Опыт: Расщепление веществ в ротовой полости Цель: Доказать что ферменты слюны способны расщеплять крахмал. Что потребуется: Куски. Воздействие слюны на крахмал

марли(бинт),крахмал,спички,вата,чашка блюдца с йодной водой и стакан с чистой водой.

1)Накрахмальте куски марли или бинта накануне опыта:

Разведите раствор крахмала в следущей пропорции: половину чайной ложки на стакан воды

Доведите до кипения

Опустите куски марли или бинта в крахмальный раствор

Высушите.

2) Возьмите кусок накрахмаленной марли или бинта

3)Возьмите кусок ваты и намотайте его на спичку

4)Смочите вату слюной и напишите на куске марли букву К

5)Опустите марлю в йодную воду.Достаньте и отожмите.Опишите наблюдаемое.____________________________________________

6)Возьмите другую спичку,намотайте на неё вату и смочите водой.

7)Напишите ту же букву на другом куске марли или бинта

8)Опустите марлю в йодную воду.Достаньте и отожмите.Опишите наблюдаемое___________________________________

9)Результаты занесите в таблицу.

СВОЙСТВА ФЕРМЕНТОВ СЛЮНЫ

Условия опыта Результаты опыта Выводы

Крахмал+слюна(опыт)

____________________

Крахмал+вода(контроль)

_____________________

О функциях слюны в пищеварительной системе человека. _______________________________________________

Цель: Изучить воздействие желудочного сока на белки, слюны на крахмал.

Оборудование: накрахмаленный бинт, раствор йода

Ход работы

Крахмал плюс слюна(температура тела, слабощелочная среда): Результат йодно-крахмаленой реакции: Белое пятно на синем фоне Вывод: Ферменты слюны расщепляют крахмал

Крахмал плюс вода(температура тела): Результат йодно-крахмаленой реакции- Вся марля имеет синее окрашивание. Вывод: Вода не расщепляет крахмал

Крахмал плюс слюна(0 С): Результат йодно-крахмаленой реакции- Вся марля имеет синее окрашивание. Вывод: Ферменты слюны активны при температуре тела. При охлаждении их активность теряется.

Общий вывод: На крахмале имеется качественная реакция йодом. Ферменты слюны рассщепляют крахмал до глюкозы при температуре тела в слабощелочной среде.

Ответить

Другие вопросы из категории

На какие царства ученые делят живую Природу? Что общего в строении всех живых организмов? Чем растения отличаються от животных? Как питаються растения?

Перечислите основыне признаки живого? Что такое обменя веществ? В чем сущность питания? Что такое раздражимость? Почему движения животных отличаються от движения растений? Какова роль выделения в жизни организмов?

Функции слюны в процессе пищеварения

К пищеварительному тракту относится несколько основных органов: полость рта, глотка с пищеводом, поджелудочная железа и желудок, печень и кишечник. Слюна выполняет множество функций:

Что происходит с пищей? Основная задача субстрата во рту – участие в переваривании. Без него некоторые виды продуктов не расщеплялись бы организмом или были опасны. Жидкость смачивает пищу, муцин склеивает ее в комок, подготавливая к проглатыванию и движению по пищеварительному тракту. Она вырабатывается в зависимости от количества и качества пищи: для жидкой еды меньше, для сухой - больше, а при употреблении воды не образуется. Жевание и слюноотделение можно отнести к важнейшему процессу организма, на всех этапах которого происходит изменение употребляемого продукта и доставка питательных элементов.

Состав слюны человека

Эта статья рассказывает о типовых способах решения Ваших вопросов, но каждый случай уникален! Если Вы хотите узнать у меня, как решить именно Вашу проблему - задайте свой вопрос. Это быстро и бесплатно !

Слюна бесцветна, не имеет вкуса и запаха (см. также: ). Она может быть насыщенной, вязкой или очень редкой, водянистой – это зависит от входящих в состав белков. Гликопротеин муцин придает ей вид слизи и облегчает проглатывание. Ферментативные качества она теряет вскоре после попадания в желудок и смешивания с его соком.

В жидкости ротовой полости находится небольшое количество газов: углекислый, азот и кислород, а также натрий и калий (0,01%). В ее составе есть вещества, переваривающие некоторые углеводы. Присутствуют и другие составляющие органического и неорганического происхождения, а также гормоны, холестерин, витамины. На 98,5% она состоит из воды. Объяснить активность слюны можно огромным количеством элементов, содержащихся в ней. Какие функции выполняет каждый из них?

Органические вещества

Важнейшим компонентом внутриротовой жидкости являются белки – их содержание составляет 2-5 граммов на литр. В частности, это гликопротеины, муцин, A и B глобулины, альбумины. В ней присутствуют углеводы, липиды, витамины и гормоны. Большая часть белка – это муцин (2-3 г/л), а благодаря тому, что в его составе содержится 60% углеводов, он делает слюну вязкой.

В смешанной жидкости присутствует около ста ферментов, в том числе и птиалин, участвующий в расщеплении гликогена и его превращении в глюкозу. Кроме представленных компонентов в ней находятся: уреаза, гиалуронидаза, ферменты гликолиза, нейраминидаза и другие вещества. Под действием внутриротовой субстанции пища изменяется и трансформируется в форму, необходимую для усвоения. При патологии слизистой оболочки полости рта, болезнях внутренних органов часто используется лабораторное исследование ферментов для выявления вида заболевания и причин его образования.

Какие вещества можно отнести к неорганическим?

В состав смешанной жидкости полости рта входят неорганические компоненты. К ним относятся:

Минеральные составляющие создают оптимальную реакцию среды на попадающую пищу, поддерживают уровень кислотности. Значительная часть этих элементов всасывается слизистой оболочкой кишечника, желудка и отправляется в кровь. Слюнные железы активно участвуют в поддержании стабильности внутренней среды и функционирования органов.

Процесс выделения слюны

Выработка слюны происходит как в микроскопических железах ротовой полости, так и в крупных:околоязычных, подчелюстных и околоушных парах. Каналы околоушных желез находятся возле второго моляра сверху, подчелюстные и подъязычные выводятся под языком в одно устье. Сухие продукты вызывают секрецию большего количества слюны, чем влажные. Железами под челюстью и языком синтезируется в 2 раза больше жидкости, чем околоушными – они отвечают за химическую обработку продуктов.

У взрослого человека за сутки образуется около 2 литров слюны. Выделение жидкости на протяжении суток неравномерно: во время употребления продуктов начинается активная выработка до 2,3 мл в минуту, во сне снижается до 0,05 мл. В полости рта секрет, получаемый из каждой железы, смешивается. Он омывает и увлажняет слизистую оболочку.

Слюноотделение контролируется вегетативной нервной системой. Усиление синтеза жидкости происходит под влиянием вкусовых ощущений, обонятельных стимулов и при раздражении пищей во время жевания. Выделение значительно замедляется при стрессе, испуге и обезвоживании.

Активные ферменты, участвующие в переваривании пищи

Система пищеварения преобразует питательные вещества, получаемые с продуктами, превращая их в молекулы. Они становятся топливом для тканей, клеток и органов, которые непрерывно выполняют метаболические функции. Всасывание витаминов и микроэлементов происходит на всех уровнях.

Пища переваривается с момента, когда она попадает в рот. Здесь осуществляется смешивание с жидкостью ротовой полости, включающей ферменты, еда смазывается и отправляется в желудок. Вещества, содержащиеся в слюне, расщепляют продукт на простые элементы, и защищают организм человека от бактерий.

Почему ферменты слюны работают во рту, но перестают функционировать в желудке? Они действуют только в щелочной среде, а дальше, в ЖКТ, она меняется на кислую. Здесь работают протеолитические элементы, продолжающие этап усвоения веществ.

Фермент амилаза или птиалин – расщепляет крахмал и гликоген

Амилаза является пищеварительным ферментом, расщепляющим крахмал на молекулы углеводов, всасывание которых осуществляется в кишечнике. Под действием компонента крахмал и гликоген превращаются в мальтозу, а при помощи дополнительных веществ преобразуются в глюкозу. Чтобы обнаружить этот эффект, съешьте крекер – при пережевывании продукт проявляет сладкий привкус. Вещество работает только в пищеводе и во рту, преобразуя гликоген, но теряет свойства в кислотной среде желудка.

