Lecke - energiacsere a sejtben
A lecke célja: Az energiaterminizmus lényegét feltáró anyagcserével kapcsolatos ismeretek megalapozásának folytatása, hogy a tanulók levonhassák az ATP energiacellákban lévő univerzális energiafogyasztásának fontosságát; Ismertesse a hallgatókat az energiacsere három szakaszának sajátosságairól az érzékelés, a megértés és az elsődleges megemlékezés szintjén.
A lecke típusa. tanulás új anyag.
Berendezés: interaktív tábla "Energiacsere egy ketrecben" (Melléklet)
I. Tudás frissítés: A táblán a következő szavak szerepelnek:
Adenin, ribóz, energia, foszforsavmaradék, mitokondrium, akkumulátor, makrobiális kötés.
Tanár: Ne felejtse el az összes írásos szóval kapcsolatos anyagot, és meghatározza annak szerepe a sejtben.
A tanítványok: emlékezzen az ATP-re és annak szerepére a ketrecben.
Tanár: Miért kell a szervezeteknek energiára van szükségük?
A tanítványok: Növekedés, légzés, táplálkozás stb.
Tanár: - Tehát az élő szervezetek élő folyamatainak túlnyomó többsége az alábbi reakció:
Következésképpen az ATP állományt folyamatosan fel kell tölteni a fordított reakció alapján, amely az energiafelhasználással jár:
Tanár: honnan származik az energia a visszacsatolási reakcióért?
- Hol lehet a szervezet? (Tápanyagok).
Írja le a lecke témáját és célkitűzéseit. Megismerjük az energiacsere lényegét, megfontoljuk az energiacsere szakaszait. Megtudjuk, milyen értékcsere van?
II. Új anyag tanítása.
A "Az élő élőlények megszerzésének módjai"
A heterotrófok megkapják a szükséges energiát a létfontosságú funkciókhoz, az oxidáció következtében az étellel bevont szerves anyagok molekuláiban. Meg kell azonban jegyezni, hogy a fotoszintetizáló és kémiai szintetikus organizmusok is képesek energiát nyerni a saját sejtjeikben szervetlen vegyületekből szintetizált szerves anyagok oxidációjával.
A biológiai oxidáció során a komplex szerves anyagok hasadását szakaszokban végzik, és két alapvetően különböző módon hajthatják végre:
1) a szerves anyagok oxigénmentes oxidációja;
2) szerves anyagok oxigén oxidációja szén-dioxidra és vízre.
Mindkét típusú oxidáció kezdeti lépései hasonló módon járnak el.
Tanár: Tekintsük az energiacsere szakaszait (a táblával dolgozunk).
Az energiacsere szakaszai
Az első, előkészítő szakaszban a nagy molekulák egyszerűbbé válnak: a fehérjék aminosavakra, poliszacharidokra és monoszacharidokra bomlanak; lipidek - glicerin és magasabb zsírsavak.
Ezt a folyamatot a multicelluláris organizmusok emésztőcsatornájában hajtják végre, majd a sejtekbe a lizoszómák enzimjei alatt. A felszabaduló energia az anyagok átalakulása során teljesen felbomlik, mint hő.
- Milyen közös funkciója jellemző ezeknek az anyagoknak?
- Ésszerű-e arra, hogy energiát töltsön energiára? Miért?
- Milyen anyagok az energia fő forrása?
Úgy tartják, hogy kulcsfontosságú szerepet játszik a metabolizmus minden sejttípus elfoglalni reakciókban cukrok, mint a glükóz, így a leckében megnézzük, ahogy az adott szénhidrát oxidáció.
A második szakasz anoxikus vagy hiányos oxidáció. Ezt anaerob légzésnek (glikolízis) vagy fermentációnak is nevezik. A "fermentáció" kifejezést általában a mikroorganizmusok vagy növények sejtjeiben előforduló folyamatokra alkalmazzák.
Számos szerves vegyület fermentálható, de leggyakrabban szénhidrátok, alkohol (etil), savak (tejsav, olajos stb.), Aceton és egyéb szerves vegyületek, szén-dioxid, és egyes esetekben hidrogén képződését eredményezi.
Az alkoholt, a tejsavó, olajos savakat és más fermentációs típusokat a megtermelt termékek különböztetik meg. De a különböző típusú fermentáció mechanizmusának lényege, a sokféleség ellenére, ugyanaz. És ez a mechanizmus a glükóz enzimatikus hasításában rejlik, azaz glikolízisben, amely a legváltozatosabb sejtekben ugyanazon forgatókönyv szerint változik.
A glikolízist a sejtek citoplazmájában hajtják végre, és oxigénhiányt nem igényel. Kilenc egymást követő reakcióból áll, melyek mindegyikét egy közös enzim katalizálja. Során reakciók glikolízis glükóz molekula kettéválik a három szén-molekula piroszőlősav (PVK), a teljes két ATP molekula képződik.
A reakcióegyenletet a tankönyv tartalmazza.
További sorsát PVC-k eltérő lehet attól függően, hogy milyen típusú energia-visszanyerő szervezetek inkább -anaerobny (oxigénhiányos) vagy aerob (oxigént).
