Молекулярный уровень жизни: значение и роль в природе
Формирование знаний о молекулярном уровне организации материи, и химическом составе клетки. Рассмотрение уровней организации живой материи. Характеристика процессов, протекающих на молекулярном уровне. Основы матричного принципа процессов биосинтеза.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | разработка урока |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.04.2020 |
Размер файла | 395,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА УРОКА №26
Предмет: биология
Класс: 11
УМК (название учебника, автор, год издания): Биология И.Н. Пономарева,
О.А.Корнилова, Т.Е.Лощилина, П.В.Ижевский М.: «Вентана-Граф», 2012
Уровень обучения: базовый
Тема: Молекулярный уровень жизни: значение и роль в природе.
Общее количество часов, отведенное на изучение темы: 1
Место урока в системе уроков по теме: Урок № 1 «Молекулярный уровень жизни»
Цель урока: формирование знаний о молекулярном уровне организации материи, и химическом составе клетки.
Задачи урока:
Образовательные: раскрыть понятие молекулярный уровень, дать общую характеристику молекулярному уровню организации, определить роль изучения молекулярного уровня в биологии.
Воспитательные: формировать интерес к биологии и познанию мира.
Развивающие: продолжить развивать логическое и аналитическое мышление, развивать умения применять теоретические знания на практике.
Планируемые результаты:
Предметные:
Различать уровни организации живой материи. Характеризовать процессы протекающие на молекулярном уровне. Объяснять основные понятия: микро- и макроэлементы; особенности химического состава клетки.
Личностные:
Представление об иерархичности уровней организации живой материи. Осознание важности приобретения знаний в области биологии.
Познавательные:
Умение ориентироваться в системе имеющихся знаний, работать с различными источниками информации, выделять главное в тексте, структурировать учебный материал, составлять план параграфа и оформлять конспект урока в тетради, делать выводы на основе полученной информации.
Регулятивные:
Умение действовать по предложенному плану, анализировать результаты своей деятельности.
Коммуникативные:
Умение воспринимать информацию на слух, строить высказывания в устной и письменной форме.
Техническое обеспечение урока: компьютеры, медиапроектор
Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока (возможны ссылки на интернет-ресурсы): презентация, таблица по общей биологии «Уровни организации живого»
Содержание урока
I. Организационный момент
Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение хода урока.
II. Проверка и актуализация знаний
1. Что такое химический элемент?
2. Что называется атомом и молекулой?
3. Какие органические вещества вам известны? (Фронтальная беседа с обучающимися)
III. Изучение нового материала
Какие вещества называются биополимерами? (ответы обучающихся)
Изучая живые организмы, вы узнали, что они состоят из тех же химических элементов, что и неживые. В настоящее время известно более 100 элементов, большинство из них встречается в живых организмах. К самым распространенным в живой природе элементам следует отнести углерод, кислород, водород и азот.
Основой всех органических соединений служит углерод. Он может вступать в связь со многими атомами и их группами, образуя цепочки, различные по химическому составу, строению, длине и форме. Из групп атомов образуются молекулы, а из последних -- сложные химические соединения, различающиеся по строению и функциям. Эти органические соединения, входящие в состав клеток живых организмов, получили название биологические полимеры, или биополимеры.
Вы уже знакомы с уровнями организации живой материи. Как вы думаете, какой уровень можно рассматривать как первичную основу жизни? (ответы обучающихся)
Сегодня мы начинаем изучать новую главу. Изучив материалы главы, вы сумеете охарактеризовать:
· основные свойства молекулярного уровня проявления жизни;
· значение молекулярного структурного уровня организации в живой природе;
· основу матричного принципа процессов биосинтеза;
· основные этапы и значение реакций синтеза и расщепления органических веществ в клетке.
Тема урока: «Молекулярный уровень жизни: значение и роль в природе».
Мы разберем как он устроен и чем представлен.
Как вы думаете, что мы будем изучать на молекулярном уровне?
(Обучающиеся записывают в тетрадь основные сведения с объяснениями учителя).
Любое живое существо, каким бы сложным строением оно ни обладало, состоит из биомолекул -- нуклеиновых кислот, белков и других органических веществ. Начиная с молекулярного уровня проявляются специфические свойства жизни -- обмен веществ и энергии, передача наследственной информации. Молекулярный уровень - это уровень функционирования биологических макромолекул - биополимеров: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, липидов, стероидов.
Молекулярный уровень представлен в организме биологическими молекулами. Все эти молекулы принимают участие в обмене веществ в организме, являются строительным материальном, выполняют различные функции (в том числе сохранение и передача наследственной информации) и дают энергию для жизнедеятельности организма.