Птиалин производится поджелудочной и слюнными железами. Тип фермента, продуцируемого поджелудочной железой, носит название панкреатической амилазы. Компонент завершает этап переваривания и усвоения углеводов.

Лингвальная липаза – для расщепления жиров

Фермент способствует превращению жиров в простые соединения: глицерол и жирные кислоты. В ротовой полости начинается процесс переваривания, а в желудке вещество прекращает работать. Немного липазы вырабатывается желудочными клетками, компонент специфически расщепляет молочный жир и является особенно важным для малышей, поскольку делает процесс усвоения продуктов и всасывание элементов проще для их недостаточно развитой системы пищеварения.

Разновидности протеазы – для расщепления белка

Протеазы – общий термин для ферментов, расщепляющих белки на аминокислоты. В организме продуцируются три основных типа:

Клетки желудка вырабатывают пепсикоген – неактивный компонент, превращающийся в пепсин при контакте с кислотной средой. Он разрывает пептиды – химические связи белков. Поджелудочная железа отвечает за выработку трипсина и химотрипсина, поступающих в тонкую кишку. Когда уже обработанная желудочным соком и фрагментарно переваренная пища отправляется из желудка в кишечник, эти вещества способствуют образованию простых аминокислот, которые всасываются в кровь.

Почему бывает недостаток ферментов в слюне?

Правильное переваривание главным образом зависит от ферментов. Их недостаток приводит к неполному усвоению пищи, могут возникнуть заболевания желудка, печени. Симптомы их нехватки – изжога, метеоризм и часто возникающая отрыжка. Через некоторое время могут появиться головные боли, нарушится работа эндокринной системы. Малое количество ферментов приводит к ожирению.

Обычно механизмы выработки активных веществ заложены генетически, поэтому нарушение деятельности желез носит врожденный характер. Эксперименты показали, что человек получает ферментный потенциал при рождении, и если его расходовать, не пополняя – он быстро иссякнет.

Процессы, происходящие в организме, можно контролировать. Для упрощения его работы необходимо употреблять ферментированную пищу: приготовленную на пару, сырую, высококалорийную (бананы, авокадо).

К причинам недостатка ферментов можно отнести:

их малый запас от рождения;
употребление в пищу продуктов, выращенных в почве, бедной ферментами;
питание переваренной, жареной едой без сырых овощей и фруктов;
стресс, беременность, заболевания и патологии органов.

Работа ферментов не прекращается в организме ни на минуту, поддерживая каждый процесс. Они защищают человека от болезней, усиливают выносливость, уничтожают и выводят жиры. При их малом количестве происходит неполное расщепление продуктов, а иммунная система начинает бороться с ними, как с чужеродным телом. Это ослабляет организм и приводит к истощению.

№ пробирки	Содержимое пробирки	Температурные условия	Цвет раствора после добавления йода, реактива Фелинга	Содержание
сахара	крахмала
1.	Крахмальный клейстер + 1 мл натуральной слюны	Водяная баня (38 ¾40 0 С)
2.	Крахмальный клейстер + 1 мл прокипяченной слюны	Водяная баня (38 ¾40 0 С)
3.	Крахмальный клейстер + 1 мл слюны + 1 мл соляной кислоты	Водяная баня (38 ¾40 0 С)
4.	Крахмальный клейстер + 1 мл дистиллированной воды	Водяная баня (38 ¾40 0 С)
5.	Крахмальный клейстер	холод
6.	1 мл слюны	холод

Контрольные вопросы. Состав слюны? Каково ферментативное действие слюны? Какие оптимальные условия ферментативных реакций?

Работа 2. Реакция слюнных желез на некоторые раздражители.

Задача:изучить количество и консистенцию слюны на различные пищевые отвергаемые раздражители.

Пищеварение происходит под влиянием различных пищеварительных секретов. Каждый из них содержит набор биологических катализаторов – ферментов, которые действуют лишь на определенные органические соединения, расщепляя их до более простых.

Отделение слюны происходит постоянно. Только количество ее в период приема пищи или даже при упоминании о ней, значительно увеличивается.

Различно количество слюны и в зависимости от характера раздражителя, качества принимаемой пищи. Особую реакцию слюнных желез вызывают условно-рефлекторные раздражители.

При употреблении в пищу сухих продуктов или содержащих экстрактивные вещества (например, соль) выделяется более жидкая слюна. При употреблении сметаны, молока, сахара – слюна содержит больше муцина и поэтому приобретает характер вязкой, тягучей консистенции.

Вместе с пищевыми продуктами в полость рта может попасть большое количество соли, горчицы, а также неперевариваемые, отвергаемые вещества: песок, камешек и т.д., на которые организм реагирует повышенной саливацией (слюноотделением).

Объект и материально-техническое обеспечение эксперимента.Штатив с пробирками, секундомер, лимон, сахарная пудра, молоко, хлебные сухари, хорошо обработанные спиртом мелкие речные или морские камешки, поваренная соль.

Порядок выполнения работы.Перед началом работы определите вязкость слюны. После чего к разведенной водой слюне испытуемого добавьте несколько капель слабой уксусной кислоты, слюна теряет прежнюю вязкость, вследствие осаждения муцина (в виде белого слизистого осадка).

Испытуемому демонстрируют кусочек лимона, который ему предстоит съесть. Засекают время и определяют интенсивность саливации в течение 2-3 минут. Изучают вязкость выплюнутой слюны. После этого дайте испытуемому выпить стакан молока. Определите характер и интенсивность саливации.

Из отвергаемых веществ предлагают чистые речные камешки. Аналогичным способом определяют консистенцию и количество выделяемой слюны.

Оформление протокола.Охарактеризуйте саливацию на различные пищевые и отвергаемые раздражители. Сделайте анализ полученных результатов. Выводы запишите в тетрадь.

Контрольные вопросы.Какова вязкость и прозрачность слюны? Каков механизм условно-рефлекторной регуляции слюноотделения?

Работа 3. Определение саливации у человека.

Задача: определить объем саливации.

Саливация – секреторная деятельность слюнных желез. Ее обеспечивают парные железы (околоушные, подчелюстные, подъязычные), а также мелкие железы ротовой полости (губные, щечные, небные, язычные и десенные). Саливация играет важную роль в обеспечении переработки и всасывания пищевых веществ, поддержании гомеостаза, осуществлении выделительной, эндокринной и защитной функций. Мелкие слюнные железа секретируют постоянно, увлажняя слизистую оболочку ротовой полости. Крупные слюнные железы усиливают саливацию при действии условных пищевых раздражителей и под влиянием безусловных раздражителей рецепторов ротовой полости. У человека саливация способствует осуществлению речевой функции.

Объект и материально-техническое обеспечение эксперимента.Марлевые салфетка, пинцет, бюксы, лимон, клюква, сахар.

Порядок выполнения работы. Взвешиваем четыре марлевые салфетки (5х5 см, сложенные вчетверо) и помещаем в бюксы.

1. Оценка основного слюноотделения.

Кладем пинцетом на спинку языка марлевую салфетку и закрываем ром. Через 2 мин салфетку переносим в бюкс.

2. Влияние задержки дыхания.

Кладем на спинку языка на 2 мин новую марлевую салфетку и задерживаем на максимально долгий срок дыхание.

3. Значение второй сигнальной системы.

В течение 2 мин, когда новые марлевые салфетки будут находиться на спинке языка испытуемых, с увлечением рассказываем о свойствах пищевых продуктов, вызывающих обильное слюноотделение (например, о лимоне).

4. Действие первой сигнальной системы.

Помещаем на спинку языка марлевую салфетку на 2 мин. В это время берем на блюдечке клюкву, разминаем ее ложкой и посыпаем сахаром. Закончив собирание четырех порций слюны, взвешиваем салфетки и вычисляем прирост их массы.

Оформление протокола.

Составляем таблицу в соответствии с приведенным примером.

Сделайте выводы.

Контрольные вопросы.Как влияет задержка дыхания на саливацию у человека? Почему наблюдается обильное слюноотделение при рассказе о лимоне? Как первая сигнальная система на саливацию?

Работа 4. Изучение ферментных свойств желудочного сока. Расщепление фибрина.

Задача: пронаблюдать расщепление белка фибрина ферментами желудочного сока.

В желудочном соке наряду с другими содержится протеолитический фермент – пепсин, который расщепляет белки до альбумоз и пентонов. Пепсин выделяется железами желудка в неактивной форме в виде пепсиногена и в присутствии соляной кислоты активизируется, превращается в пепсин. С возрастом активность его постепенно снижается.

