Урок по биологии на тему "Функции плазматической мембраны" (11 класс)

Ф.И.О:    Соложнина Наталья Ивановна

Номинация:   естественные науки.

Название работы: разработка уроков по теме                           «Функции плазматической мембраны»  

Предмет: биология

Должность: учитель.

Наименование ОУ:             МБОУ НГО «СОШ№10»                             

10 класс         Тема урока:  «Функции плазматической мембраны».

Цель: Познакомиться с одним из важнейших свойств цитоплазматической мембраны — регуляцией поступления в клетку и выхода из нее воды.                                  

Научиться применять полученные знания на практике.

Задачи:

Средства обучения: презентация поданному уроку, микроскопы, предметные и покровные стёкла, стаканы с водой, стаканы с раствором соли, фильтровальная бумага, лук репчатый, инструкция по проведению лабораторной работы.

Этапы            урока	Действия учителя	Ожидаемые результаты	Оборудо вание
Актуализация знаний (10 мин)	Формулируется тема урока Беседа по вопросам: 1) Вспомните строение плазматической мембраны и её свойства. 2)Как проникают вещества в клетку? 3)Чем облегчённая диффузия отличается от активного транспорта веществ?	1)Выслушиваются ответы обучающихся о жидкостно- мозаичной модели мембраны и функциях мембраны: отграничение содержимого клетки от внешней среды, защита от повреждений,  избрательный транспорт веществ,  образование межклеточных контактов, проведение сигналов в клетку.                   2)Рассказ об эндоцитозе                ( фагоцитоце, пиноцитозе) и эктоцитоз. 3)Активный транспорт: -Переносят вещества белки-переносчики -С затратой АТФ -Против  градиента концентрации   (из области меньшей  концентрации в область с большей концентрацией вещества); Облегчённая диффузия: -Переносят вещества белки-переносчики -Без затрат АТФ -По градиенту концентрации  ( из области большей концентрации в область с меньшей концентрацией).	Слайд 1,2 Слайд 3 Слайд 4 Слайд 5 Слайд 6 Слайд 7
Изучение нового материала (20 мин)	Постановка проблемного вопроса.     Два студента оперируют лягушку. Они все время смачивают обнаженные внутренние органы лягушки солевым раствором и, тем не менее, через некоторое время эти органы начинают сморщиваться и лягушка гибнет. Заглянув в учебник, студенты обнаруживают, что концентрация солевого раствора взята неверно.  9%раствор    вместо нужных 0,9% раствора. Почему гибнет лягушка? О передвижении какого вещества через плазматическую мембрану мы с вами ещё не говорили?  Мы будем выяснять,  как передвигается вода через мембрану. - Беседа по  схеме слайда ( вспомнить изотонический раствор, гипертонический раствор, гипотонический раствор)  При изучении  состава крови, мы говорили об обязательном постоянстве солевого состава плазмы крови. Комментарии учителя. Как вы понимаете понятие «избирательный транспорт веществ через плазматическую мембрану»? Плазматическая мембрана является полупроницаемой, так как пропускает только молекулы растворителя (воды), задерживая все молекулы или ионы  растворённого вещества. Этот процесс называется    осмос - это прохождение молекул воды через полупроницаемую мембрану из раствора с меньшей концентрации в раствор с большей концентрации до установления равновесия. Гидростатическое давление, которое необходимо приложить, чтобы предотвратить осмотическое поступление  воды в раствор, называют осмотическим давлением этого раствора. Чем выше концентрация раствора, тем выше его осмотическое давление. 2) Если  клетку поместить в гипертонический раствор, то наблюдаем плазмолиз, то  вода  выходит из клетки до установления равновесия концентрации по обе стороны мембраны. Что произойдёт с клеткой? 3) Если клетку поместить в гипотонический раствор, то наблюдаем  деплазмолиз, то вода поступает в клетку до установления равновесия концентрации по обе стороны мембраны. Что произойдёт с клеткой?	Примерный ответ: - Вода движется из раствора с меньшей концентрацией  в раствор с большей концентрацией. - Концентрация солевого раствора крови 0,9%, а смачивали 9% раствором соли, поэтому вода из клеток передвигалась в раствор, до установления равновесия. - Поэтому клетки сморщивались, как бы высыхали. - Мембрана живых клеток пропускает определённые молекулы или ионы растворённых веществ. Записывают определение. Рассмотреть схему на слайде. Беседа  по слайду. Клетка сжимается, либо сжимается её цитоплазма.  Клетка разбухает и даже может лопнуть.	Слайд 8 Слайд 9 Слайд 10 Слайд11 Слайд 12
Применение нового знания (выполнение лабораторной работы в парах)	Пронаблюдаем данное явление,  проделав лабораторную работу «Плазмолиз и деплазмолиз в клетках кожицы лука»	По инструкции обучающиеся выполняют и   оформляют работу, отвечают на вопросы.	Слайд                13- 19