Молекулярный уровень состоит из следующих соединений:
1. Макромолекул;
2. Биополимеров;
3. Полимеров;
4. Мономеров;
Макромолекула -- молекула с высокой молекулярной массой, структура которой представляет собой многократные повторения звеньев, образованных из молекул малой молекулярной массы (АТФ, ДНК, хлорофилл). молекулярный материя клетка биосинтез
Биополимеры -- класс полимеров, встречающихся в природе в естественном виде, входящие в состав живых организмов. (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, лигнин). Биополимеры состоят из схожих звеньев -- мономеров.
Мономер -- это небольшая молекула, которая может образовать химическую связь с другими мономерами и составить полимер.
Полимер - высокомолекулярное вещество, образованное длинными цепями более мелких молекул, называемых мономерами.
(Обучающиеся зарисовывают строение полимеров и мономеров в тетрадь).
Образующие в организме молекулы разделяют на несколько видов:
1. Макроэлементы - это элементы, которые содержатся в организме человека в относительно больших количествах. К ним относятся натрий, кальций, магний, калий, хлор, фосфор, сера, азот, углерод, кислород, водород.
2. Микроэлементы - это элементы, которые содержатся в нашем организме в средних количествах. Группу этих элементов составляют железо, йод, медь, марганец, фтор, алюминий, цинк, кремний, бром, ванадий.
3. Ультраэлементы - это элементы, которые содержаться в организме человека в очень малых количествах. К ним относятся: серебро, свинец, золото, радий, рубидий, уран, ртуть.
Значение молекулярного уровня жизни.
На молекулярном уровне организации живой материи осуществляется важнейший процесс жизни -- превращение лучистой энергии Солнца в химическую, запасаемую в жирах, углеводах и других химических соединениях. Энергия, запасённая в органических веществах в макроэнергетических связях АТФ, становится биологически доступной для всех живых организмов, особенно для гетеротрофов.
На молекулярном структурном уровне жизни происходит включение всевозможных химических элементов Земли в различные химические соединения, участвующие в обменных процессах. Кроме того, именно на этой ступени организации живой материи возникают биологические системы из внутриклеточных элементов (химических веществ), обеспечивающих синтезирование таких сложных и очень значимых молекул живого вещества, из которых затем в клетке образуются важнейшие надмолекулярные структуры: цитоплазма биологическая мембрана, ядро и органоиды. Здесь также появляются биосистемы обеспечения биохимических процессов жизнедеятельности энергией -- преобразования и запасания солнечной энергии, высвобождения запасённой энергии путём расщепления органических веществ.
Какой можно сделать вывод по уроку?
Преобразование солнечной энергии, создание живого вещества, кодирование информации, обеспечение генетической преемственности и устойчивости молекулярных структур в поколениях -- основная роль молекулярного уровня жизни в биосфере.
Физминутка
IV. Закрепление
Самостоятельная работа в тетрадях. Заполнить таблицу «Молекулярный уровень»
Компоненты |
Основные процессы |
Науки, ведущие исследования на этом уровне |
Взаимопроверка и показ слайда с ответами
Вопросы к обучающимся:
1. Перечислите известные вам химические элементы, которые входят в состав молекул, имеющихся в клетке.
2. Сравните структурные компоненты молекулярного и клеточного структурных уровней организации жизни.
3. Составьте правильную последовательность уровней организации жизни от молекулярного до биосферного: 1) тканевый; 2) биосферный; 3) популяционный; 4) молекулярный; 5) видовой; 6) органный; 7) клеточный; 8) биоценотический; 9) организменный.
V. Подведение итогов. Рефлексия. Выставление оценок.
Задание на дом: §27, тест по теме «Молекулярный уровень жизни»
Тест по теме: "Молекулярный уровень жизни"
1.Сходство элементарного состава клетки и тел неживой природы свидетельствует…
А - о материальном единстве живой и неживой природы
Б - о зависимости живой природы от неживой
В - о изменении живой природы под влиянием факторов среды
Г - о их сложном химическом составе
2.На каком уровне организации жизни существует сходство между органическим миром и неживой природой?
А - на тканевом
Б - на молекулярном
В - на клеточном
Г - на атомном
3.Необходимим для всех химических реакций веществом в клетке, играющим роль растворителя большинства веществ, является…
А - поленуклеотид
Б - полипептид
В - вода
Г - полисахарид
4.Вода составляет значительную часть клетки, она…
А - регулирует процессы жизнедеятельности
Б - обеспечивает клетку энергией
В - придает клетке упругость
Г - способствует делению клетки
5.Какую долю в среднем составляет в клетке вода?
А - 80% В - 1% Б - 20%
6.Вещества, хорошо растворимые в воде называются:
А - гидрофильные В - амфифильные Б - гидрофобные
7.Какие ионы обеспечивают проницаемость клеточных мембран?