Объект и материально-техническое обеспечение эксперимента. Штатив с пробирками, стеклограф, пепсин или натуральный желудочный сок, фибрин, 0,5% раствор соляной кислоты, карбонат кальция или 0,5% раствор бикарбоната натрия, водяная баня, термометр, спиртовка, лакмусовая бумага, дистиллированная вода.

При работе с натуральным желудочным соком часть сока нейтрализуйте прибавлением карбоната кальция или 0,5% раствора соды. Создайте слабощелочную реакцию, ее показателем будет синеватое окрашивание красной лакмусовой бумаги.

При работе с пепсином приготовьте нейтральный и кислый растворы, для чего часть пепсина растворите в воде (из расчета 3-4 г на 1 л воды), а часть – в 0,5% растворе соляной кислоты.

Порядок выполнения работы.

Приготовьте 4 пронумерованные пробирки и налейте в них: в пробирку №1 – 2-3 мл кислого желудочного сока (или пепсина), в пробирку №2 – 2-3 мл тщательно прокипяченного желудочного сока, в пробирку №3 – 2-3 мл нейтрального желудочного сока (или раствора пепсина в воде), в пробирку №4 – 2-3 мл 0,5% раствора соляной кислоты.

Проверьте с помощью лакмусовой бумаги реакцию среды в каждой пробирке. Положите в каждую пробирку по небольшому одинаковому кусочку фибрина (0,2-0,3г). поставьте пробирки на 20 мин в водяную баню при температуре 38-40ºC.

Наблюдайте за ходом опыта, отмечая, что происходит с фибрином в каждой пробирке. Отметьте, что фибрин полностью исчез в пробирке №1, так как произошло его расщепление на растворимые соединения – альбумозы и пентоны. В пробирке №2 и №4 фибрин лишь набухает под влиянием соляной кислоты. В пробирке №2 фермент разрушен кипячением, а в пробирке №4 его нет. В пробирке №3 фибрин совсем не изменился, так как кислота нейтрализована, а в нейтральной среде пепсин не действует.

Оформление протокола.

Результаты опыта внесите в таблицу (табл.) и проанализируйте их. Отметьте, в какой пробирке фибрин полностью растворился, где он только набух, а где остался без изменений.

Результаты опыта по изучению ферментативных свойств желудочногосока

Контрольные вопросы. Уточните, почему в первой пробирке не стало фибрина? Почему набухает белок под влиянием соляной кислоты в пробирках №2 и №4? Почему пепсин неактивен в нейтральной среде? Какой момент опыта убеждает Вас в том, что переваривание белка желудочным соком – процесс ферментативный?

Работа 5. Влияние желудочного сока на белки молока.

Задача: провести качественную реакцию на определение химозина в желудочном соке.

В желудочном соке содержится фермент химозин (или сычужный фермент), створаживающий белки молока. Особенно много его у детей грудного возраста. С годами количество химозина уменьшается.

Действие данного фермента на белки молока легко обнаружить в эксперименте: он действует и в кислой, и в нейтральной среде.

Объект и материально-техническое обеспечение эксперимента.

Штатив с тремя пробирками, спиртовка, водяная баня, термометр, натуральный желудочный сок, карбонат кальция, 0,5% раствор бикарбоната натрия, молоко, красная лакмусовая бумага, стеклограф.

Порядок выполнения работы.

5 мл желудочного сока доведите до щелочной или слабо нейтральной реакции добавлением карбоната кальция или раствора бикарбоната натрия. Полученный раствор отфильтруйте.

Приготовьте 3 пронумерованные пробирки. Налейте в них: в пробирку №1 – 0,5 мл натурального желудочного сока, в пробирки №2 и №3 – по 0,5 мл желудочного сока, обработанного карбонатом кальция (нейтрального). Содержимое пробирки №3 тщательно прокипятите.

Добавьте во все пробирки по 5 мл молока и поставьте их в водяную баню при температуре 38-40°C. Наблюдайте за ходом опыта.

Створаживание молока быстро происходит в пробирке №1, где химозин действует в кислой среде, а не в пробирке №2, где он находится в нейтральной среде. В пробирке №3, где фермент разрушен кипячением, створаживание отсутствует.

Оформление протокола. Результаты опыта зафиксируйте в таблице (табл.) и объясните их.

Результаты опыта по изучению условий переваривания белков молока ферментами желудочного сока

Сравните условия, при которых сохраняется ферментативная активность пепсина и химозина?

Контрольные вопросы. Объясните механизм действия химозина в кислой и нейтральной среде? Как влияет кипячение желудочного сока на створаживание молока?

Урок биологии в 8 классе

Удивительное превращение пищи внутри нас.

(Наша фабрика-кухня)

Цели урока:

Образовательные :
-систематизировать знания о питании и пищеварении;
-определить уровень усвоения темы;
-откорректировать знания по теме, обратив внимание на ошибки;

Расширить знания учащихся о процессе пищеварения и здоровом питании.
Развивающие :

Научить применять полученные знания о процессе пищеварения в повседневной жизни;
-развитие логического мышления;
- продолжить формирование умений сравнивать объекты, работать с рисунками и схемами;
- развивать практические навыки работы с лабораторным оборудованиеми умение делать выводы;
-научить анализировать и систематизировать информацию, творчески ее перерабатывать.
Воспитательные :
-развитие интереса к знаниям, мотивации и культуры умственного труда;
-развитие культуры общения и рефлексивных качеств личности,
-создание условий для эмоционально приятной интеллектуальной деятельности учеников, при высокой познавательной активности учащихся
-показать значимость биологических знаний;
-развитие познавательной активности и самостоятельной деятельности учащихся;
-формирование информационной культуры;
-создание на уроке ситуации интеллектуального затруднения, использование нестандартных вопросов и проблемных задач;
-формирование коммуникативной компетентности и толерантности;
-создание психологически комфортной среды: ощущения учащимися радости творчества и удовольствия от интеллектуального напряжения.
Знать: органы пищеварительной системы и механизмы их работызнать меры профилактики желудочно-кишечных заболеваний.

Уметь : применять навыки исследовательской работы, полученные на уроке;применить полученные знания в жизни.

Формы организации учебной деятельности :

работа по инструктивным картам, фронтальный опрос, беседа, работа со слайдами компьютерной презентации, демонстрационный опыт, лабораторный опыт, дифференцированное домашнее задание, рефлексия.

Приемы деятельности учителя :

работа с компьютерной презентацией, эвристическая беседа, обобщение высказываний учеников, демонстрационный эксперимент.

Принципы, соблюдаемые в деятельности учащихся и учителя : сотрудничество, соучастие.

Методы обучения:

Перцептивный аспект (передачи знаний): словесные, наглядные, практические, проблемно-поисковые.
Логический аспект: обобщение, классификация, систематизация.
Управленческий аспект: работа под управлением учителя, самостоятельная работа.
Мотивационный аспект: занимательность, беседа, эксперимент.
Аспект контроля: фронтальный, групповой, итоговый.

Формируемые компетенции:

учебно-познавательные, исследовательские, информационные, коммуникативные, личностного самосовершенствования.

План урока:

Организационный момент.
Систематизация изученного материала.
Демонстрационный эксперимент.
Лабораторная работа учащихся
Рефлексия.
Информация о домашнем задании.

Оборудование:

Мультимедийный комплекс, электронный учебник, проекционный экран, инструктивные карты, оценочный лист, оборудование для виртуальной лаборатории.

Ход урока

1.Организационный момент - 1-2 минуты

Знакомство с классом, представление учителя, подготовка класса к сотрудничеству.

Урок начинается с того, что каждый ученик сигнализирует о своем эмоциональном состоянии с помощью карточек со стилизованными рисунками.

Сначала мы вместе восхитимся глубокими знаниями о пищеварительной системе человека - а для этого проведем маленький устный опрос. Потом попробуем ответить на вопросы: какие превращения пищи происходят в внутри нас? И зачем мы едим? Затем потренируем мозги - проведем научное исследование в виртуальной лаборатории и решим задачи. И наконец, вытащим из тайников памяти самое ценное - знания о пищеварении и правильном питании.

Объявление темы урока, постановка цели урока.