Abban az esetben, anaerob organizmusok, vagy állati szövet, működhet a hiánya vagy csökkentett oxigéntartalom, PVC-molekulák további átalakítása típusától függően a fermentáció alkohol (alkoholos erjedés), tejsav (tejsavas fermentációs), stb Az erjesztési folyamatok hátránya, hogy kiszűri az energiának egy jelentéktelen részét, amely a szerves molekulák kötésében található. Sok egysejtű és többsejtű (főleg élősködő parazita módon) ez elég.
De az erjedés létfontosságú folyamat más, sokkal szervezett lények számára.
Például alkoholtartalmú fermentáció télen tűlevelű növényeknél fordul elő, amikor a tűgomba gyantával eltömődik, és a külső közeggel történő gázcsere megszűnik.
- Abban az esetben, ha az izomsejtek anoxikus légzésbe kerülnek?
- Mi a végső termék az izmokban a glikolízis eredményeként?
- Mi az oka a fájdalomnak egy nem gyakorolt személy izmainak fizikai megterhelése után?
A probléma kérdés: Mit kell tenni a fájdalom csökkentése érdekében?
A kérdés megválaszolásához figyelembe fogjuk venni az energiacsere harmadik szakaszát. Az energia-anyagcsere harmadik szakaszában a glikolízis termékek szén-dioxiddal és vízzel történő további oxidációja az O2 oxidálószer és enzimek segítségével történik.
Ezt a szakaszt aerob (oxigén) légzésnek vagy hidrolízisnek nevezték. A sejtmitochondria "erőművein" működik, és a mitokondriális mátrixhoz és belső membránjaihoz kapcsolódik.
A glikolízis folyamatában keletkező szerves anyagok belépnek az enzimes gyűrűs "szállítószalagba", amelyet a Krebs ciklus által leírt tudós tiszteletére neveznek el. Minden olyan enzim, amely katalizálja a ciklus reakcióit, lokalizálódik a mitokondriumokban. A folyamat minden szakaszában az oxigén felszívódik, és az ATP molekulákban tárolt széndioxid, víz és energia szabadul fel. Ahol ATP képződése társul molekulákat enzimekkel, amelyek található a belső membrán a mitokondriumok, elszigeteljék kis részletekben energia, amely lehetővé teszi harisnya azt a kémiai kötések ATP.
A tejsav oxigén bomlási folyamatát az egyenlet (a tankönyvben) kifejezheti:
Kérdés: Az energiacsere melyik fázisa a leghasznosabb és miért?
Oxigén légzés glikolízis sokkal hatékonyabb, mivel a teljes oxidációja szerves anyag felszabadulásához vezet nagy mennyiségű energiát, mintegy 60% -át tárolt molekula ATP, és 40% a hőként eltűnt.
Kérdés: Hány ATP molekulát alakítanak ki egy glükózmolekula oxidációjának eredményeként?
(Összesen 38 ATP molekulát állítunk elő egy glükózmolekula biológiai oxidációjának három szakaszában.)
A glükóz teljes oxidációjának folyamata egy sejtben általános összefoglaló egyenlet segítségével fejezhető ki:
Az egyik molekula glükóz biológiai oxidációjának mindhárom szakaszában 38 ATP molekula képződik. A molekulák egy részét maguk az oxidációs folyamatokra fordítják, és 21 molekulát ATP-t viszünk át a citoplazmába más sejtszerkezetek működésének biztosítására.
III. A tudás asszimiláció elsődleges ellenőrzése.
Csoportos munka: Minden csoport számára ugyanazokat a kártyákat ajánljuk, amelyek kezdeti anyag- és terméknevekkel rendelkeznek az energiacsere minden egyes szakaszában. 1 csoport kiválasztja az előkészítő szakaszban lévő anyagokat, 2 csoportot oxigénmentes hasításra, 3 csoportot az oxigén hasításra. A mágnesek segítségével erősítse meg a kiválasztott kártyákat a táblán.
fehérjék
zsírok
szénhidrátok
Aminosavak
glicerin
Zsírsavak
szőlőcukor
Piruvavasav
2 ATP molekulát
oxigén
36 ATP molekulát
CO2
H20
- A diákok munkája a teszttel.
- Oldja meg a problémát.
A glükóz oxidációs folyamata egy sejtben hasonló az égetéshez. Mind az égés során, mind a légzés során a glükózt oxidálják molekuláris oxigénnel a végső termékekhez - szén-dioxiddal és vízzel, energia-leadással. Magyarázza el, hogy ezek a folyamatok miként különböznek egymástól, ha azokat egy általános összefoglaló egyenlet segítségével fejezhetjük ki:
Kérdés: Az energiacsere egyik fázisa õsibb és miért?
- Mi az alapja a tudósok kijelentésének, hogy a glikolízis a vadonban megjelent a oxigén szegregáció előtt?
- Cserélje ki egyetlen szóval az egyes kimutatások kijelölt részét.
- A szerves anyagok bomlási enzimes és anoxikus folyamatát a sejtekben megfigyeljük a baktériumokban.
- A szerves anyagok molekuláinak oxigénnel való megoszlásának oxidatív folyamatok összessége a magasabb növények és a legtöbb állat sejtjeinek tulajdonává válik.
Összefoglalva. A ház. feladat.
- "A leckében kapott tudás szükséges számomra ..."
- "Hasznos információkat kaptam erről ..."