поточний.
Форма уроку. Синтетична.
Місце уроку в навчальній темі. Поточний.
Методи і методичні прийоми:
1. Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, ТЗН.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2. Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4.Візуальний: складання схем або таблиць.
5.Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6.Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
1. Інформаційно- рецептивний:
а) словесний: розповідь-пояснення, опис, бесіда,
повідомлення учнів, робота з підручником.
б) наочний: ілюстрація, демонстрація, ТЗН.
Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.
2. Репродуктивний.
Прийоми навчання: подання матеріалу в готовому вигляді, конкретизація і закріплення вже набутих знань.
3. Проблемно - пошуковий: постановка проблемного питання.
Прийоми навчання: постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.
4.Візуальний: складання схем або таблиць.
5.Сугестивний: застосування різних видів мистецтва.
6.Релаксопедичний: психологічне розвантаження.
Міжпредметні зв ́язки: хімія, фізика, історія.
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, таблиці, м\медійна дошка.
Основні поняття та терміни: фотосинтез, світлова фаза, темнова фаза, фотоліз, фототрофні організми, НАДФ, аеробні та анаеробні організми.
ХІД УРОКУ
Матеріали та обладнання: схеми, малюнки, таблиці, м\медійна дошка.
Основні поняття та терміни: фотосинтез, світлова фаза, темнова фаза, фотоліз, фототрофні організми, НАДФ, аеробні та анаеробні організми.
ХІД УРОКУ
І. Актуалізація опорних знань та чуттєвого досвіду учнів.
З’ясувати знання учнів про біосинтез білка та його етапи.
На електронній дошці (якщо відсутня, то на звичайній) розв’язати декілька вправ на трансляцію, пояснюючи:
- що таке амінокислотний склад;
- що таке генетичний код;
- що таке реакції матричного синтезу;
- роль і-РНК, м-РНК, р-РНК у біосинтезі;
- що таке кодон і антикодон;
- етапи біосинтезу білка;
- роль полісом у синтезі.
На електронній дошці (якщо відсутня, то на звичайній) розв’язати декілька вправ на трансляцію, пояснюючи:
- що таке амінокислотний склад;
- що таке генетичний код;
- що таке реакції матричного синтезу;
- роль і-РНК, м-РНК, р-РНК у біосинтезі;
- що таке кодон і антикодон;
- етапи біосинтезу білка;
- роль полісом у синтезі.
ІІ. Мотивація навчально-пізнавальної діяльності учнів.
Промінь сонця, ударившись об хлорофілове зерно у зеленій рослині, погас і перестав бути світлом, але не зник… Які ж хімічні перетворення відбуваються в листках і яке планетарне значення цього процесу? Чому К.А.Тімірязєв називав хлорофіл Прометеєм, що викрав вогонь з небес і подарував людям?
Чому листок називають фабрикою фотосинтезу?
Чому листки не чорні, не білі, а саме зелені?
Чому листок називають фабрикою фотосинтезу?
Чому листки не чорні, не білі, а саме зелені?
ІІІ. Сприймання та засвоювання учнями нового матеріалу.
Із історії відкриття фотосинтезу:
- дослід Ван Гельмонта – голландського природослідника, який посадивши гілку верби близько 2 кг у бочку з грунтом близько 72 кг, через 5 років вияснив, що рослина стала масою близько 60 кг, а грунт став легшим лише на 1 кг;
- 1772 р – англ.. хімік Дж.Прістлі проводить досліди з мишами і робить висновок, що повітря зіпсоване гризунами під час дихання можна виправити за допомогою рослин;
- 1779 р. голландець Ян Інгенгауз досліджував елодею і зібрав газ, який виділяє рослина на світлі – кисень;
- 1817 р. фран. Фармацевти Пельтьє та Каванту вперше виділили із листків зелене «начинку» - хлорофіл;
- дослід Ван Гельмонта – голландського природослідника, який посадивши гілку верби близько 2 кг у бочку з грунтом близько 72 кг, через 5 років вияснив, що рослина стала масою близько 60 кг, а грунт став легшим лише на 1 кг;
- 1772 р – англ.. хімік Дж.Прістлі проводить досліди з мишами і робить висновок, що повітря зіпсоване гризунами під час дихання можна виправити за допомогою рослин;
- 1779 р. голландець Ян Інгенгауз досліджував елодею і зібрав газ, який виділяє рослина на світлі – кисень;
- 1817 р. фран. Фармацевти Пельтьє та Каванту вперше виділили із листків зелене «начинку» - хлорофіл;
- 1940 р. нім. вчений Ханс Фішер встановив структуру хлорофілу. Він визначив, що хлорофіл подібний до зеленого пуголовка: у цієї молекули плоска і квадратна голова – хлорофілін і довгий «хвіст» - фітол. У центрі голови, ніби око циклопа, красується атом магнію.
До складу хлоропластів входять два види хлорофілів: хлорофіл а та хлорофіл в. Вони відрізняються тим, що у хлорофілу а наявні два зайві атоми водню і відсутній один атом кисню.
Хлорофіл за хімічною природою – це складний ефір дикарбонової хлорофілінової кислоти з двома спиртами: металовим та фітоловим.
Розповідь про фази фотосинтезу та всі хімічні перетворення в зеленому листку.
Дихання – один з важливих фізіологічних процесів всіх живих організмів. Хоча за характером дихання їх поділяють на аеробів та анаеробів. Що необхідно для того, щоб процес дихання відбувався в нормі?
Розповідь з елементами бесіди. Повідомлення учнів.
Розповідь про етапи енергетичного обміну:
- перший – підготовчий;
- другий – без кисневий або неповний;
- третій – кисневий, повного розщеплення або дихання.
Основна умова кисневого етапу – це наявність у навколишньому середовищі кисню та надходження його до клітин організму.
ІV. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі.
Природа обрала зелений колір тому, що саме він вловлює ті промені, які відіграють найважливішу роль у житті рослин і пропускає ті, які могли б перегріти організм. Якби листки були чорні, то більше поглинали б сонячної енергії і швидко б перегрілися. А при температурі вище 50 градусів – рослина б загинула, бо білки гинуть при температурі вже вище 40 градусів.
V. Узагальнення та систематизація знань.
Зображення схеми фотосинтезу.
Складання таблиці порівняння фотосинтезу та дихання.
VІ. Підведення підсумків уроку.
Немає коментарів:
Дописати коментар