2.Повторение пройденного материала, решение проблемных задач

Давайте обратимся к исторической справке…

… Ещё в Древней Индии применяли “испытание рисом”. На суде для решения вопроса о виновности или невиновности подсудимому предлагали съесть сухой рис. Если он его съест, значит, он не виновен, если нет, то виновен. А плантаторы при покупке рабов обязательно осматривали их зубы. Почему? Вы хотели бы это узнать?

В начале урока задается проблемный вопрос: Зачем мы едим? Решение проблемной задачи:

На чашу весов помещают мышь под металлическую сетку и уравновешивают весы. Животное активно перемещается по чашке, карабкается по сетке, затрачивая при этом много энергии. Через 20-30 минут после начала опыта можно заметить, что чашка с мышью поднялась вверх. Как можно объяснить такой результат?

Ответы учащихся. Мы вернемся к этой проблемной задаче чуть позже.

Задание 1. А пока начнем с завтрака…

Ученикам предлагается провести дегустацию кусочка черного ржаного хлеба и ответить на вопросы:

1.«Почему после механической обработки и смачивания пищевого комка слюной хлеб приобретает сладковатый привкус? Что происходит с пищей в ротовой полости?

2. Какие вещества расщепляются в ротовой полости?

3.Какие ферменты принимают участие в расщеплении веществ в ротовой полости?

4.Какая химическая среда активизирует ферменты ротовой полости?

Задание 2. Выбрать из предложенного текста «Удивительное путешествие агента под кодовым названием «Бородинский» слова, под которыми подразумевается какой-то биологический термин, связанный с процессом пищеварения.

Из путешествий Макса и Молли

... Внезапно Макса, Молли и их кота Бактера озарила невыносимо яркая вспышка. Они услышали удар грома и вокруг сомкнулся непроницаемый мрак. Они провалились в безмолвную бездну, планировали, кувыркались.

В смоляной темноте близнецы хлопнулись на мокрый комковатый матрац, который немного спружинил. Кругом было тихо...

- А мокро тут! - сказала Молли.

Вдруг "потолок" и "пол" сомкнулись с чудовищным стуком и началось землетрясение, а "матрац", на котором они сидели, приподнялся, прогнулся, и они соскользнули в глубину. Там их бросило через водопад, как они ни цеплялись за осклизлые стены. Они соскальзывали все ниже...

- Держись! - крикнул Макс. - Нас глотают!

В это время прямо под собой они увидели довольно широкий уступ, спрыгнули, уцепились за него и с ужасом наблюдали, как струя водопада катится над ними в бездонную черную пропасть.

Внезапно уступ откинулся вверх и прижал их к стене.

- По-моему, этот уступ - что-то вроде крышки туннеля,- задумчиво сказала Молли...

Ответы:

«комковатый матрац» - язык

«потолок» и «пол» - верхняя и нижняя челюсть

«землетрясение» - жевание

«водопад», «струя водопада» - слюна

«осклизлые стены» - слизистая оболочка

«широкий уступ» - глотка

3. Систематизация пройденного материала

Виртуальная лаборатория

(выполняется учащимися по инструктивным карточкам)

Лабораторная работа 1 . Действие слюны на углевод крахмал.

Оборудование: Кусочки накрахмаленного бинта, вата, аптечный йод (5%), вода в стакане

Цель : Показать, что фермент слюны амилаза способен расщеплять крахмал. Пояснение: Известно, что крахмал с йодом дает интенсивное синее окрашивание, по которому нетрудно узнать, где он сохранился. При обработке крахмала ферментами слюны он расщепляется до глюкозы, которая не дает синей окраски при соединении с йодом.

Ход работы :

1. Приготовьте реактив на крахмал - йодную воду.

С этой целью налейте несколько капель в

воду, до получения жидкости цвета крепко заваренного чая.

2. Сверните накрахмаленный бинт в два раза и хорошо смочите уголочек сгиба слюной.3. Расправленный бинт зажмите в руках и подержите его некоторое время, чтобы он нагрелся(1-2мин).

4. Опустите бинт в йодную воду, тщательно расправив его. Участки, где остался крахмал, окрасятся в синий цвет, а места, обработанные слюной, останутся белыми. Под действием фермента слюны амилазы произошло расщепление крахмала до глюкозы, которая под действием йода не дает синего окрашивания.

Вывод

Известно, что крахмал с йодом дает интенсивное синее окрашивание, по которому можно узнать, где он сохранился. Когда мы обрабатываем накрахмаленный бинт слюной, он через время становится синим там, где не попала слюна. Эта реакция показывает, что под действием фермента слюны амилазы, крахмал расщепляется до глюкозы.

Превращения пищи в желудке.

Из путешествий Макса и Молли

...Пищевод закончился. Под ним бурлило свирепое, горячее море в содрогающейся пещере. Стены ее ходили ходуном, изгибались, терлись друг о друга, по морю плясали волны, а сверху сыпался мелкий едкий дождичек.

- По-моему, у меня начинается морская болезнь! - сказал Макс. (Желудок)

Учащимся предлагается вспомнить особенности строения желудка

1.Что называют желудочным соком?

2. Какие вещества расщепляются в желудке?

3. Какие ферменты принимают участие в расщеплении веществ в желудке?

4. Какая химическая среда активизирует ферменты желудка?

Виртуальная лаборатория

Демонстрационный опыт 1

(выполняет учитель).

Действие желудочного сока на белки.

Оборудование :Стакан с желудочным соком, 2 пробирки с хлопьями белка куриного яйца).

Цель работы :1 Показать, что фермент желудочного сока пепсин способен расщеплять белки.

Пояснение: Взвесь белка куриного яйца имеет беловатый цвет с хлопьями. Под действием фермента пепсина нерастворимый белок расщепляется до растворимых аминокислот.

Ход работы :

1. Добавьте в одну из пробирок с белковой взвесью желудочный сок. 2. Возьмите пробирку в ладонь и подержите некоторое время, согревая взвесь.

3. Через 5 минут сравните содержимое 2-х пробирок. Прозрачность опытной пробирки показывает, что произошло расщепление белка в пробирке до растворимых аминокислот.

Вывод: в результате расщепления белка ферментом пепсином в желудке образуются растворимые аминокислоты, т.е. в желудке сложные белки расщепляются до простых только при температуре тела человека.

Демонстрационный опыт 2

Действие желчи на жиры и кишечного сока на белки и углеводы.

Оборудование: пробирки 2 с растительным маслом, 2 с белковой взвесью, стаканчики с желчью и раствором трипсина (можно заменить раствором фестала)

Пояснение: В двенадцатиперстную кишку открываются проток печени, выделяющий желчь и проток поджелудочной железы выделяющий трипсин и липазу. Под действием желчи жиры распадаются на мелкие капельки и становится более доступной для расщепления ферментами кишечника, трипсин расщепляет белки до аминокислот, липаза расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот, амилаза расщепляет углеводы до глюкозы. Через ворсинки кишечника происходит всасывание переваренной пищи в кровь и в лимфу.

Цель работы : 1 Показать,что в кишечнике под действием ферментов окончательно расщепляются белки, жиры, углеводы.

Ход работы : 1 В одну из пробирок с растительным маслом добавить желчь и хорошо встряхнуть. Пронаблюдать реакцию эмульгирования жира.

2 В пробирку с белковой взвесью добавить раствор трипсина (или фестала). Пробирку хорошо встряхнуть и согревать,зажав в ладони в течение 5 минут. Прозрачность содержимого доказывает наличие процесса расщепления белка.

Вывод : Под действием желчи капля масла в пробирке распадается на мелкие капельки и становится более доступной для расщепления ферментами кишечника. Трипсин или раствор фестала расщепляет белки до аминокислот, потому что хлопья белка в пробирке под действием трипсина растворяются. Далее через ворсинки кишечника происходит всасывание переваренной пищи в кровь и в лимфу.

Превращение пищи в кишечнике.

Из путешествий Макса и Молли
... Вскоре среди складок желудка появилось небольшое отверстие, которое начало расширяться. Извивающиеся стенки желудка сжались одновременно. Близнецы еле удержались на плотике, так стремительно он проскочил в отверстие. Близнецы лежали, переведя дух, а плотик двигался все дальше под красными сводами круглого туннеля.

- Хорошо, что тут как будто ничего особенного не происходит, - примирительно сказала Молли.

- Почему же? Тут много чего происходит, - сказал Вольняшка, только не так эффективно, как в желудке. Тонкая кишка завершает процесс пищеварения, прежде чем передать питательные вещества в кровь.