Рефлексия в группах, обсуждение заданий	Для закрепления выдаются вопросы для обсуждения группам  учащихся. Ребята высказывают своё мнение и совместно формулируем правильный ответ.                   Ответьте  на вопросы: 1)  При сильном артериальном кровотечении у человека быстро падает давление, он теряет сознание и умирает.  Можно ли для поднятия артериального  давления в качестве временной помощи при отсутствии донорской крови в вену человека влить  дистиллированную воду? 2) Объясните, почему при засолке рыбы, она долго  хранится. 3) Могут ли подобные явления, как с эритроцитом,  произойти с растительной клеткой? 4) Можно ли использовать  раствор соли для уничтожения сорняков? 5) Ни один олень не спускается к морю, чтобы утолить свою жажду! Да и не только олень. Тысячами километров тянется извилистая прибрежная линия материков, окруженных со всех сторон океанами. И нигде не пересекается звериными тропами: ни один зверь на земле не спускается к морю, чтобы утолить жажду. Люди, потерпевшие кораблекрушение среди необозримых пространств океанской соленой воды, гибнут от жажды. Морская вода для питья непригодна, в ней растворено слишком много солей, 35 граммов в литре, из которых 27 обычной поваренной соли. Почему же нельзя пить морскую воду? Вывод: Поступление воды из клетки и в клетку из внешней среды происходит по закону осмоса, что важно знать в медицине и сельском хозяйстве, и в повседневной жизни.	Отвечают по слайду. 1) если влить дистиллированную воду, то произойдёт деплазмолиз и  вода двинется в эритроцит, а т.к. это животная клетка и плазматическая мембрана тонкая, то он лопнет и весь гемоглобин окажется в плазме, человек умрёт. А если влить гипертонический раствор, то он сморщится и человек тоже умрёт. 2) Рыбу помещают в гипертонический раствор,  происходит плазмолиз, т.е. вода уходит из клеток. А в сухой среде не размножаются бактерии рыба солёная  долго хранится. 3) Нет, так как в растительной клетке плазматическая мембрана покрыта целлюлозной оболочкой, которая придаёт ей форму. 4) Можно, но погибнут и культурные растения. (Прекрасно подойдет для уничтожения сорняков и обычная поваренная соль. Для этой цели готовят концентрированный раствор соли и, выбрав жаркий солнечный день, заливают этим раствором места, где сорняки проросли. Большинство злостных сорняков при этом погибает. В этом случае нужно следить, чтобы соляной раствор, уничтожая сорняки, не нанес вреда прилегающим цветникам, огороду и другим полезным участкам сада). 5) Содержание соли в море примерно в три раза больше, чем  в человеческой крови. Вода из клеток под действием осмотического давления будет уходить в межклеточное вещество и организм гибнет. Поэтому, чтобы вывести из организма соли, поступившие с морской водой, потребовалось бы гораздо больше воды, чем ее было выпито.	Слайд 20-22 Слайд 23 Слайд 24 Слайд 25 Слайд 26 Слайд 27
Самоанализ работы на уроке	На партах детей находятся три смайлика: жёлтый, красный и зелёный. Красный – Мне было ничего не понятно, поэтому не интересно Жёлтый – урок прошёл как обычно; Зелёный – урок понравился, узнал много нового.	Ребята выбираю смайлик, который соответствует их отношению к уроку.	Слайд 28
Домаш  нее задание	Приготовьте сообщение:             «Где находят морские животные пресную воду?» Ответьте на вопросы:               1)Когда хозяйка варит суп, она солит воду сразу, но если нам надо приготовить отварное мясо, то следует его варить сначала в несоленой воде. Почему? 2)Объясните: а) почему заквашивается капуста; б) выделяется сок с ягоды клубники, посыпанной сахаром; в) почему вянут растения, если их не поливать.	Ответы: 1) Когда хозяйка варит суп, она солит воду сразу, чтобы из мяса и овощей вышло как можно больше сока ( плазмолиз). Но если нам надо приготовить отварное мясо, то следует его варить сначала в несоленой воде, чтобы сок не вышел (деплазмолиз). 2) Если солить  капусту (и мы, конечно, при этом присутствовали!), то можно заметить следующий факт: после того как нашинкованную капусту перетрут с солью, ее объем резко уменьшается, а сама капуста становится влажной. Говорят, что капуста пустила сок. А мы теперь можем сказать: это осмос. Ведь неважно, какое растворимое в воде вещество находится снаружи: клетки — сахар или соль. в)  Осмотическое давление - главная сила, обеспечивающая движение воды в растениях и её подъём от корней до вершины. Клетки листьев,  теряя воду, всасывают  её с помощью осмотического давления   из клеток стебля,   а последние из клеток корня, берущих воду из почвы.  Если растения не поливать, то  при отсутствии воды будет уменьшаться и осмотическое давление.	Слайд 29
Литература   интернет ресурсы	1)Беляев Д.К., Рувинский А.О., Общая биология 10-11 классов средней школы,М.:Просвещ.,1993 – 271с. 1) Ващенко О.Л. , Биология 10 класс поурочные планы, Волгоград, изд.«Учитель»,  2009 -  351с. 2) Грин Н., Стаун У., Тейлор Д., Биология: В 3 т. Т 1.//Пер. с англ./Под.Ред.Р.Сопера.- М.:Мир,1990. -367 с. 3) Грин Н., Стаун У., Тейлор Д., Биология: В 3 т. Т 3.//Пер. с англ./Под.Ред.Р.Сопера.- М.:Мир,1990. -374 с. 4) Кемп П.,Армс К. Введение в биологию, М.: Мир, 1988 - . 671с. 5) Пепеляева О.А., Сунцова И.В. Поурочные разработки по общей биологии 9 класс,М.: «ВАКО», 2006  - 461с. 1) http://www.dopinfo.com/ 2) http://www.marine-knowledge.com/drinking-sea-water.html 3)www.vashsad.ua/plants/interesting_plants/show/5192/

