Урок по теме «Обмен веществ и энергии»

Вид материала

Урок

Содержание Ход урока 3.Слова учителя физкультуры 4. Слова учителя биологии

Подобный материал:

• Тема 5 Обмен веществ и энергии Обмен веществ, 229.42kb.
• Урок №15: «Обмен веществ и энергии в клетке. Энергетический обмен в клетке». (Тему, 43.38kb.
• Волкова Мария Емельяновна, учитель биологии муниципального общеобразовательного учреждения, 154.61kb.
• Основой жизнедеятельности клетки и организма яв­ляются обмен веществ и превращение, 36.92kb.
• Урок биологии в 7 классе. Тема: «Органы пищеварения. Обмен веществ и превращение энергии.», 26.01kb.
• Контрольная работа по теме «Обмен веществ и энергии», 48.79kb.
• Контрольная работа по теме: «Обмен веществ и превращение энергии», 43.13kb.
• Урок биологии 9 класс Тема урока : Пластический обмен. Биосинтез белка, 58.6kb.
• Урок №40, 41 «Обмен веществ и энергии», 36.06kb.
• Обмен и веществ и энергии, 282.54kb.

Урок по теме «Обмен веществ и энергии».

Интегрированный урок (биология – физкультура) для учащихся 8 класса.


Цели урока: продолжить формирование представлений о двух взаимопротивоположных сторонах обмена веществ; научить подсчитывать количество потраченных калорий по частоте сердечных сокращений, доказать с помощью функциональной пробы с максимальной задержкой дыхания до и после нагрузки, что при работе усиливается распад органических веществ и возрастает выделение углекислого газа мышцами. На основе углубления межпредметных связей, продолжить развитие интереса к биологии и физкультуры.


Оборудование: таблицы «Суточная потребность в энергии лиц разных категорий труда (в килокалориях); «Физиологические нормы потребности в белках, жирах, углеводах для подростков (в сутки в г)»; «Результаты функциональной пробы с задержкой дыхания до и после дозированной нагрузки для различных по степени тренированности категорий испытуемых». Секундомеры или часы с секундной стрелкой.


Ход урока:

1. Организационный момент.

2.Вступительные слова учителя биологии:

-В нашем организме непрерывно происходит обмен веществ. Согласно медицинской энциклопедии, обмен веществ - совокупность процессов химических превращений веществ и энергии в живых организмах и обмен веществами и энергией между организмами и окружающей средой. Сущностью его является диалектическое единство процессов непрерывного поступления в организм извне различных органических и неорганических соединений, их усвоения, изменения и выведения в окружающую среду образовавшихся продуктов распада.

В разных органах обмен веществ идет с разной интенсивностью. Так, к концу месяца в печени не остается ни одного атома из тех, которые ее составляли в начале, все они заменяются на новые. Эти процессы идут в каждой клетке, в клетку поступают питательные вещества, кислород, вода, минеральные соли, витамины. Часть этих веществ идет на рост и развитие, а часть используется для получения энергии, для работы мышц, поддержания температуры тела, создания новых веществ, проведения нервных сигналов.

Белки, жиры и углеводы, которые мы получаем с растительной и животной пищей, не могут быть усвоены в том виде, в каком они к нам поступили. Если в кровь человека попадут чужеродные белковые или другие крупные молекулы, они или погубят организм, или будут уничтожены его иммунной системой. Вот почему в органах пищеварения пищевые белки, жиры и сложные углеводы распадаются на составные части, из которых могут быть созданы другие белки, жиры и углеводы, свойственные данному организму и никакому другому.


Обратите внимание на следующую таблицу. В ней отражены физиологические нормы потребности подростков в белках, жирах и углеводах.


Таблица №1 Физиологические нормы потребности в белках, жирах,

углеводах для подростков (в сутки в г).