- А где кровь? - Молли посмотрела вокруг, но увидела только мягкие красные своды, да реку растворенной пищи. В реку из стенки лился зеленый водопад.

- Но это же не кровь, - возразила Молли.

- Это еще один "пищеварительный сок", он-то и завершает весь процесс, - объяснил Вольняшка.

- Но почему водопад зеленый? - поинтересовался Макс...

Задание:

1. Что называли близнецы "зеленым водопадом", откуда он выливался и для чего?

2. Постарайтесь ответить на вопрос Макса: «Почему водопад зеленый?».

3. Что такое перистальтика, о которой говорил Вольняшка? И каково ее значение?

4. Какие вещества расщепляются в кишечнике?

5. Какие ферменты принимают участие в расщеплении веществ в кишечнике?

6. Какая химическая среда активизирует ферменты кишечнике?

В толстой кишке происходит всасывание воды до 4 литров в сутки, а так же глюкозы и некоторых лекарств. Этот процесс называется реабсорбция. На этом основано применение лекарственных клизм.

Возвращение к проблемному вопросу: Почему вес мыши уменьшился? Какую роль играет пищеварение в энергетическом обмене организма?

Вредное влияние алкоголя и никотина на пищеварение.

Изменения начинаются уже в полости рта, где алкоголь подавляет секрецию и повышает вязкость слюны. Зубы алкоголика разрушаются по многим причинам - это и угнетение иммунитета, и нарушение режима питания, и неряшливость. Из-за того, что угнетаются защитные механизмы, развивается алкогольный эзофагит (воспаление пищевода). Нарушается процесс глотания - пища начинает забрасываться из желудка в пищевод. Это связано с воздействием алкоголя на сфинктеры пищевода. Изжога, рвота - неизбежные спутники алкоголика. Вены пищевода при хроническом отравлении этанолом расширяются (это называется варикозное расширение вен пищевода), стенка их истончается и наступает момент, когда вены лопаются в момент рвоты и начинается сильное кровотечение. Только экстренная хирургическая операция спасает в этом случае больного. Но чаще смерть наступает раньше, чем больного доставляют к хирургу. При алкоголизме снижается секреция желудочного сока, претерпевает изменения защитный гель стенок желудка, развивается воспалительный процесс (гастрит). Итогом является атрофия клеток желудка, нарушение переваривания пищи, усвоения пищевых веществ, желудочные кровотечения, развиваются язвы желудка, рак желудка. Изменения в желудке обнаруживаются у 95% алкоголиков

Демонстрационный опыт 3 . В ходе опыта нам необходимо установить, какое влияние спирт оказывает на белки.

Берем 2 пробирки из штатива.

Вывод: под действием спирта белок сворачивается и очень плохо подвергается воздействию желудочного сока.

Из табачного дыма выделено 1200 различных химических веществ. Среди них есть производные почти всех классов органических соединений: предельные, непредельные углеводороды, спирты, эфиры, сернистые соединения, кислоты, фенолы, алкалоиды (среди них никотин), неорганические соединения мышьяка, меди, железа, свинца, марганца, никеля, полония (в том числе радиоактивного полония - 210), титана, цинка, радиоактивного калия, оксидов цинка и калия. Из них свыше 50 оказывают негативное воздействие на организм человека.

Демонстрационный опыт 4. Влияние никотина на ферменты слюны.

Заранее был приготовлен бинт длиной 10-12 см, смоченный в крахмальном клейстере, который затем высушили.

А. Намотайте на спичку вату, смочите ее слюной и напишите на накрахмаленном бинте любую букву. Затем бинт подержите между ладонями, чтобы его согреть. Далее бинт опустите в блюдце с раствором йода. Видно, что весь бинт посинел, но хорошо видно написанную букву, так как она имеет более бледную окраску.

Б. Теперь ватку на спичке смачивает слюной курильщик. Напишите другую букву на 2 куске накрахмаленного бинта, согрейте его и опустите в раствор йода. Мы видим, что весь бинт равномерно посинел.

Учитель просит учащихся объяснить результаты опытов. После чего подводит итог: расщепление углеводов во рту у курильщиков блокируется.

Из путешествий Макса и Молли

Они продолжали плыть по тонкой кишке, которая петляла и извивалась - бесконечная река под бесконечными сводами. Молли все ждала, когда же покажется кровь, но вскоре почувствовала, что сквозь лист просачивается сырость.

Тонем! - вскрикнула она. - Лист весь в дырках!

И они отчаянно погребли к берегу.

Наверное, лист был покрыт оливковым маслом, которое предохраняло его в желудке. А сейчас желчь смыла масло. И лист начал перевариваться, - предположил Макс.

Близнецы выбрались на мягкий красный берег. Они проводили взглядом расползающийся плотик

Спасибо тебе, наш верный кораблик! Я буду вспоминать тебя всякий раз, когда мне придется есть салат...

Оставшись без своего плотика, близнецы заметили уступ. Они начали карабкаться к нему. Стенку тонкой кишки покрывал мохнатый, чуть липкий красный ворс. Они еле шли, потому что очень трудно было поднимать ноги. Их ступни погружались в липкий мягкий мех. Чем больше усилий они делали, чтобы высвободиться, тем глубже проваливались: по колено... по пояс... по грудь... по подбородок... по самые ошеломленные глаза. Красивый мех бесшумно сомкнулся над вытянутой вверх рукой Макса, и близнецы исчезли без следа.

Задание:

1.Предположите, каким был химический состав "плотика" близнецов, и почему он растворился в тонком кишечнике? (Вспомни "Свойства пищеварительных ферментов").

2.Какая роль печени и поджелудочной железы в расщеплении "плотика" - листочка, на котором плыли близнецы?

3. Что и где случилось с близнецами?

Сделать акцент на роли ферментов в превращении пищи.Историческая справка.

Ферменты

1941 г. король Дании Христиан Х вручал известному биохимику К.У. Линдестрём-Лангу высшую научную награду своей страны - медаль Эрстеда за исследование белков и ферментов. Король, вручая медаль, попросил ученого объяснить ему и всем присутствовавшим, что такое ферменты. И ученый рассказал ему такую историю.

Умирал старый араб. Все его богатство состояло из 17 прекрасных белых верблюдов. Он собрал своих сыновей и объявил свою последнюю волю: «Мой старший сын, опора семьи, должен получить после моей смерти 1/2 всех верблюдов. Среднему сыну я завещаю 1/3, всех верблюдов. Но мой младший сын, любимый, должен получить свою долю 1/9 часть стада». Сказав это, старый араб умер. Похоронив отца, три брата стали делить верблюдов. Но исполнить волю отца они не смогли: невозможно было разделить 17 верблюдов ни пополам, ни на три части, ни на девять частей.

Но тут через пустыню проходил дервиш (ученый). Бедный, как все ученые, он вел с собой черного облезлого верблюда, нагруженного книгами. Братья обратились к нему за помощью. И дервиш сказал: «Выполнить волю вашего отца очень просто. Я даю вам моего верблюда, а вы попробуйте разделить наследство». У братьев оказалось 18 верблюдов, и все разрешилось. Старший сын получил половину верблюдов - 9, средний - треть стада -6 и младший получил свою долю - 2 верблюда.

Но 9, 6, и 2 в сумме дает 17 и после дележа оказался лишний верблюд - старый облезлый верблюд ученого. И дервиш сказал: «Отдайте мне назад моего верблюда за то, что я помог разделить вам наследство, а то мне придется самому тащить книги через пустыню».

«Вот этот черный верблюд, - закончил Линдестрем -Ланг - и подобен ферменту. Он сделал невозможным такой процесс, который без него был бы немыслим, а сам остался без изменений». (Неизменность фермента после реакции - свойство его как и любого катализатора).

1.Что такое ферменты? (Ферменты - биологически активные вещества белковой природы, выполняющие функцию биокатализаторов.)

2. Командам предлагается по очереди назвать свойства ферментов, какая команда больше назовет свойств, та и получит больше игровых баллов.

Свойства ферментов

(выводы для записи в тетрадь)

1.Ферменты - катализаторы и поэтому могут ускорять определенные процессы.

2.Ферменты действуют на определенные субстраты (вещества).

3.Ферменты способны действовать при определенных температурных условиях и в определенной среде: кислой, щелочной, нейтральной.

