IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнів

Дати відповіді на питання:

1.Які існують способи регуляції роботи ферментів?

2.Як здійснюється генетична регуляція роботи ферментів?

3.Як працює принцип зворотного зв’язку під час регуляції роботи ферментів?

V. Домашнє завдання

Урок 16. Роль вітамінів, гормонів і факторів росту в життєдіяльності живих організмів

Цілі уроку: розглянути роль вітамінів, гормонів і факторів росту в життєдіяльності живихорганізмів;проаналізуватипричини виникнення проблем за нестачі чи надлишку в організмі цих сполук.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації «Вітамі­ ни», «Гормони», «Фактори росту», фотогра­ фії­ чи рисунки хворих на рахіт, базедову хворобу, карликовість.

Базові поняття й терміни: вітаміни,гормони,факториросту,обмін речовин, гіповітаміноз, гіпервітаміноз.

Хід уроку

І. Організаційний етап

II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів

Питання для бесіди

1.Які функції в організмі виконують білки?

2.Які функції в організмі виконують нуклеїнові кислоти?

3.Яке значення для організму мають вуглеводи?

4.До чого може призвести нестача в організмі ліпідів?

III. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя з елементами бесіди

Вітаміни — це життєво важливі речовини, у дуже малій кількості необхідні для нормального функціонування організму. Вони

202 Усі уроки біології. 10 клас. Стандарт і академічний рівень

знаходиться в ядрах, і тим самим прискорює або вповільнює роботу тих або інших генів. Вибірково впливаючи на конкретний ген, гормон змінює концентрацію відповідної і-РНК і таким чином коректує процеси метаболізму.

Біологічний результат дії кожного гормону вельми специфічний. Хоча в клітині-мішені гормони змінюють зазвичай менше 1 % білків і РНК, цього виявляється цілком достатньо для отримання відповідного фізіологічного ефекту.

Більшість інших гормонів характеризуються трьома особливостями:

yy вони розчиняються у воді;

yy вони не зв’язуються з білками носіїв;

yy вони починають гормональний процес, як тільки з’єднуються з рецептором, що може знаходитися в ядрі клітини, її цитоплазмі або на поверхні плазматичної мембрани.

У механізмі дії гормон-рецепторного комплексу таких гормонів обов’язково беруть участь посередники, які індукують відповідь клітини. Найбільш важливі з таких посередників — цАМФ (циклічний аденозинмонофосфат), інозитолтрифосфат, йони Кальцію.

Так, у середовищі, позбавленому йонів Кальцію, або в клітинах з недостатньою їх кількістю дія багатьох гормонів пригнічується; у разі застосування речовин, що збільшують внутрішньоклітинну концентрацію Кальцію, виникають ефекти, ідентичні дії деяких гормонів.

Участь йонів Кальцію як посередника забезпечує вплив на клітини таких гормонів, як вазопресин і катехоламіни.

Проте є гормони, у яких внутрішньоклітинний посередник до сьогодні не виявлений. З найбільш відомих таких гормонів можна назвати інсулін, у якого на роль посередника пропонували цАМФ і цГМФ, а також йони Кальцію й навіть перекис Гідрогену, але переконливих доказів на користь якої-небудь однієї речовини до сьогодні немає. Багато дослідників вважають, що в такому разі посередниками можуть виступати хімічні сполуки, структура яких повністю відрізняється від структури вже відомих посередників.

Виконавши своє завдання, гормони або розщеплюються в клі­ тинах­ -мішенях чи в крові, або транспортуються в печінку, де розщеплюються, або, нарешті, видаляються з організму переважно із сечею (наприклад, адреналін).

Фактори росту — це клас невеликих природних пептидів та білків, що беруть участь у сигнальних системах організму еукаріотів, зв’язуючись із рецепторами на поверхні клітин, з метою

стимулювання їх росту та диференціації. Крім того, фактори росту важливі для регулювання різноманітності клітинних процесів.

Конкретний ефект на клітину та тип клітин, на які діє фактор росту, залежить від конкретного фактора. Наприклад, білок морфогенезу кісток стимулює диференціацію клітин кісток, тоді як фактор росту фібробластів і васкулоендотеліальний фактор росту стимулюють диференціювання кровоносних судин (ангіогенез).

Термін «фактори росту» часто використовується рівноцінно з термінами «цитокіни» та «гормони». Проте, на відміну від гормонів, фактори росту секретуються локально та мають обмежену область дії, тоді як гормони переносяться кровотоком і мають ефект на дуже віддалені тканини організму. Крім того, гормони не обов’язково мають пептидну природу.

Цитокіни ж історично були пов’язані з гемопоетичними (кровотворними) клітинами і клітинами імунної системи (наприклад, лімфоцитами і клітинами тканин селезінки, тимусу й лімфатичних вузлів). Проте, з поєднанням різних напрямків досліджень стало зрозуміло, що деякі сигнальні білки гемопоетичних клітин та клітин імунної системи також діють і на інші типи клітин і тканин протягом розвитку і в зрілому організмі. Таким чином, зараз термін «фактор росту» зберігає значення факторів, що мають ефект на ріст та диференціацію, а «цитокіни» має нейтральне значення й означає сигнальні фактори, що діють на інші клітини. У цьому значенні деякі цитокіни можуть одночасно бути й факторами росту, наприклад, G-CSF і GM-CSF. Проте деякі цитокіни демонструють пригнічувальний ефект на ріст клітини та диференціацію. Інші ж, наприклад FasL, використовуються як «передсмертні» сигнали; вони примушують певні клітини запускати запрограмовану смерть клітини — апоптоз.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнів

Дати відповіді на питання:

1.Навіщо організму потрібні вітаміни?

2.Які функції виконують гормони?

3.Чим гормони відрізняються від факторів росту?

V. Домашнє завдання