§ 2.1. Хімічний склад живого

Назад до змісту

ДІЯЛЬНІСТЬ

НАВЧАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

Про що свідчить подібність хімічного складу неживої та живої природи? Опорна схема «Три кольори». ХІМІЧНИЙ СКЛАД ЖИВОГО.

Р Формулює просте визначення поняття «ХІМІЧНИЙ СКЛАД ЖИВОГО»

Хімічний склад біосистем — це сукупність хімічних елементів та хімічних речовин, що містяться у клітинах і забезпечують їхню життєдіяльність чи організму в цілому.

В Визначає зміст елементів схеми: елементний склад; молекулярний склад; основні процеси перетворень

Елементний склад: представлений біоелементами, які за вмістом поділяють на органогени, макроелементи та мікроелементи.
Молекулярний склад: охоплює неорганічні речовини (воду, мінеральні солі, кислоти, оксиди) та органічні сполуки (білки, вуглеводи, ліпіди, нуклеїнові кислоти).
Основні процеси перетворень: складаються з фізичних процесів (розчинення, дифузія) та хімічних реакцій (синтезу, розпаду, окиснення, відновлення; екзотермічних та ендотермічних).

К Конструює опорну схему


Елементний склад	Біоелементи	Органогени ( $\text{C, H, O, N}$ ), макроелементи ( $\text{K, Ca, Na, Mg, Fe, P, Cl, S}$ ), мікроелементи ( $\text{Zn, I, F, Cu, Mn, Co}$ )
Молекулярний склад	Неорганічні та органічні речовини	Вода, мінеральні солі; білки, вуглеводи, ліпіди, нуклеїнові кислоти
Процеси перетворень	Фізичні процеси та хімічні реакції	Дифузія, розчинення; реакції синтезу й розпаду, окиснення й відновлення

С Визначає зміст основного поняття та формулює висновок

Подібність хімічного складу живої та неживої природи свідчить про матеріальну єдність світу та спільність їхнього походження. Водночас живі істоти відрізняються сталим співвідношенням елементів та високим умістом складних органічних речовин, які не утворюються в неживій природі.

РОЗВИВАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

Які особливості біоелементів визначають їхнє біологічне значення? Інформаційно-пошукова вправа. Біоелементи, особливості та біологічна роль.

Р Визначає об’єкт та предмет інформування

Об’єкт інформування: хімічні елементи живих клітин (біоелементи).
Предмет інформування: хімічні властивості біоелементів та їхня роль у функціонуванні біосистем.

В Формулює проблему інформування

Як фізико-хімічні властивості біоелементів (розміри атомів, маса, здатність утворювати зв’язки) визначають їхню біологічну роль у життєдіяльності клітин?

К Виконує дії та конструює інфомалюнок «БІОЕЛЕМЕНТИ»

Ознаки	Органогени	Макроелементи	Мікроелементи
Хімічні елементи	Карбон ( $\text{C}$ ), Оксиген ( $\text{O}$ ), Гідроген ( $\text{H}$ ), Нітроген ( $\text{N}$ )	Калій ( $\text{K}$ ), Кальцій ( $\text{Ca}$ ), Натрій ( $\text{Na}$ ), Магній ( $\text{Mg}$ ), Ферум ( $\text{Fe}$ ), Фосфор ( $\text{P}$ ), Хлор ( $\text{Cl}$ ), Сульфур ( $\text{S}$ )	Цинк ( $\text{Zn}$ ), Йод ( $\text{I}$ ), Флуор ( $\text{F}$ ), Купрум ( $\text{Cu}$ ), Манган ( $\text{Mn}$ ), Кобальт ( $\text{Co}$ )
Особливості	Малі розміри атомів, мала відносна атомна маса ( $A_r$ ), здатність утворювати міцні ковалентні зв’язки	Висока хімічна активність, здатність утворювати йони та розчинні солі	Дуже низька концентрація в клітині (менше $0{,}01\,\%$ ) за високої біологічної активності
Біологічна роль	Структурна функція: є основою всіх біомолекул (білків, вуглеводів, ліпідів, нуклеїнових кислот)	Структурна (кістки, черепашки) та регуляторна (транспорт речовин через мембрани, проведення збудження)	Регуляторна й каталітична: входять до складу гормонів, вітамінів і ферментів (Йод — у тироксині, Цинк — в інсуліні, Кобальт — у вітаміні $\text{B}_{12}$ )

С Визначає пізнавальну ситуацію для ІНФОРМУВАННЯ про біологічну роль біоелементів

Пізнавальною ситуацією є виникнення захворювань людини (біоелементозів) через надлишок або дефіцит певних елементів у їжі та воді, а також розробка правил раціонального харчування.