4.Ферменты - белки, при кипячении разрушаются и теряют свои ферментативные свойства.

Свойства пищеварительных ферментов

Ферменты слюны действуют на сложные углеводы, они превращают крахмал в глюкозу: крахмал нерастворим, он не может всасываться в кровь, а глюкоза может.

Ферменты ротовой полости действуют в слабощелочной или нейтральной среде, ферменты желудка - в кислой, кишечные ферменты - в слабощелочной среде.

Ферменты слюны действуют на крахмал, ферменты желудочного сока - на белки, ферменты кишечного сока - на белки, жиры, углеводы. Они расщепляют эти вещества до продуктов, способных всосаться в кровь или лимфу (слайд призентации).

Для чего мы едим? Какова роль пищи для организма? Особенности энергетического обмена веществ. Решение биологических задач.

Подсчет энергетических затрат и определение калорийности рациона

Цель : научиться рассчитывать возможные энергозатраты при физических нагрузках.

Расчеты можно проводить после выполнения любой физической нагрузки. Формула позволяет установить энергозатраты, совершаемые человеком в 1 мин, по частоте сердечных сокращений (ЧСС). Использование для демонстрации датчика определение ЧСС лаборатории AFS. Приглашается учащийся, поределяется ЧСС до 20 приседаний и после них,данные подставить в формулу.

Формула расчета энергозатрат человека в 1 мин при любой физической нагрузке

Q =2,09(0,2xЧСС-11,3) кДж/мин

Пример . Допустим, вы 30 мин катались на лыжах, частота сердечных сокращений достигла 120 ударов в минуту. Подсчитаем энергозатраты за 1 мин:

Q =2,09 (0,2 x120 — 11,3) = 2,09 (24 — 11,3) = 26,5 кДж/мин.

Ответ : за 30 мин израсходовано 795 кДж.

ХОД РАБОТЫ

Рассчитайте энергозатраты человека, который плавал в бассейне в течение 15 мин, после чего частота сердечных сокращений достигла130 ударов в минуту.

Форма отчетности

На основании полученного результата сделайте вывод о зависимости количества затраченной энергии от частоты сердцебиения.

V. Этап закрепления новых знаний.

Закрепление изученного материала - акт чрезвычайно важный. На данном этапе необходимо не только припоминание, но и оперирование полученными знаниями, решение их на творческом уровне.

Поэтому целесообразно провести закрепление материала данного урока в ходе решения биологических задач.

2. Почему, если во рту нет слюны или пищи, глотать невозможно? В каком отделе пищеварительной системы вырабатывается пепсин, и на какие вещества, он действует?

3. В каком отделе пищеварительной системы, и в какой среде, действует трипсин? Докажите, что строение ротовой полости соответствует ее функциям.

4. Почему желудок объёмистый и без ворсинок, а тонкая кишка длинная и с ворсинками? На какие вещества расщепляются углеводы, и в каком отделе пищеварительной системы?

5.Почему молоко, введённое в вену человека, вызывает его гибель, а пройдя через пищеварительную систему, становится безопасным? Какая среда и в каком отделе пищеварительной системы необходима для действия мальтазы?

Пояснения.

При операции на желудке цель диеты - обеспечить физиологические потребности организма, исключив избыточные химические, механические, термические воздействия на желудок. Следовательно, пища должна быть преимущественно жидкой или кашицеобразной консистенции, продукты предварительно необходимо сварить и обработать на пару. При этом пища не должна быть горячей. Чтобы секреция желудочного сока в минимальной степени происходила в отсутствии в нем пищи, питаться следует 5-8 раз в день небольшими порциями, причем в одни и те же часы.

Цель диеты после операции на поджелудочной железе - исключить из рациона стимуляторы-раздражители этого органа, т. е. сдобы, жирное мясо, птицу, острые овощи. Должны быть ограничены углеводы. Целесообразно ограничить потребление жиров, но увеличить белков, в результате чего уменьшится рефлекторная возбудимость желчного пузыря. Пищу следует готовить на пару и перетирать.

Диета после операции на печени предполагает потребление значительного количества жиров и жирорастворимых питательных веществ. Целесообразно включить в рацион растительные масла. Простые сахара, поскольку они неблагоприятно влияют на желчевыделение, должны составлять небольшой процент общего числа потребляемых углеводов. Не следует употреблять холодные блюда (это приводит к сокращению желчных протоков), копчености, консервы.

VI. Этап информации учащихся о домашнем задании и инструктаже его выполнения.

На этом этапе подводится итог урока: как работал класс, кто из учащихся работал особенно старательно, что нового узнали учащиеся.

Целесообразно дать дифференцированные задания, учитывая интересы учеников, склонности, желания. Подробно, но сжато проинструктировать выполнение домашнего задания.

Литература.

Байер К., Шейнберг Л. Здоровый образ жизни: Пер. с англ. Учебное издание.- М.: Мир, 1997. - 368с., ил.
Белов В. И. Энциклопедия здоровья. Молодость до ста лет: Справ. Изд. - М.: Химия, 1993. - 400 с., ил.
Валеология: Учебные программы/ Автор-сост. Н. М. Полетаева. - СПб.: Типография АО “ВНИИГим. Веденеева”.. - 1998. = 33 с.
Домашний гигиенический справочник: Справ. Изд./ Авт. Сост. В. В. Семенова, В. В. Топорков. - СПб.:Химия, 1995. - 304 с., ил.
Зайцев Г. К., Колбанов В. В., Колесникова М. Г. Педагогика здоровья: Образовательные программы по валеологии. - СПб.: ГУПМ, - 1994. - 78 с.
Лищук В. А., Мосткова Е. В. Девять ступеней к здоровью. - М.: Восточная Книжная Компания, 1997. - 320 с., ил.- (Серия: “Помоги себе сам”)

Приложения к уроку

Тест 1.

Вариант 1

1.Фермент желудочного сока - пепсин - расщепляет углеводы.

2. Основная масса воды всасывается в желудке.

3.Фермент кишечника - липаза - расщепляет жиры.

4. В ротовой полости происходит механическая обработка и химическое расщепление пищи.

5.Протоки печени открываются в двенадцатиперстную кишку.

Тест 1.

Вариант 2

(Выбрать номера правильных утверждений)

1.Ферменты слюны - амилаза, мальтаза - расщепляют жиры.

2.Конечным продуктом расщепления жиров являются углекислый газ, вода.

3.В тонком отделе кишечника в лимфатическую систему всасываются жирные кислоты и глицерин.

4.Ферменты - катализаторы и поэтому могут ускорять определенные процессы.

5. Ферменты слюны действуют на крахмал, ферменты желудочного сока - на белки, ферменты кишечного сока - на белки, жиры, углеводы.

Тест 2

1 вариант

(закончить по смыслу предложение)

1. Червеобразный отросток … (аппендикс)

2. Мышечный орган ротовой полости … (язык)

3. Фермент, расщепляющий белок в желудке … (пепсин)

4. Самое распространенное заболевание зубов … (кариес)

5. Механическая обработка пищи и химическое расщепление … (пищеварение)

Тест 2

2 вариант

1. Наиболее широкая часть пищеварительного канала, имеющая вид вогнутого мешка … (желудок)

2. В ротовой полости пища измельчается за счет … (зубов)

4. Секрет желез ротовой полости… (слюна)

5. Фермент, расщепляющий крахмал до глюкозы в ротовой полости…(амилаза)

Синквейн

Железистый, языкатый.

Открывается, закрывается, жует.

Расщепляет крахмал до глюкозы.

Пищеварение.

Объемный, слизистый.

Извергает, переваривает, выделяет

Расщепляющий белок до аминокислот.

Пищеварение.

КИШЕЧНИК.

Длинный, извитой.

Выделяет,всасывает, переваривает

Дружит с печенью и поджелудочной железой

Всасывание.

Д/З: расшифровать Д/З:

1. ь т и в а т с о с у м е х с - у к л а г р а п ш (составить шпаргалку-схему; на следующем уроке проведете конкурс на лучшую шпаргалку-схему по теме «Пищеварение»,

2.послание потомкам о правильном питании, записать в тетради свой дневной рацион.

3.Деньги потерял - ничего не потерял,

Время потерял - много потерял,

Здоровье потерял - все потерял.

"Урок завершен, успехов вам!"