Органические вещества	Группы детей
	От 11 до 15	От 15 до 18
белки	98	119
в том числе животные	56	72
жиры	86	99
в том числе животные	75	84
углеводы	242	471
Килокалории в единицах	2940	3340

Жизнедеятельность клеток осуществляется за счет энергии распада и окисления органических веществ. Для этого клеткам необходим кислород. Кровь доставляет его из органов дыхания, она же уносит продукты распада.

Переваривание пищи и доставка питательных веществ и кислорода к клеткам - это подготовительная, а удаление продуктов распада - заключительная стадия обмена. Основные же его стадии происходят в клетках.

Обмен веществ складывается из двух, взаимно противоположных процессов: пластического обмена и энергетического.

Греческое слово « пластине» означает лепку из глины и других материалов. Этот образ был выбран биологами, потому что он довольно точно отражает существо дела.

Поступающие в клетки питательные вещества можно сравнить с кирпичиками, из которых « лепятся» молекулы белков, жиров и углеводов , свойственные определенным клеткам человеческого тела. Они идут на строительство утраченных частей клеток, на создание новых клеток и межклеточного вещества. За счет пластического обмена происходят рост, деление и развитие каждой клетки и всего организма в целом.

Энергетический обмен - это ферментативное расщепление крупных молекул, сопровождающееся освобождением энергии, заключенной в химических связях крупных молекул органических веществ. Органические вещества создают растения, используя энергию солнечного света. Из воды и углекислого газа они получают глюкозу и выделяют кислород. Попав в клетки человеческого тела, глюкоза распадается на воду и углекислый газ, а освободившаяся энергия используется для жизнедеятельности клетки: создания новых веществ, сокращения мышц, проведения нервного возбуждения. Чем больше человек тратит энергии, тем больше распадается органических веществ в его организме. Вот почему мы дышим более интенсивно, когда работаем, вот почему наш организм нуждается в большем количестве пищи, чтобы компенсировать свои энергетические траты и потерю органических веществ, подвергшихся биологическому окислению.

Пища должна восполнять затраты энергии. Это непременное условие сохранения здоровья и работоспособности человека. Для людей различных профессий определены нормы питания. При их составлении учитывают суточный расход энергии и энергетическую ценность питательных веществ.

Посмотрите на следующую таблицу. В ней как раз и отражена суточная потребность в энергии лиц разных категорий труда.


Таблица № 2. Суточная потребность в энергии лиц разных категорий

труда (в килокалориях).

2800	Люди умственного труда
3000	Люди, занятые на механизированных производствах
3200	Рабочие физического труда
3700	Лица, выполняющие тяжелую физическую работу.

3.Слова учителя физкультуры:

-В процессе умственного или физического труда организм человека расходует энергию. Затраченная энергия восполняется питанием. Распад и окисление питательных веществ - источник энергии в организме человека.

Естественно, энерготраты возрастают при нагрузках. Вместе с повышением энерготрат усиливаются и процессы окисления, выделения продуктов распада, они в свою очередь связаны с интенсивностью кровообращения и в частности с повышением частоты сердечных сокращений.

Давайте с вами посчитаем, сколько калорий мы растратим, сделав несколько физических упражнений в течение одной минуты. Для этого используем формулу, позволяющую рассчитать энерготраты (Q) совершаемые человеком за 1 мин. по частоте сердечных сокращений (ЧСС): Q= 2, 09(0,2 * ЧСС- 11,3) кДж/мин.

(Учащиеся класса выполняют некоторые физические упражнения, подсчитывают пульс и по формуле определяют свои энерготраты. Результаты опыта записываются в рабочей тетради).


Как было уже сказано выше, при работе усиливается распад органических веществ и возрастает выделение углекислого газа мышцами. Это можно доказать с помощью функциональной пробы с максимальной задержкой дыхания до и после нагрузки.

Сейчас мы проведем с вами небольшой эксперимент.

В положении сидя вы задерживаете дыхание на максимальный срок на спокойном выдохе. Далее, с помощью секундомера устанавливаете время восстановления дыхания (выполняет одновременно весь класс). Результат записываете в тетради.

5 минут отдыхаете.

Далее делаете 20 приседаний за 30 секунд. Измеряете время максимальной задержки дыхания после работы, и вычисляете процентное отношение результатов второго опыта относительно первого (результаты фиксировать в тетради)

После нескольких минут отдыха повторяете первую пробу (записать результат в тетради). Результаты третьего опыта позволяют зарегистрировать процессы восстановления постоянства внутренней среды в организме после действия нагрузки.

После нагрузки обычно удается задержать дыхание на меньшее время, чем в состоянии покоя. Это объясняется тем, что при мышечных нагрузках затрачивается дополнительная энергия, которая освобождается при распаде и окислении органических веществ. С этими процессами связано и накопление в крови продуктов распада, в том числе и углекислого газа. Поэтому, когда вы начинаете задерживать дыхание после нагрузки, концентрация углекислого газа в крови уже выше нормы. Особенно высока она у нетренированных подростков, поскольку у них в движении участвуют не только необходимые, но и множество сопутствующих мышц.


Результаты, полученные при проведении функциональной пробы, сравните с нормативами, приведенными в таблице №3, которая перед вами на доске.

Таблица №3. Результаты функциональной пробы с задержкой дыхания

до и после дозированной нагрузки для различных

по степени тренированности категорий испытуемых.

Категория	Задержка дыхания (с)
	В покое	после 20 приседаний	после отдыха
Здоровые тренированные	46 -60	Более 50% от первой фазы	Более 100% от первой фазы
Здоровые нетренированные	36 – 45	30-50% от первой фазы	70-100% от первой фазы
с отклонениями в здоровье	20-35	30% и менее	Менее 70%

После того, как вы сравните свои результаты с результатами таблицы, каждый в своей тетради делает вывод, к какой категории подростков он относится.

4. Слова учителя биологии:

-Рациональное питание имеет исключительное значение для нормального физического и умственного развития детей. Оно должно отвечать потребностям организма в различном возрасте и не только покрывать затраты на поддержание жизнедеятельности, но и обеспечивать избыток полноценных белков, жиров, углеводов, минеральных солей, воды и витаминов, достаточный для роста и развития.

Современный рацион отличается большим потреблением продуктов, относительно дешевых, но содержащих много углеводов. В первую очередь это мучные изделия – макароны, хлеб и тому подобное.

Проведенная мною анкета среди учащихся 8-11 классов подтвердила этот факт. Большинство анкетируемых, чаще всего называли блюда с высоким содержанием углеводов, к тому же содержащих скрытые калории (многие производители продуктов питания для улучшения вкусовых качеств повышают в них содержание рафинированного сахара).

Безвредно ли это? Оказалось, что такой рацион понижает сопротивляемость организма, приводит к разным болезням. Переедание и неправильное употребление некоторых пищевых продуктов ведут к постоянному росту числа заболеваний, вызванных нарушением обмена веществ, к болезням сердца и сосудов.

В пищевом рационе детей разных возрастов должно соблюдаться определенное соотношение белков, жиров и углеводов. Так, подростки должны получать 30% животного белка и 70%- растительного.

А в среднем, из общего количества калорий в сутки: за счет белка- 13-15%, жира-30-32% , углеводов 53-55%. Соотношение белков, жиров и углеводов- 1:1,1:6

Пища подростков должна содержать достаточное количество клетчатки и давать отбросные продукты, чтобы обеспечить двигательную работу пищеварительного канала. Большое значение для нормального роста и развития организма имеет правильный режим питания. У школьников при питании 4 раза в день из примерного суточного рациона должно приходиться на утренний завтрак- 25-30%, на обед- 45-50%, на полдник 10-15% и на ужин- 15-20%. Калорийность 4-х разового питания должна быть не менее 2 500-3 000 ккал, или 10 450-12 540 кДж энергии.

5.Подведение итогов урока.

6.Домашнее задание.