Приложение№1.

Лабораторная работа

Плазмолиз и деплазмолиз в клетках кожицы лука.

Цель: познакомиться с одним из важнейших свойств цитоплазматической мембраны (цитоплазмы) — регуляцией поступления в клетку и выхода из нее воды. Убедиться, что оно проявляется только при условии полупроницаемости цитоплазматической мембраны.

    Оборудование: луковица лука репчатого, 6-8% раствор поваренной соли, покровные и предметные стекла, препаровальные иглы, скальпели или лезвия, микроскопы.

Ход работы

1.Приготовить препарат кожицы лука, рассмотреть клетки под микроскопом.

Обратите внимание  на расположение цитоплазмы  относительно  клеточной оболочки.

2. Удалить с микропрепарата воду, приложить фильтровальную бумагу к краю покровного стекла. Нанести на предметное стекло - каплю раствора поваренной соли.  Наблюдайте за изменением положения цитоплазмы.

3. Фильтровальной бумагой удалить раствор поваренной соли. Капнуть на предметное стекло 2—3 капли воды. Наблюдать за состоянием цитоплазмы.

4. Оформите работу: сделайте рисунки и сделайте выводы.

Объясните наблюдаемое  явление. Ответьте на вопросы:
1. Куда двигалась вода при помещении ткани в гипертонический раствор?
2. Чем можно объяснить такое направление движения воды?
3. Куда двигалась вода при помещении ткани в воду?
4. Чем это можно объяснить?
5. Что произойдёт в клетке, если её оставить в растворе соли на длительное время?

Приложение №2

Работа в группах.

1)  При сильном артериальном кровотечении у человека быстро падает давление, он теряет сознание и умирает.  Можно ли для поднятия артериального  давления в качестве временной помощи при отсутствии донорской крови в вену человека влить  дистиллированную воду?

