Гіпермаркет Знань>>Біологія 10 клас>>Біологія>> Біологія: Енергетичний обмін та його етапи.

План-конспект уроку з курсу «Біологія 10 клас» з теми «Хемосинтез і фотосинтез.»



                                                                   Тема уроку: Хемосинтез і фотосинтез.

Мета:

Освітня: сформувати в учнів загальні уявлення про хемосинтез і фотосинтез;  сформувати в учнів такі поняття, як: хемосинтез, фотосинтез.

Виховна: сформувати в учнів науковий світогляд, розширити кругозір учнів на основі вивчення процесів хемосинтезу та фотосинтезу, сприяти екологічному вихованню учнів.

Розвиваюча: розвивати інтерес учнів, забезпечити розвиток мисленнєвих операцій ( вміння робити висновки, узагальнювати).

Тип уроку: Урок засвоєння нових знань.

Методи: загальні (ПІ), часткові (СН, СНП), конкретні (бесіда, розповідь).

Опорні терміни: хемосинтезуючі організми, фотосинтезуючі організми, світлова фаза фотосинтезу, темнова фаза фотосинтезу, фотосистема І, фотосистема ІІ.

Обладнання: підручник з біології (10-11 класи).

Література:

1.    Загальна біологія: Підручник для учнів 10-11 кл. серед. загальноосвіт. шл../ М.Є. Кучеренко, Ю.Г. Вервес, П.Г. Балан та ін..-К.: Генеза, 2000.-464с.
2.    Довідник з біології. За ред.. акад.. АН УРСР К.М. Ситника. - К., «Наук. думка», 1978.- 400 с.

                                                                                    Хід уроку:

І. Актуалізація опорних знань учнів.

1.    Які організми за типом  живлення вам відомі?
2.    Які організми відносяться до автотрофних, а які до хемотрофних?
3.    Де відбуваються процеси фотосинтезу у рослин ?

ІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів.

Сьогодні ми з вами розглянемо ще 2 види процесів, які відносяться до пластичного обміну, а саме хемосинтез і фотосинтез.
Вчитель оголошує тему уроку: «Біосинтез нуклеїнових кислот».
Мета нашого уроку: розглянути процеси фотосинтезу та хемосинтезу.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.   

Хемосинтез. Хемосинтезуючі організми (хемотрофи) для синтезу органічних сполук використовують енергію, яка вивільнюється під час перетворення неорганічних сполук. До цих організмів належать деякі групи бактерій: нітрифікуючі, безбарвні сіркобактерії, залізобактерії тощо.

Нітрифікуючі бактерії послідовно окиснюють аміак  до нітритів,   а потім — до нітратів . Залізобактерії одержують енергію за рахунок окиснення сполук двовалентного заліза до тривалентного. Вони беруть участь в утворенні покладів залізних руд. Безбарвні сіркобактерії окиснюють сірководень та інші сполуки сірки до сірчаної кислоти (Н₂S0₄).

Процес хемосинтезу відкрив у 1887 році видатний російський мікробіолог С.М.Виноградський. Хемосинтезуючі мікроорганізми відіграють виняткову роль у процесах перетворення хімічних елементів у біогеохімічних циклах.

Фотосинтез.Фототрофи використовують для синтезу органічних сполук енергію світла. Процес утворення органічних речовин з неорганічних завдяки перетворенню світлової енергії в енергію хімічних зв’язків називають фотосинтезом. До фототрофних організмів відносять:

1)    Зелені рослини (вищі рослини, водорості).
2)    Деяких тварин ( рослинні джгутикові).
3)    Деяких прокаріот ( ціанобактерії, пурпурові та зелені сіркобактерії).

Вчитель розповідає історію вивчення фотосинтезу.

У клітинах вищих рослин фотосинтез відбувається у спеціальних органелах – хлоропластах. Основними з фото синтезуючих пігментів є хлорофіли.
В основі фотосинтезу лежить окисно-відновний процес, пов'язаний із перенесенням електронів від донорів до акцепторів, з утворенням вуглеводів і виділенням в атмосферу молекулярного кисню. Світлова енергія перетворюється на енергію вуглеводів в реакційних центрах, що містять хлорофіл а.
У процесі фотосинтезу беруть участь 2 фотосистеми: фотосистема І та фото- система ІІ, які мають різні реакційні центри та пов’язані між собою через систему перенесення електронів.

Процес фотосинтезу відбувається в 2 фази ( світлову та темнову ). У світлову фазу, реакції якої перебігають у тилакоїдах за наявності світла, хлорофіли вловлюють кванти світла (фотони). Поглинання фотонів призводить до збудження одного з електронів молекули хлорофілу, який за допомогою молекул-переносчиків  електронів переміщується на зовнішню поверхню мембрани тилакоїдів, набуваючи певної потенційної енергії.

У фотосистемі І цей електрон передається сполуці НАДФ:

                                                                  НАДФ²⁺ + 1е + Н⁺ = НАДФ * Н

Відновлений НАДФ є постачальником водню для відновлення атмосферного вуглекислого газу до глюкози. Отже, у світлову фазу відбувається відновлення НАДФ і синтез АТФ.

А фотосистема ІІ відновлюється за рахунок електронів, які постачають молекули води. Під дією світла за участю ферментів молекули води розщеплюються на протони водню та молекулярний кисень, який виділяється в атмосферу, а електрони використовуються на відновлення фотосистеми ІІ.

                                                                       2Н₂О = 4 Н⁺ + О₂ + 2е.

Реакції темнової фази відбуваються у матриксі як на світлі, так і за його відсутності.Відбувається відновлення вуглекислого газу до глюкози.

 Підсумкове рівняння фотосинтезу:

                                                                6СО₂ +  6Н₂О = С₆Н₁₂О₆ + 6О₂

Отже, кінцевим продуктом фотосинтезу є глюкоза, з якої може синтезуватись крохмаль, целюлоза.

Значення фотосинтезу. (Учні читають самостійно).

ІV. Узагальнення і систематизація знань.

1. Що таке хемосинтез?
2. Що таке фотосинтез?
3. Що відбувається у світловій ( темновій ) фазі фотосинтезу?
4. Яке значення має фотосинтез?

V. Домашнє завдання.

Читати §24.

Надіслано Шевченко В.В, вчителем хімії та біології

_{Повний перелік тем по класам, календарний план згідно шкільної програми з біології онлайн, відеоматеріал з біології для 10 класу скачати}