Ход урока:

• Повторение.

Письменная работа с карточками на 10 мин.

1. Какие способы получения энергии вам известны?

2. Световая фаза фотосинтеза.

3. Темновая фаза фотосинтеза.

Работа с карточкой у доски: приложение 2.

Компьютерное тестирование: приложение 3.

Устное повторение.

• Изучение нового материала: объяснение с помощью кодограммы.

1. Подготовительный этап.

Органические вещества пищи являются основным источником не только материи, но и энергии для жизнедеятельности клеток организма. При образовании сложных органических молекул была затрачена энергия, потенциально она находится в форме образованных химических связей. В результате реакций энергетического обмена происходит окисление сложных молекул до более простых и разрушение химических связей, при этом происходит высвобождение энергии.

Потеря электронов называется окислением, приобретение — восстановлением, при этом донор электронов окисляется, акцептор восстанавливается.

Биологическое окисление в клетках происходит с участием О₂:

А + О₂  АО₂

и без его участия, за счет переноса атомов водорода от одного вещества к другому, например, вещество А окисляется за счет вещества В:

АН₂ + В  А + ВН₂,

или за счет переноса электронов, например, двухвалентное железо окисляется до трехвалентного:

Fe²⁺  Fe³⁺ + e^-,

Процесс энергетического обмена можно разделить на три этапа: на первом этапе происходит пищеварение, то есть сложные органические молекулы расщепляются до мономеров, на втором происходит бескислородное окисление этих мономеров — гликолиз, и на последнем этапе происходит окисление с участием кислорода в митохондриях.

Подготовительный этап. Под действием ферментов пищеварительного тракта или ферментов лизосом белковые молекулы расщепляются до аминокислот, жиры — до глицерина и карбоновых кислот, углеводы — до глюкозы, нуклеиновые кислоты — до нуклеотидов. Вся энергия при этом рассеивается в виде тепла.

2. Гликолиз, или бескислородное окисление.

Окисление глюкозы в клетках без участия кислорода происходит путем дегидрирования, акцептором Н служит кофермент НАД⁺. Реакции протекают в цитоплазме, глюкоза с помощью 10 ферментативных реакций превращается в 2 молекулы ПВК — пировиноградной кислоты, при этом суммарно образуется 2 моль АТФ и восстановленная форма переносчика водорода НАД·Н₂ (никотинамидадениндинуклеотид):

С₆Н₁₂О₆ + 2АДФ + 2Н₃РО₄ + 2НАД⁺  2 С₃Н₄О₃ + 2АТФ + 2Н₂О + 2НАД·Н₂

Дальнейшая судьба ПВК зависит от присутствия О₂ в клетке, если О₂ нет, происходит анаэробное дыхание, причем у дрожжей и растений происходит спиртовое брожение, при котором сначала происходит образование уксусного альдегида, а затем этилового спирта:

I. С₃Н₄О₃  СО₂ + СН₃СОН (уксусный альдегид)

II. СН₃СОН + НАД·Н₂  С₂Н₅ОН + НАД⁺

У животных и некоторых бактерий при недостатке О₂ происходит молочнокислое брожение с образованием молочной кислоты:

С₃Н₄О₃ + НАД·Н₂  С₃Н₆О₃ + НАД⁺

• Закрепление. Беседа. Работа учащихся с тетрадью и кодограммой.

• Задание на дом. Изучить текст параграфа, ответить на вопросы.

Приложение 1. Кодограмма к уроку. Приложение 2. Карточка у доски.

Запишите номера вопросов, против них — правильные ответы:

1. Как называются организмы, использующие энергию солнечного света и неорганический источник углерода?

2. Как называются организмы, использующие энергию окисления неорганических соединений?

3. Как называются организмы, использующие энергию окисления органических соединений?

4. Запишите общую формулу фотосинтеза.

5. Какими тремя процессами сопровождается фотолиз воды в световую фазу фотосинтеза?

6. Где находятся протонные резервуары в хлоропласте?

7. Где происходят реакции темновой фазы?

8. Что происходит в темновую фазу фотосинтеза?

9. Какое вещество является акцептором СО₂ при фотосинтезе?

10. За счет какой энергии происходит образование органических веществ в темновой фазе?

Запишите ответы и садитесь на место.

Приложение 3. Компьютерное тестирование.