А - Ca2+ Б - Na+ K+ Cl- В - Zn2+ Г- Mg2+
8.В состав какого жизненно важного соединения входит железо?
А - хлорофилла Б - гемоглобина В - ДНК Г - РНК
9.Какое химическое соединение играет большую роль в поддержании осмотического давления в клетке?
А - белок Б - АТФ В - NaCl Г - Жир
10.Как называется органическое вещество, в молекулах которого содержатся атомы С,О,Н, выполняющее энергетическую и строительную функцию?
А - нуклеиновая кислота Б - углевод В - белок Г - АТФ
11.Какие углеводы относятся к полимерам?
А - моносахариды Б - дисахариды В - полисахариды
12.К группе моносахаридов относят:
А - глюкозу Б - сахарозу В - целлюлозу
13.Какие из углеводов нерастворимы в воде?
А - глюкоза, фруктоза Б - рибоза, дезоксирибоза В - крахмал
14.Какие полисахариды характерны для живой клетки?
А - целлюлоза Б - крахмал В - гликоген, хитин
15.Молекулы жиров образуются:
А - из глицерина, высших карбоновых кислот В - из глюкозы
Б - из аминокислот, воды Г - из этилового спирта, высших карбоновых кислот
16.Жиры выполняют в клетке функцию:
А - транспортную В - энергетическую
Б - каталитическую Г - информационную
17.К каким соединениям по отношению к воде относятся липиды?
А - гидрофильным Б - гидрофобным
Ответы:
1.1-а
1.2-г
1.3-в
1.4-в
1.5-а
1.6-а
1.7-б
1.8-б
1.9-в
1.10-б
1.11-в
1.12-а
1.13-в
1.14-в
1.15-а
1.16-в
1.17-б
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Существование и развитие неживой природы. Признаки живого на молекулярном уровне. Достижение современного естествознания в области теории открытых диссипативных систем. Основные биохимические и цитологические процессы, происходящие на клеточном уровне.
реферат [867,8 K], добавлен 06.09.2013Электромагнитные взаимодействия как определяющий уровень организации материи. Сущность живого, его основные признаки. Структурные уровни организации живой материи. Предмет биологии, ее структура и этапы развития. Основные гипотезы происхождения жизни.
лекция [28,4 K], добавлен 18.01.2012Характеристика основных структурных уровней организации живой материи: молекулярного, клеточного, организменного, популяционно-видового, биогеоценотического, биосферного. Их компоненты, основные процессы. Науки, ведущие исследования на данных уровнях.
презентация [687,0 K], добавлен 09.11.2012Уровни организации живой материи. Клеточная мембрана, поверхностный аппарат клетки, ее части и их назначение. Химический состав клетки (белки, их структура и функции). Обмен веществ в клетке, фотосинтез, хемосинтез. Мейоз и митоз – основные различия.
контрольная работа [58,3 K], добавлен 19.05.2010Успехи биохимии в изучении живых объектов на молекулярном уровне. Способы диагностики заболеваний и контроля за их течением посредством химических анализов. Представления о биохимии живой клетки, сложившиеся к началу 50-х годов прошлого столетия.
реферат [21,6 K], добавлен 11.12.2009Развитие неживой и живой природы. Структура и ее роль в организации живых систем. Современный взгляд на структурную организацию материи. Проблемы самоорганизации, изучаемые в синергетике, законы построения организации и возникновения упорядоченности.
контрольная работа [38,2 K], добавлен 31.01.2010Предмет изучения химии и алхимии, история их зарождения и развития, современные знания и значение. Классификация химии на органическую и неорганическую, их отличия. Важнейшие химические связи и методы исследования веществ. Молекулярные основы эволюции.
контрольная работа [803,5 K], добавлен 09.05.2009Уровни организации живой материи. Положения клеточной теории. Органоиды клетки, их строение и функции. Жизненный цикл клетки. Размножение и его формы. Наследственность и изменчивость как фундаментальные свойства живого. Закон моногибридного скрещивания.
шпаргалка [73,2 K], добавлен 03.07.2012Клетка как основная единица живого. Химический состав клетки, ее элементарные частицы и характер протекающих внутри процессов. Роль и значение воды в жизнедеятельности клетки. Этапы энергетического обмена клетки, реакций расщепления (диссимиляции).
реферат [28,2 K], добавлен 11.07.2010История изучения клетки. Открытие и основные положения клеточной теории. Основные положения теории Шванна-Шлейдена. Методы изучения клетки. Прокариоты и эукариоты, их сравнительная характеристика. Принцип компартментации и поверхность клетки.
презентация [10,3 M], добавлен 10.09.2015