2) Объясните, почему при засолке рыбы, она долго  хранится.

3) Могут ли подобные явления, как с эритроцитом,  произойти с растительной клеткой?

4) Можно ли использовать  раствор соли для уничтожения сорняков?

5) Ни один олень не спускается к морю, чтобы утолить свою жажду! Да и не только олень. Тысячами километров тянется извилистая прибрежная линия материков, окруженных со всех сторон океанами. И нигде не пересекается звериными тропами: ни один зверь на земле не спускается к морю, чтобы утолить жажду.

Люди, потерпевшие кораблекрушение среди необозримых пространств океанской соленой воды, гибнут от жажды. Морская вода для питья непригодна, в ней растворено слишком много солей, 35 граммов в литре, из которых 27 обычной поваренной соли.

Почему же нельзя пить морскую воду?

Приложение №3

(Презентация урока)

• 1 слайд

  Функции плазматической мембраны
  
  
  
  10 класс
  

• 2 слайд

  
  Цель
  
  Познакомиться с одним из важнейших свойств цитоплазматической мембраны — регуляцией поступления в клетку и выхода из нее воды.
  Научиться применять полученные знания на практике.
  

• 3 слайд

  Вспомните строение плазматической мембраны и её свойства
  

• 4 слайд

  Как проникают вещества в клетку?
  

• 5 слайд

  Чем отличается облегчённая диффузия от активного транспорта веществ?
  

• 6 слайд

  Активный транспорт веществ
  Переносят вещества белки-переносчики
  
  С затратой АТФ
  
  Против градиента концентрации ( из области меньшей концентрации в область с большей концентрацией вещества)
  
  С(К+)>С(Na+)
  
  C(K+)< C(Na+)
  

• 7 слайд

  Облегчённая диффузия
  Переносят вещества белки-переносчики
  Без затрат АТФ
  По градиенту концентрации ( из области большей концентрации в область с меньшей концентрацией
  

• 8 слайд

  Проблема
  органы лягушки солевым раствором и, тем не менее, через некоторое время эти органы начинают сморщиваться и лягушка гибнет. Заглянув в учебник, студент обнаруживают, что концентрация солевого раствора взята неверно 9% вместо нужных 0,9%.
  
  Два студента оперируют лягушку. Они все время смачивают обнаженные внутренние
  

• 9 слайд

  Как проходит вода через клеточную мембрану?
  

• 10 слайд

  Влияние солевого состава среды на эритроциты
  2,0%
  0,9%
  0,2%
  2,0% - гипертонический раствор
  0,9% - физиологический раствор
  0,2% - гипотонический раствор
  

• 11 слайд

  Осмос – это прохождение молекул воды через полупроницаемую мембрану из раствора с меньшей концентрации в раствор с большей концентрации до установления равновесия.
  

• 12 слайд

  С1
  С1
  Деплазмолиз
  Гипотонический раствор
  
  Плазмолиз
  Гипертонический раствор
  С1 > С2
  С1< С2
  
  Вода
  До С1 = С2
  
  
  
  вода
  

• 13 слайд

  Плазмолиз и деплазмолиз в клетках кожицы лука
  Лабораторная работа
  

• 14 слайд

  Цель: познакомиться с одним из важнейших свойств цитоплазматической мембраны (цитоплазмы) — регуляцией поступления в клетку и выхода из нее воды. Убедиться, что оно проявляется только при условии полупроницаемости цитоплазматической мембраны.
  
  Оборудование: луковица лука репчатого, 6-8% раствор поваренной соли, покровные и предметные стекла, препаровальные иглы, скальпели или лезвия, микроскопы.
   
  
  

• 15 слайд

  Ход работы
  1.Приготовить препарат кожицы лука, рассмотреть клетки под микроскопом.
  Обратите внимание на расположение цитоплазмы относительно клеточной оболочки.
  2. Удалить с микропрепарата воду, приложить фильтровальную бумагу к краю покровного стекла. Нанести на предметное стекло - каплю раствора поваренной соли. Наблюдайте за изменением положения цитоплазмы.
  3. Фильтровальной бумагой удалить раствор поваренной соли. Капнуть на предметное стекло 2—3 капли воды. Наблюдать за состоянием цитоплазмы.
  4. Оформите работу: сделайте рисунки и сделайте выводы.
  