Оценочный лист

Ф.И.______________________________________________________

Вид работы	Количество баллов
1.Проблемная задача
2.Ответы на вопросы (Путешествия ….)
3.Демонстрационный опыт (обсуждение)
4.Лабораторная работа(вывод)
5.Решение задач


8.Синквейн
9.Активность на уроке
10.Работа у доски, помощь учителю на уроке
Всего баллов за урок

Оценка за урок ______________________________________________

Задание 2. Определить состав пищевых продуктов, например хлеба.

Восьмиклассникам предлагают вспомнить, как они определяли крахмал на уроках ботаники. После этого учитель обрабатывает небольшой кусочек хлеба иодом, и учащиеся убеждаются в том, что в хлебе есть крахмал.

Далее учитель напоминает, как при изучении темы «Семя» в V классе определяли жиры. (Содержащие их продукты оставляют на бумаге специфические пятна.) Чтобы узнать, есть ли жиры в хлебе, берут белую фильтровальную бумагу и разминают в ней хлебный мякиш. Жировое пятно демонстрируют классу. Затем вспоминают, как определяли белок (клейковину) в V классе.

Качественные реакции на белки и глюкозу " лучше показать на факультативе. Предварительно белок куриного яйца растворяют в 0,5 л воды. Затем раствор белка наливают в химический стакан, добавляют такое же количество 10%-ной щелочи и по каплям 1%-ный раствор медного купороса, энергично перемешивая реагирующие вещества стеклянной палочкой. Появляется фиолетовое окрашивание. При проведении демонстрации надо иметь в виду, что опыты часто не получаются из-за передозировки медного купороса. Поэтому добавлять этот реактив лучше из пипетки.

Для проведения качественной реакции на глюкозу необходимы те же реактивы, но опыт надо проводить в пробирке, потому что необходимо нагревание. Если не удалось достать глюкозу, опыт можно поставить с растворенной карамелью (леденцы). Исследуемый раствор помещают в пробирку (не более 1 см3), приливают такое же количество 10%-ной щелочи и медного купороса до появления осадка. Если глюкозы много, сразу появляется оранжевый осадок оксида меди I; если мало, появляется синеватый осадок, который при нагревании жел-. теет, а затем приобретает ярко-оранжевый цвет.

Далее учитель рассказывает, что в состав пищевых продуктов входит много белков, жиров, углеводов и других веществ в разных соотношениях, поэтому для полноценного питания нужны разные продукты. В пищеварительном тракте питательные вещества, содержащиеся в продуктах питания, должны быть химически расщеплены до простых растворимых соединений. Только эти простые соединения могут быть использованы организмом для синтеза чрезвычайно сложных веществ, входящих в клетки и ткани нашего организма.

1 Типовая программа эти работы не предусматривает. 108

Строение органов пищеварения

Подготовка опыта. Марлю готовят накануне. Разводят слабый раствор крахмала (половину чайной ложки на стакан воды), доводят его до кипения и варят 5 мин, чтобы распались крахмальные зерна. После этого бинт разворачивают, крахмалят и высушивают. Разрезать бинт на куски и раздать учащимся можно перед уроком. Два-три куска оставляют на столе преподавателя. На каждый ученический стол етавят,-блюдце с йодной водой и кладут по два куска марли, две спички, стерильную пачку ваты, лучше в мелкой упаковке.

Задание 1. Доказать, что ферменты слюны способны разложить крахмал.

Учитель показывает накрахмаленный кусок бинта, опускает его в йодную воду. Учащиеся видят, что он окрасился в синий цвет. Следовательно, на марле находится крахмал.

Опыт проводят так. Учащимся предлагают взять кусок ваты и намотать ее на спичку с той стороны, где нет головки. После этого ученик смачивает вату слюной и пишет на одном из кусков марли букву. Затем марлю зажимают между ладонями, чтобы сохранилось тепло, и через 1-2 мин обрабатывают йодной водой. На синем фоне получается белая буква.

После выполнения этого опыта учитель предлагает учащимся подобрать контрольный опыт, доказывающий, что крахмал обесцветился под влиянием ферментов слюны, а не воды, которая также содержится в слюне. Для этого берут другую спичку, наматывают на нее вату и смачивают водой. (Если

Заказ № 000

вода не стоит на партах, лаборанты проходят по рядам со стаканами с водой, в которые учащиеся обмакивают вату на спичке.) После этого на втором куске бинта пишут ту же букву. Кусок бинта также согревают в руках, а затем помещают в йодную воду. Появляется равномерная синяя окраска. Буквы нет. Результаты записывают в виде следующей схемы:

Таблица 15. Свойства ферментов слюны

Условия опыта	Результаты опыта
Крахмал + ферменты слюны (опыт)	На марле написали слюной букву Л, выдержали в тепле 1 мин, подействовали йодной водой. На синем фоне появилась белая буква	Слюна содержит ферменты, расщепляющие крахмал
Крахмал + вода (контроль)	На марле написали букву А водой, держали в тепле 1 мин, затем марлю обработали йодной водой. Марля вся посинела. Буква не проявилась	Вода не расщепляет крахмал. Наличие ферментов в слюне доказано

Задание 2. Изучить свойства ферментов желудочного сока. (Выполняется демонстрационно.)

Прежде всего целесообразно выяснить состав желудочного сока. С этой целью учитель ставит вопрос: «Как доказать, что в состав желудочного сока входит соляная кислота?» (Ион водорода обнаруживают лакмусом, ионы хлора - нитратом серебра.) Раствор белка должен быть приготовлен до уроков (белок куриного яйца растворяют в 500 см3 воды). Опыт по изучению ферментов желудочного сока проводят так. Наливают в пробирку 2 мм3 раствора белка и нагревают до появления белых хлопьев. После этого действуют на белковые хлопья желудочным соком. Если нет натурального сока, можно использовать препарат ацидин-пепсин. Он продается в аптеках. Одну таблетку препарата ацидин-пепсина (0,25 г) растворяют в 20 см3 воды. Результаты опыта оформляют в таблицу, озаглавленную «Свойства ферментов желудочного сока».

При отборе опытов для темы «Пищеварение» следует учитывать, что часть свойств ферментов была рассмотрена на предшествующих уроках. Так, при изучении клетки восьмиклассники установили, что фермент является катализатором и имеет белковую природу, что, как всякий белок, фермент свертывается при кипячении и теряет активность. Эти опыты, показанные на пероксидазе картофеля, можно поставить и с ферментами слюны, и с ферментами желудочного сока, однако их выполнение целесообразно перенести на следующие уроки, включив в число проверочных экспериментальных задач.

Методы изучения деятельности пищеварительных яселез

Этот материал целесообразно рассмотреть на отдельном уроке, использовав для этого самодельные модели и фильм «Изучение работы органов пищеварения». Цель урока - познакомить с методами, выясняющими регуляцию работы пищеварительных желез; показать преимущества хронического эксперимента перед острым опытом. Начать изложение учебного материала можно с характеристики острых опытов. Ход рассуждения может быть следующий. Чтобы исследовать ферменты, надо иметь пищеварительные соки. Собрать слюну несложно, куда сложнее добыть желудочный сок, сок поджелудочной железы, желчь печени, соки, выделяемые кишечником. В экспериментах на животных эти соки пытались добыть в остром опыте: животное усыпляли, вскрывали, исследовали жидкость в желудке и других частях пищеварительного тракта или непосредственно в пищеварительных железах. Однако острый опыт давал возможность получить лишь весьма приближенные результаты и не мог выяснить, изменяется ли состав сока от принятой пищи и как регулируется работа желез.

Далее нужно рассказать о значении хронического эксперимента, разобрать принципы фистульной методики. Учащимся надо сообщить, что с помощью фистул - искусственных протоков - секреты желез выводят наружу и собирают для исследования. Оправившись от операции, собака остается практически здоровой и эксперименты на ней можно ставить многократно. Далее рассматривают два приема наложения фистулы. Первый - выведение наружу протока железы и приживление слизистой с устьем этого протока к коже. Этот экспериментальный прием разбирают на примере фистулы слюнной железы. Второй - закрепление искусственной трубки, через которую содержимое органа пищеварительного тракта выводится наружу. Это демонстрируют на примере фистулы желудка.

Принципы наложения фистулы можно показать на простеньких самодельных моделях (рис. 28). Их можно изготовить прямо на уроке.

Задание 1. Изготовить модель фистулы слюнной железы. (Выполняется демонстрационно.)

