§ 2.6. Хімічний склад біосистем та наукові дослідження

• Назад до змісту

НАВЧАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

У чому єдність хімічного складу живої природи? Моделювання змісту теми. ЄДНІСТЬ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ЖИВОГО.

Р Формулює основне поняття теми «ХІМІЧНИЙ СКЛАД ЖИВОГО».

Хімічний склад живого (біосистем) — це сукупність хімічних елементів та хімічних речовин (неорганічних та органічних сполук), що містяться в клітинах і забезпечують процеси життєдіяльності клітини та організму в цілому.

В Ілюструє прикладами єдність хімічного складу живого.

Усі живі організми на нашій планеті — від бактерій до людини — мають спільний хімічний план побудови. Основними доказами єдності є:

1. Домінування чотирьох органогенів (Карбон, Оксиген, Гідроген, Нітроген), на які припадає до 98 % маси будь-якої клітини.
2. Універсальна присутність води як головного середовища й універсального розчинника в усіх формах життя.
3. Однаковий набір фундаментальних біомолекул у всіх організмах (білки, ліпіди, вуглеводи, нуклеїнові кислоти).
4. Універсальність коду збереження генетичної інформації (ДНК, РНК) та єдиний механізм накопичення хімічної енергії за допомогою молекул АТФ.

К Конструює таблицю:

С Узагальнює знання та формулює висновок: про єдність живої природи.

Єдність хімічного складу свідчить про матеріальну спорідненість, спільність походження та єдину фізико-хімічну природу всього живого на планеті Земля, що відображено в законі фізико-хімічної єдності живої речовини В. І. Вернадського.

РОЗВИВАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

Які особливості організації молекулярного рівня? Графічна модель. Молекулярний рівень організації життя.

Р Визначає поняття «Молекулярний рівень організації життя».

Молекулярний рівень життя — це початковий рівень організації живого, існування й властивості якого визначаються хімічними елементами і молекулами та їхньою участю в процесах перетворення речовин, енергії та інформації.

В Визначає сутність змістових елементів таблиці.

Сутність структурної упорядкованості полягає в суворій ієрархічній підпорядкованості хімічних складників від простих попередників до складних надмолекулярних комплексів. Сутність функціональної упорядкованості полягає у взаємоузгодженому перебігу біохімічних реакцій (синтезу, розпаду, окиснення, гідролізу), які каталізуються ферментами та підтримують гомеостаз біосистеми у часі.

К Конструює таблицю:

С Застосовує уміння та прогнозує: значущість грибів для людини.

Особливості хімічного складу грибів визначають їхнє комплексне практичне значення для людини:

1. Харчова цінність: містять значну кількість білків, вітамінів та мінеральних елементів.
2. Медичне та фармацевтичне застосування: слугують джерелом біосинтезу природних антибіотиків (наприклад, пеніциліну), ферментів і статинів.
3. Біотехнологія: дріжджі використовуються в хлібопеченні, пивоварінні та виробництві біопалива завдяки процесам бродіння.
4. Промисловий хітин: хітин клітинних стінок грибів слугує сировиною для отримання хітозану, який застосовують у медицині для загоєння ран, у косметиці та водоочищенні.
5. Небезпека: здатність продукувати мікотоксини та накопичувати солі важких металів зумовлює потребу в ретельному контролі безпеки грибної сировини.

ЦІННІСНЕ ЗАВДАННЯ

Яке значення має емоційно-ціннісне сприйняття природи та її пізнання для успішного життя в соціоприродному середовищі? Презентація проєкту на одну із вибраних тем.

Р Визначає зміст ціннісної категорії теми.

Ціннісною категорією теми є матеріальна єдність живої і неживої природи, гармонійне співіснування людини з біосферою та усвідомлення залежності людського здоров’я і розвитку від збереження хімічного балансу навколишнього середовища.

В Формулює ціннісне ставлення щодо ролі емоційно-ціннісного сприйняття природи та її пізнання для успішного життя в соціоприродному середовищі.

Пізнання хімічних законів функціонування живого формує відповідальне ставлення до власного здоров’я, розуміння причин виникнення захворювань та екологічну свідомість. Емоційне захоплення досконалістю молекулярної організації живого спонукає людину дбайливо ставитися до біорізноманіття та впроваджувати безпечні, природовідповідні технології.

К Презентує навчальний продукт.

Тема мініпроєкту: Інформативне дослідження «Біоелементна медицина й найпоширеніші біоелементози».

1. Поняття про біоелементози: це патологічні стани організму людини, викликані дефіцитом, надлишком або дисбалансом біоелементів.
2. Найпоширеніші мікроелементози та їх прояви:

• Дефіцит Йоду ($I$) призводить до зниження синтезу гормонів щитоподібної залози (тироксину), розвитку ендемічного зоба та сповільнення розумового розвитку.
• Дефіцит Феруму ($Fe$) зумовлює порушення утворення гемоглобіну та розвиток залізодефіцитної анемії (кисневого голодування тканин).
• Нестача Цинку ($Zn$) спричиняє затримку росту, зниження імунітету та погіршення стану шкіри і волосся.
• Дефіцит Флуору ($F$) призводить до ураження зубної емалі (карієсу), а його надлишок — до флюорозу.

3. Профілактика: забезпечення різноманітного і повноцінного харчування, вживання йодованої солі, збагачених мікроелементами харчових продуктів та контроль якості питної води.

С Виявляє ціннісне ставлення на рівні індивідуальності та створює навчальний продукт.

Створення власного індивідуального плану здорового способу життя на основі балансу біоелементів:

• Контроль за достатнім щоденним надходженням мікроелементів із натуральних харчових джерел.
• Усвідомлена відмова від безконтрольного прийому синтетичних мінеральних комплексів без попереднього аналізу їхнього вмісту в організмі.
• Формування звички збереження природного довкілля, оскільки хімічний склад води, ґрунту і повітря безпосередньо формує хімічний склад нашого власного тіла.