§ 7.1. ОБМІН РЕЧОВИН, ЕНЕРГІЇ ТА ІНФОРМАЦІЇ

• Назад до змісту

ДІЯЛЬНІСТЬ

НАВЧАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

Чому обмін речовин, енергії та інформації є основою функціонування біосистем? Опорна схема. ОБМІН РЕЧОВИН, ЕНЕРГІЇ ТА ІНФОРМАЦІЇ

Р Формулює просте визначення поняття «ОБМІН РЕЧОВИН, ЕНЕРГІЇ ТА ІНФОРМАЦІЇ»:
Обмін енергії, речовин та інформації — це сукупність процесів, що забезпечують надходження речовин, енергії із середовища до організму, їхнє перетворення та видалення продуктів життєдіяльності, теплової енергії й певної інформації у середовище.

В Визначає сутність етапів обміну речовин:

• 1-й етап (надходження): надходження речовин, енергії та інформації до організму завдяки процесам фото- та хемосинтезу, дихання, живлення, травлення, транспорту речовин і подразливості.
• 2-й етап (внутрішньоклітинні перетворення, або метаболізм): сукупність ферментативних біохімічних реакцій анаболізму (синтез) і катаболізму (розщеплення) у клітинах.
• 3-й етап (відтік): виведення речовин, енергії та інформації з організму завдяки процесам виділення, тепловіддачі, секреції та біокомунікації.

К Конструює опорну схему:

С Визначає зміст основного поняття та формулює власне визначення:
Біологічний обмін є основою функціонування біосистем, оскільки забезпечує їхнє постійне самооновлення, саморегуляцію, самовідтворення та нерозривний зв’язок із навколишнім середовищем.

РОЗВИВАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

Чим відрізняється загальний обмін у авто- та гетеротрофів? Інтелектуально-розвивальна вправа. Порівняння загального обміну авто- та гетеротрофних організмів (на конкретних прикладах).

Р Визначає об’єкт та предмет діяльності:

• Об’єкт діяльності: автотрофні (кропива дводомна) та гетеротрофні (шапинкові гриби) організми.
• Предмет діяльності: особливості перебігу трьох етапів загального обміну речовин, енергії та інформації в автотрофів і гетеротрофів.

В Усвідомлює та формулює проблему:
Чим відрізняються джерела отримання речовин та енергії, напрямок метаболічних процесів і способи виділення продуктів життєдіяльності в автотрофних та гетеротрофних організмів?

К Конструює таблицю «Особливості авто- й гетеротрофного обміну речовин, енергії та інформації»:

С Визначає пізнавальну ситуацію для ОБҐРУНТУВАННЯ особливостей загального обміну авто- та гетеротрофних організмів:
Головна відмінність загального обміну полягає у вихідних джерелах речовин та енергії: автотрофи вбирають неорганічні сполуки і самостійно здійснюють первинний синтез органічних речовин за рахунок енергії світла чи неорганічних реакцій (переважає анаболізм). Гетеротрофи споживають готові органічні речовини як джерело енергії та Карбону, розщеплюють їх із синтезом АТФ (переважає катаболізм) і виводять кінцеві продукти обміну, зокрема амоніак.

ЦІННІСНЕ ЗАВДАННЯ

«Рух, теплота, електрика є явищами, які можуть бути зведені до єдиної сили» (Р. Майєр). Вправа для визначення. Що таке ЕНЕРГІЯ?

Р Розпізнає елементи сутності категорії «ЕНЕРГІЯ»:
Енергія — це загальна кількісна міра руху й взаємодії всіх видів матерії, здатна переходити з однієї форми в іншу (світлова, хімічна, теплова, механічна, електрична) та забезпечувати виконання роботи біосистемами.

В Ілюструє прикладами використання енергії на кожному з трьох етапів загального обміну:

• 1-й етап: поглинання енергії сонячного світла хлорофілом під час фотосинтезу або використання енергії для активного всмоктування поживних речовин клітинами кишківника чи кореня.
• 2-й етап: акумуляція енергії в макроергічних зв’язках АТФ під час клітинного дихання та її витрата на біосинтез білків, ліпідів і нуклеїнових кислот.
• 3-й етап: розсіювання теплової енергії в довкілля для підтримки постійної температури тіла, здійснення механічної роботи руху та виведення продуктів виділення.

К Конструює інфографіку «Етапи обміну та енергія»:

С Визначає сутність ціннісної категорії та формулює визначення:
Енергія — це універсальна рушійна сила життя, яка забезпечує неперервність клітинних процесів, протидіє руйнуванню біосистем та уможливлює ріст, рух і розвиток організмів.

САМОРОЗВИТОК

САМООРГАНІЗАЦІЯ

Креативне завдання. Вибір теми для створення навчального продукту

Обрана тема проєкту: 6. Інформативне дослідження. Як «розмовляють» рослини?
Обґрунтування вибору: тема дозволяє розглянути інформаційний обмін у біосистемах — зокрема, передачу сигналів небезпеки між рослинами за допомогою летких хімічних сполук і підземних мікоризних мереж.

САМОНАВЧАННЯ

Особистісне завдання «Властивості характеру». Вправа для розвитку концентрації уваги (за методикою Е. Торндайка)

Зразок чисел для пошуку: 627, 786, 782, 489, 345, 372, 645, 459, 852, 293.

Розташування знайдених чисел у числовій сітці:

• Число 489 — рядок 1, стовпчик 6.
• Число 345 — рядок 2, стовпчик 4.
• Число 786 — рядок 2, стовпчик 10.
• Число 293 — рядок 3, стовпчик 8.
• Число 627 — рядок 5, стовпчик 5.
• Число 782 — рядок 6, стовпчик 9.
• Число 645 — рядок 7, стовпчик 2.
• Число 459 — рядок 7, стовпчик 8.
• Число 852 — рядок 9, стовпчик 7.
• Число 372 — рядок 10, стовпчик 10.

Результат: знайдено всі $10$ із $10$ заданих чисел. Тест пройдено з високим рівнем концентрації уваги.

САМООЦІНЮВАННЯ

Прогнозувальне завдання. Тест-прогнозування. ОБМІН РЕЧОВИН, ЕНЕРГІЇ ТА ІНФОРМАЦІЇ

1. Який із процесів забезпечує надходження речовин та енергії до організму?
А живлення ✅
Б подразливість
В секреція
Г екскреція
Обґрунтування: живлення постачає в організм вихідні речовини та енергію (неорганічні сполуки в автотрофів або готову органічну їжу в гетеротрофів).

2. Організми, які здатні синтезувати власні органічні речовини із неорганічних за рахунок енергії світла, це:
А фотоавтотрофи ✅
Б хемоавтотрофи
В фотогетеротрофи
Г хемогетеротрофи
Обґрунтування: фотоавтотрофи використовують енергію світла для фотосинтезу органічних речовин із $\text{CO}_2$ і $\text{H}_2\text{O}$.

3. Сіркові бактерії, залізобактерії, нітрифікувальні бактерії належать за типом живлення до…
А фотоавтотрофів
Б хемоавтотрофів ✅
В фотогетеротрофів
Г хемогетеротрофів
Обґрунтування: ці бактерії здійснюють хемосинтез, синтезуючи органічні речовини завдяки енергії окиснення неорганічних сполук.

4. Який тип живлення у рослин?
А автотрофний ✅
Б гетеротрофний
В міксотрофний
Обґрунтування: більшість рослин є фотоавтотрофами і самостійно утворюють поживні речовини в процесі фотосинтезу.

5. Де відбуваються процеси ана- та катаболізму в організмі тварин?
А в клітинах ✅
Б в травній системі
В у середовищі під час зовнішнього травлення
Обґрунтування: метаболізм (анаболізм і катаболізм) становить сукупність біохімічних перетворень безпосередньо всередині клітин.

6. Називаю процес, що забезпечує надходження інформації до організму грибів:
А живлення
Б дихання
В секреція
Г подразливість ✅
Обґрунтування: подразливість — універсальна здатність живих організмів сприймати дію факторів навколишнього середовища та реагувати на них.