Учитель вкладывает в конверт шарик с таким расчетом, чтобы клапан оставался на поверхности около угла конверта, и его заклеивает. После этого он складывает конверт пополам так, чтобы клапан шарика оказался внутри (рис. 28,А). Образуется внутренняя и наружная поверхности. Наружные поверхности согнутого конверта моделируют щеки головы собаки, внутренние - стенки ротовой полости, в толще которых находится «слюнная железа» - шарик. Клапан изображает устье протока слюнной желеаы. Он открывается в ротовую полость. у млекопитающих 3 пары слюнных желез, не считая мелких,

взаимодействие удобно на примере поджелудочной железы и печени. Ферменты, расщепляющие жиры на глицерин и жирные кислоты, содержатся в поджелудочной железе, но действовать на жировую каплю они могут только с поверхности, поскольку жир не растворяется в воде. Следовательно, чем мельче капельки жира, тем активнее будут действовать ферменты. Это разъяснение необходимо для понимания роли желчи в эмульгировании жиров и их переваривании.

Задание 1. Доказать, что желчь содействует сохранению стойкой жировой эмульсии.

Для решения этой экспериментальной задачи необходимо прежде всего выяснить, сохраняется ли стойкая эмульсия жиров в воде. С этой целью учитель наливает в пробирку 1 см3

подсолнечного масла и добавляет 3 см3 воды. Учитель тщательно встряхивает содержимое пробирки, в результате чего жидкость приобретает белый цвет из-за многочисленных пузырьков масла в воде, но ненадолго. Масло всплывает вверх, образуя хорошо заметное кольцо. Учащиеся делают вывод, что водная эмульсия жиров в чистой воде не обладает стойкостью.

После этого выясняют роль желчи в эмульгировании жиров. Желчь можно приобрести в аптеке , можно использовать желчь, взятую из желчного пузыря курицы. Ее можно хранить в обычной склянке.

К смеси подсолнечного масла и воды прибавляют 3-4 капли желчи. После этого пробирку резко встряхивают. Образуется эмульсия жира в растворе желчи, которая держится значительно дольше, чем эмульсия жира в воде, не обработанной желчью. Если учитель не имеет возможности достать натуральную желчь, для опыта можно взять любой другой эмульгатор, например обычную соду. Однако в этом случае восьмиклассников надо предупредить, что проводится модельный опыт (раствор соды моделирует натуральную желчь).

Изучение регуляции деятельности поджелудочной железы методом наложения фистулы стоит использовать при проверке понимания принципов фистульной методики как одной из форм проведения хронического эксперимента. Обычно учащиеся в состоянии самостоятельно воспроизвести принципиальную схему опыта. (Из двух протоков поджелудочной железы один выводится наружу.)

Рассматривая процессы переваривания пищи в кишечнике, важно разобрать с учащимися проекцию органов брюшной полости. Восьмиклассники должны знать, что желудок и поджелудочная железа расположены слева, печень - справа под диафрагмой, что слепая кишка с аппендиксом располагается в правом нижнем углу живота, и т. д. Эти сведения можно сообщить, обращаясь к таблице, а затем перейти к определению проекции органов брюшной полости на себе.

Если используют влажные препараты, например препарат «Вскрытая крыса», внимание учащихся важно обратить не только на расположение органов брюшной полости - желудка, печени, поджелудочной железы, тонкого и толстого кишечника, но и на брыжейку. После того как восьмиклассники разобрали процессы всасывания, важно показать кровеносные сосуды брыжейки, которые впадают в воротную вену печени, и выяснить значение этого органа. Однако надо заметить, что барьерная функция печени изучается подробно в теме «Обмен веществ», поэтому здесь уместно сказать лишь о том, что печень обезвреживает яды, и подробно рассмотреть, почему потребление алкоголя может вывести печень из строя.

РУКОВОДСТВО УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ УЧАЩИХСЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «ОБМЕН ВЕЩЕСТВ»

Водный, солевой, белковый, жировой и углеводный обмен

Цель урока - показать, что вода и соли необходимы для организма, поскольку все биохимические превращения происходят в водных растворах его внутренней среды. Вместе с тем надо показать, что вода и соли не являются энергетическими веществами в отличие от белков, жиров и углеводов, запасы которых организм может использовать для энергетических нужд. Осветить значение воды можно на примере мышечного сокращения. С этой целью учитель предлагает учащимся решить экспериментальную задачу.

Задание 1. Определить значение воды при мышечном сокращении.

Учитель просит учащихся прощупать свои бицепсы в расслабленном состоянии и обратить внимание на их плотность. Мышцы мягкие. После этого нужно провести опыт. Следует оторвать туловище от опоры в положении сидя, приподнимая себя на руках, которые упираются в скамейку. Далее можно сделать упражнение на самосопротивление! положить левую ладонь на правую и, преодолевая сопротивление левой руки, медленно, с предельным усилием согнуть левую руку в локте. Затем, преодолевая сопротивление правой руки, разогнуть правую руку. Каждое упражнение следует выполнить по 5 раз. При выполнении второго упражнения руки можно менять (рис. 29).

После нагрузки нужно прощупать свои мышцы в состоянии расслабления: теперь консистенция их более плотная. Это объясняется тем, что проницаемость капилляров увеличилась и тканевой жидкости в мышцах стало больше. Какое это имеет значение? Ведь основную часть тканевой жидкости составляют вода и соли, а они не являются энергетическими веществами. Далее учитель разъясняет, что усиление обмена веществ в мышце приводит к значительному расходу воды. Вода подводит к мышцам питательные вещества и кислород, уносит продукты распада, участвует в промежуточных реакциях.

П 9

стоянии покоя, так и при работе. Однако во время физической нагрузки возрастают энергетические траты, усиливается распад органических веществ, в особенности глюкозы, и продукты распада выделяются в кровь в большем количестве. На следующем уроке эта мысль будет экспериментально подтверждена.

Ассимиляция и диссимиляция - две стороны единого процесса

обмена веществ

Цель урока - раскрыть единство живой и неживой природы, показать значение обмена веществ и энергии как необходимое свойство жизни, дать понятие об ассимиляции и диссимиляции, показать взаимосвязь этих процессов. Разгрузка урока за счет исключения материала об устройстве камеры для определения энергетических трат человека, сконструированной по принципу калориметра, дает возможность сэкономить время для проведения лабораторной работы.

Повторив материал о космической роли зеленых растений, учащимся нужно сказать, что только благодаря процессам ассимиляции организм может накапливать запасенную растениями энергию солнца, необходимую для жизнедеятельности. Далее школьники разбирают процессы диссимиляции. Учитель разъясняет, что диссимиляция - это распад и окисление органических соединений до неорганических в клетках организма с освобождением энергии, которую клетки используют в процессе жизнедеятельности. Одним из следствий, вытекающих из этого определения, является то, что всякая энергетическая трата должна сопровождаться процессами распада и окисления органических веществ в клетке.

Учитель ставит вопрос, позволяющий выяснить, насколько учащиеся поняли это следствие: «Организм находится в состоянии покоя. Продолжаются ли в нем процессы диссимиляции?»

Чтобы правильно ответить на этот вопрос, надо прежде всего доказать, что и в покоящемся организме происходят энергетические траты. С этой целью учитель обращает внимание учащихся на то, что и в состоянии покоя работают сердце, желудок, почки и другие внутренние органы, происходят дыхательные движения, наконец, в клетках продолжают образовываться новые сложные вещества. На все эти процессы расходуется энергия, освобождающаяся при диссимиляции.

Понимание этого важного положения целесообразно проверить следующим упражнением:

Задание 1. Решить логическую задачу. Перед закладкой на инкубацию определили массу яйца; после того как из него вылупился цыпленок, провели повторное взвешивание. У кого больше масса: у яйца до инкубации или у цыпленка с остатками скорлупы, вылупившегося из этого яйца?

Ответ должен быть таким. Цыпленок со скорлупой имеет меньшую массу, чем яйцо, поскольку на образование тканей цыпленка затрачивалась энергия, освобождающаяся за счет диссимиляции органического вещества, содержащегося в яйце. Учащимся можно напомнить, что эти запасы были накоплены в организме курицы, которая снесла яйцо. Продолжив ход рассуждения, можно показать, что в конечном итоге на построение тканей цыпленка была использована солнечная энергия. Правильное решение этой задачи необходимо для понимания следующего опыта, который учащиеся будут ставить на себе.