  
  
  

• 16 слайд

  ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПРЕПАРАТА ЧЕШУИ КОЖИЦЫ ЛУКА
  

• 17 слайд

  Деплазмолиз
  Плазмолиз
  

• 18 слайд

  
  
  
  
  
  
  Объясните наблюдаемое явление. Ответьте на вопросы:
  1. Куда двигалась вода при помещении ткани в гипертонический раствор?
  2. Чем можно объяснить такое направление движения воды?
  3. Куда двигалась вода при помещении ткани в воду?
  4. Чем это можно объяснить?
  5. Что произойдёт в клетке, если её оставить в растворе соли на длительное время?
  
  
  
  
  

• 19 слайд

  Выводы
  Если клетка находится в гипертоническом растворе, концентрация которого больше концентрации клеточного сока, то скорость диффузии воды из клеточного сока будет превышать скорость диффузии воды в клетку из окружающего раствора. Уменьшение объема клеточной вакуоли сопровождается отделением цитоплазмы оболочки – происходит плазмолиз.
  
  2. Если плазмолизированную клетку поместить в гипотонический раствор, концентрация которого меньше концентрации клеточного сока, вода из окружающего раствора будет диффундировать внутрь вакуоли. В результате увеличения объема вакуоли повысится давление клеточного сока на цитоплазму, которая начинает приближаться к стенкам клетки, пока не примет первоначальное положение - произойдет деплазмолиз.
   
  
  

• 20 слайд

  Вопрос №1.
  При сильном артериальном кровотечении у человека быстро падает давление, он теряет сознание и умирает. Можно ли для поднятия артериального давления в качестве временной помощи при отсутствии донорской крови в вену человека влить дистилливованную воду?
  

• 21 слайд

  Эритроцит в гипертоническом и гипотоническом растворе.
  
  
  Объясните полученное явление.
  Какой вывод можно сделать?
  
  

• 22 слайд

  Объясните данное явление?
  Если влить дистиллированную воду, то произойдёт деплазмолиз и вода двинется в эритроцит, а т.к. это животная клетка и плазматическая мембрана тонкая, то он лопнет и весь гемоглобин окажется в плазме, человек умрёт. А если влить гипертонический раствор, то он сморщится и человек тоже умрёт.
  
  

• 23 слайд

  Вопрос №2.
  Объясните, почему при засолке рыбы, она долго хранится ?
  
  Рыбу помещают в гипертонический раствор, происходит плазмолиз, т.е. вода уходит из клеток. А в сухой среде не размножаются бактерии рыба солёная долго хранится.
  

• 24 слайд

  Вопрос №3.
  Могут ли подобные явления, как с эритроцитом, произойти с растительной клеткой?
  Нет, так как в растительной клетке плазматическая мембрана покрыта целлюлозной оболочкой, которая придаёт ей форму.
  
  

• 25 слайд

  Вопрос №4.
  Можно ли использовать раствор соли для уничтожения сорняков?
  Можно, но погибнут и культурные растения. Нужно быть очень аккуратными.
  

• 26 слайд

  Вопрос №5.
  Почему нельзя пить морскую воду?
  
  Содержание соли в море примерно в три раза больше, чем в человеческой крови. Вода из клеток под действием осмотического давления будет уходить в межклеточное вещество и организм гибнет. Поэтому, чтобы вывести из организма соли, поступившие с морской водой, потребовалось бы гораздо больше воды, чем ее было выпито.
  

• 27 слайд

  Поступление воды из клетки и в клетку из внешней среды происходит по закону осмоса, что важно знать в медицине и сельском хозяйстве, и в повседневной жизни.
  

• 28 слайд

  Моё отношение к уроку
  Мне было ничего не понятно, поэтому не интересно
  Урок прошёл, как обычно
  Урок понравился, я узнал много нового
  

• 29 слайд

  Домашнее задание
  2)Объясните:
  а) почему заквашивается капуста;
  б) выделяется сок с ягоды клубники, посыпанной сахаром; в) почему вянут растения если их не поливать.
  1)Когда хозяйка варит суп, она солит воду сразу, но если нам надо приготовить отварное мясо, то следует его варить сначала в несоленой воде.
  Приготовьте сообщение:
  «Где находят морские животные пресную воду?»