ЦІННІСНЕ ЗАВДАННЯ

З чого утворена природа? Вправа для визначення. Що таке МАТЕРІЯ? (з позицій фізики)

Р Розпізнає елементи сутності категорії «МАТЕРІЯ»

Матерія — це все те, що нас оточує у світі, об’єктивна реальність, яка існує незалежно від нашої свідомості. Вона проявляється у двох основних формах: речовині (частинки з масою спокою: атоми, йони, молекули) та фізичному полі (електромагнітне, гравітаційне поле).

В Ілюструє прикладами значущість знань про матерію

Під час фотосинтезу сонячне світло (електромагнітне поле) вловлюється хлорофілом (речовиною) і перетворюється на хімічну енергію органічних сполук. Робота нервової системи базується на переміщенні йонів (речовина) та виникненні електричного поля на мембрані клітин.

К Конструює інфографіку

МАТЕРІЯ ТА ЇЇ ФОРМИ В ПРИРОДІ:

Матерія — основа всього Всесвіту.
Речовина — хімічні елементи $\rightarrow$ молекули $\rightarrow$ клітини $\rightarrow$ організми.
Фізичне поле — електромагнітні взаємодії, хімічні зв’язки, біоелектричні імпульси.
Взаємозв’язок — постійний обмін речовиною та енергією між живими істотами і довкіллям.

С Визначає сутність ціннісної категорії та формулює визначення

Матерія — це вічна й незнищенна першооснова світу, яка перебуває у безперервному русі й розвитку, набуває форми речовини або поля та об’єднує живу й неживу природу в єдине ціле.

САМОРОЗВИТОК

САМООРГАНІЗАЦІЯ

Вибираю тему для створення й презентації (захисту) на підсумковому уроці теми 2.

Обрана тема: 5. Портрет. Глюкоза – «видатна» сполука живої природи.
Обґрунтування вибору: Глюкоза є основним джерелом енергії для клітин людини і тварин, первинним продуктом фотосинтезу в рослин та структурним мономером для крохмалю і целюлози.

САМОНАВЧАННЯ

Вправа для розвитку зорового сприйняття «Розпізнаю та називаю». Знаходжу на ілюстрації 12 різних тварин та називаю їх.

На силуетному малюнку розпізнано 12 тварин:

Жирафа
Слон
Кенгуру
Олень
Верблюд
Кінь
Собака
Кіт
Заєць
Дельфін
Птах
Черепаха

САМООЦІНЮВАННЯ

Тест-прогнозування. Хімічні речовини в складі організмів

1. В напівпрозорому тілі медузи на частку цієї неорганічної сполуки припадає аж близько 95-98%. Називаю її

А кухонна сіль
Б вода
В сода
Г оксид кремнію

Правильна відповідь: Б вода.
Обґрунтування: Вода є основною неорганічною речовиною всіх живих організмів, а тіло медуз майже повністю складається з води ( $95\text{–}98\,\%$ ).

2. Цей атмосферний газ потрібен для дихання дуже багатьох живих істот. Називаю його

А вуглекислий газ
Б азот
В кисень
Г водень

Правильна відповідь: В кисень.
Обґрунтування: Кисень потрібен аеробним організмам для окиснення поживних речовин і отримання енергії під час клітинного дихання.

3. Називаю солодкий вуглевод, якого так багато в стиглих ягодах винограду

А целюлоза
Б крохмаль
В глікоген
Г глюкоза

Правильна відповідь: Г глюкоза.
Обґрунтування: Глюкоза — це простий розчинний моносахарид, який накопичується в плодах і ягодах, тому його також називають виноградним цукром.

4. Найвідомішими ліпідами є…

А жири та воски
Б РНК та ДНК
В гемоглобін та гемоціанін

Правильна відповідь: А жири та воски.
Обґрунтування: Жири та воски — типові представники гідрофобних органічних сполук класу ліпідів.

5. Спадкова інформація усіх живих організмів записана певним чином в молекулах …

А нуклеїнових кислот
Б білків
В вуглеводів
Г ліпідів

Правильна відповідь: А нуклеїнових кислот.
Обґрунтування: Нуклеїнові кислоти ( $\text{ДНК}$ і $\text{РНК}$ ) зберігають та передають спадкову генетичну інформацію від клітини до клітини.

6. Цей елемент з порядковим номером 6 є основою усіх органічних сполук. Називаю його

А Оксиген
Б Гідроген
В Карбон
Г Нітроген

Правильна відповідь: В Карбон.
Обґрунтування: Атоми Карбону здатні з’єднуватися між собою в міцні ланцюги й кільця, утворюючи основу («скелет») будь-якої біоорганічної молекули.

§ 2.1. Хімічний склад живого

ДІЯЛЬНІСТЬ

САМОРОЗВИТОК

Оцініть матеріал

Коментарі

Залишити відповідь: