Урок по теме "Клеточная мембрана". 10-й класс

Русанова Людмила Ивановна, учитель биологии

Разделы: Биология

Класс: 10

Тип урока: урок изучения нового материала (урок по модульной технологии)

Цель: продолжить формирование у учащихся знаний о строении эукариотической клетки.

Задачи

Образовательные

Выявить сходство принципов построения клеток.
Выяснить сущность принципа построения клеточной мембраны.
Сформировать знания о функции клеточной мембраны.
Сформировать познавательный интерес к процессам, происходящим в клетке.
Углубить знания о связи строения и функции на примере клеточной мембраны.
Показать связь молекулярного и субклеточного уровней организации живых существ.
Выяснить, как осуществляется перенос веществ внутрь клетки и из клетки.
Выяснить, чем пассивный транспорт веществ отличается от активного.

Развивающие

Продолжить развитие познавательных способностей учащихся: логического мышления (анализа, синтеза, сравнения, умения выяснять причину и следствие, умения обобщать полученные результаты, конкретизировать, делать выводы).
Способствовать развитию умственной деятельности (основных качеств ума – самостоятельности, критичности, гибкости, творческой инициативы, избирательности).
Способствовать развитию активного умения слушать и воспринимать информацию для обеспечения дальнейшей деятельности.
Продолжить формировать умения работы с текстом, схемами и рисунками учебника, находить сведения для составления схем, пользоваться рекомендациями к выполнению определённого вида деятельности.
Развивать познавательный интерес к образовательной области “Биология”.
Продолжить развитие навыков самостоятельной работы, анализа своей деятельности.

Воспитательные

Продолжить формирование умения и навыков работать в режиме “само”, оценивать результаты своей работы и работы своих товарищей.
Показать ученику, что каждый из них является перспективным подростком в принципиальной возможности развития его способностей, всей личности.

Планируемые результаты обучения

Предметные

Учащиеся должны: называть основные составные части клеточной мембраны, характеризовать строение и функции клеточной мембраны, устанавливать взаимосвязи между строением клеточной мембраны и её функциями.

Метапредметные

Познавательные. Учащиеся должны уметь: применять логические приемы анализа-синтеза, сравнения, систематизации для осмысления информации; выявлять причины происходящих в клетке процессов; выявлять взаимосвязь строения и функции; самостоятельно работать с учебной литературой; искать необходимую информацию для выполнения заданий; работать с учебно-тематической картой; владеть языком предмета; выявлять особенности строения и функции клеточной мембраны.

Коммуникативные. Учащиеся должны уметь: давать устные ответы, формулировать предположения в поиске ответа на проблемные вопросы.

Регулятивные. Учащиеся должны уметь: распределить рабочее время на выполнение работы с учебно-тематической картой, корректировать правильность выполнения заданий.

Личностная значимость: Я исследователь. Я открываю для себя тайны живой природы. Формирование научного мировоззрения о строении клеточной мембраны, убежденности в познаваемости мира, в важности биологических знаний.

Формируемая область понимания: субклеточный (надмолекулярный) уровень организации живых существ - клеточная мембрана

Контроль: индивидуальный, фронтальный, групповой, самоконтроль, контроль учителя.

Методы: наглядные, беседа, работа с книгой и учебно-тематической картой, волевые, социальные, познавательные, эмоциональные.

Оборудование: учебно-тематические карты для организации самостоятельного поиска, таблица “Клеточная мембрана”, схематическое изображение процессов фагоцитоза и пиноцитоза

Основные понятия урока: плазматическая (цитоплазматическая мембрана), билипидный слой, гидрофильная головка, гидрофобный хвост, мембранные белки, эндоцитоз, экзоцитоз, фагоцитоз, пиноцитоз, активный транспорт веществ, пассивный транспорт веществ, осмос, диффузия через мембранные каналы, простая диффузия, облегчённая диффузия, калий-натриевый насос.

Деятельность учащихся: самостоятельная работа с учебно-тематической картой с последующим обсуждением её результатов.

Ход урока

1. Оргмомент.

Проверить явку учащихся.

Проверить готовность класса к уроку.

2. Самостоятельная работа учащихся с учебно-тематическими картами и учебной литературой, поэтапное обсуждение выполнения заданий учебных элементов.

Рефлексия. Подведение итогов модульного урока, определение индивидуального домашнего задания.

Учебно-тематическая карта “Клеточная мембрана”

Номер учебного элемента	Учебный материал с указанием учебного материала	Руководство по усвоению учебного материала
УЭ- 1	Цель: Повторить основные положения клеточной теории. Выявить сходство принципов построения клеток. Устно ответьте на вопросы Кто является автором клеточной теории? Каковы основные положения клеточной теории? Что является универсальной структурной и функциональной единицей живого? Как образуются новые клетки? Способна ли клетка к самостоятельной деятельности? От чего зависит внутреннее строение клеток? Едины ли принципы построения всех живых клеток? Определите черты сходства между растительной и животной клеткой. Определите черты различия между растительной и животной клеткой. Чем определено сходство в строении этих клеток (единство происхождения живых организмов, каждый организм в ходе эволюции шёл своим путём)? Чем определено различие в строении этих клеток (единство происхождения живых организмов, каждый организм в ходе эволюции шёл своим путём)? Какие клетки появились в ходе эволюции раньше: растительные или животные? Ответ поясните, исходя из строения этих клеток.	Проверка знаний и умений по теме “Строение клетки. Типы клеточной организации” Устно ответьте на вопросы. Работайте с рис. 22 стр. 56, рис. 23 стр. 57
УЭ-2	Интегрирующая цель: в ходе работы с учебно-тематической картой продолжить формирование знаний о строении эукариотической клетки. Задачи: выяснить сущность принципа построения клеточной мембраны; сформировать знания о функции клеточной мембраны; сформировать познавательный интерес к процессам, происходящим в клетке; углубить знания о связи строения и функции на примере клеточной мембраны; показать связь молекулярного и субклеточного уровней организации живых существ; выяснить, как осуществляется перенос веществ внутрь клетки и из клетки; выяснить, чем пассивный транспорт веществ отличается от активного.	Внимательно прочитайте цели и задачи урока.
УЭ-3	Цель: Выяснить сущность принципа построения клеточной мембраны. Сформировать знания о функции клеточной мембраны. Сформировать познавательный интерес к процессам, происходящим в клетке. Углубить знания о связи строения и функции на примере клеточной мембраны. Показать связь молекулярного и субклеточного уровней организации живых существ. Устно ответьте на вопросы Чем покрыта каждая клетка? Какова толщина клеточной мембраны? Какие органические вещества входят в состав клеточной мембраны? Чем образована каждая молекула липидов? Как располагаются молекулы липидов в биологических мембранах? Какую функцию клеточной мембраны определяет двойной слой липидов? В чём заключается выполнение этой функции? Какие органические вещества кроме липидов входят в состав клеточной мембраны? Каково их расположение и значение? Запомни! Молекулы белка и липидов подвижны, что обеспечивает динамичность плазматической мембраны. Запомни! Виды мембранных белков Белки-рецепторы - воспринимают внешние воздействия; Транспортные белки - транспортируют вещества (глюкоза, аминокислоты, нуклеотиды) и ионы в клетку и из неё. Белки-ферменты – ускоряют химические реакции. Запомни! К некоторым белкам, находящимся на наружной поверхности, прикреплены углеводы (гликопротеины = белки + олигосахариды или полисахариды). Белки и углеводы у разных клеток на поверхности мембран неодинаковы и являются своеобразными указателями типа клеток. Например, с помощью этих указателей сперматозоиды узнают яйцеклетку. Благодаря мембранным полисахаридным “антеннам” клетки, принадлежащие к одному типу, объединяются вместе, образуя ткани. Запомни! Клеточная стенка (оболочка) = наружный слой + плазматическая мембрана Клеточная стенка бактерий состоит из муреина (углевод) Клеточная стенка растений состоит из целлюлозы (углевод) Клеточная стенка грибов состоит из хитина (углевод) Наружный слой поверхности клеток животных тонкий, эластичный и состоит из разнообразных полисахаридов и белков (гликопротеины). Он получил название гликокаликс. 12. Запомни! Строение мембран всех других органоидов сходно с плазматической мембраной. Различаются они составом, соотношением липидов и белков, их расположением в структуре мембран. 13. Запомни! Билипидный слой представлен в основном фосфолипидами. 14. Запомни! На белки приходится в среднем 60% Периферические белки – располагаются на наружной или внутренней поверхности билипидного слоя. Полуинтегральные белки – белки, погружённые в билипидный слой на различную глубину. Интегральные белки или трансмембранные белки – пронизывают мембрану насквозь, контактируя при этом и с наружной, и с внутренней средой.	Изучите предложен-ную информацию и устно ответьте на вопросы. Параграф 14 Стр. 55, р. 2 Рис. 24, стр. 58
	Выполните задания Чем представлена оболочка растительной клетки: А) плазматической мембраной Б) клеточной стенкой В) плазматической мембраной и наружным слоем из целлюлозы Г) наружным слоем, образованным из целлюлозы 2. Каково строение плазматической мембраны: А) образована бимолекулярным слоем липидов Б) ближе к цитоплазме бимолекулярный слой липидов, снаружи белковые молекулы В) ближе к цитоплазме – бимолекулярный слой липидов, снаружи – углеводные молекулы Г) бимолекулярный слой липидов, белки пронизывают всю ёё толщу и располагаются на её внешней и внутренней поверхности. 3. Какие вещества образуют основу клеточной мембраны: А) гликолипиды Б) фосфолипиды В) жиры Г) белки 4. Плотная оболочка отсутствует в клетках А) бактерий Б) млекопитающих В) земноводных Г) грибов Д) птиц Е) растений 5. Укажите компоненты биологических мембран А) ДНК Б) липиды В) т-РНК Г) углеводы Д) АТФ Е) белки	Максимальное количество баллов – 7 (1-3 задания по 1 баллу, 4-5 задания по 2 балла)
УЭ- 4	Цель: Выяснить, как осуществляется перенос веществ внутрь клетки и из клетки. Выяснить, какие функции характерны для плазматической мембраны. Выяснить, чем пассивный транспорт веществ отличается от активного. Для переноса воды и различных ионов в клеточной мембране имеются поры, через которые в клетку пассивно поступает вода и некоторые ионы (калий, натрий, кальций и др.), которые имеют маленький диаметр. Существует активный перенос веществ с помощью специальных белков, входящих в состав клеточной мембраны. Перенос веществ осуществляется на основе процессов фагоцитоза и пиноцитоза (активный транспорт). Фагоцитоз – захват плазматической мембраной твёрдых частиц и впячивание (втягивание) их внутрь клетки. (Это явление можно наблюдать при захвате амёбой более мелких одноклеточных организмов, при захвате бактерий, проникающих в организм животного или человека, лейкоцитами крови). Так как клетки растений поверх наружной клеточной мембраны покрыты плотным слоем клетчатки, они не могут захватывать вещества при помощи фагоцитоза. Пиноцитоз – захват плазматической мембраной и впячивание капелек жидкости с растворёнными в ней веществами внутрь клетки. Он наиболее универсален, т.к. присущ клеткам растений, животных, грибов. Плазматическая мембрана образует впячивание в виде тонкого канальца, в который и попадает жидкость с растворёнными в ней веществами. Каково общее название фаго- и пиноцитоза? Что такое экзоцитоз? Каков механизм действия этого процесса? Запомни! Функции клеточной мембраны Ограничительная Барьерная Транспортная Сигнальная Каталитическая Транспорт через мембраны жизненно важен для саморегуляции клетки, поддержания постоянства её состава, физико-химического гомеостаза, что необходимо для работы клеточных ферментов; он поставляет питательные вещества, которые служат источником энергии, а также “сырьё” для образования клеточных компонентов; от него зависят выведение токсичных отходов, а также секреция полезных веществ. Мембраны обладают свойством избирательной проницаемости, т. е. хорошо проницаемы для одних соединений и плохо или совсем непроницаемы для других соединений. Плазматическая мембрана хорошо проницаема для веществ, растворимых в липидах, т. к. мембраны состоят из липидов. Плазматическая мембрана более проницаема для незаряженных соединений, чем для ионов. Вода проходит через мембрану в 100000 раз быстрее, чем ионы калия и хлора. Пассивный транспорт веществ идёт без затрат энергии, связан с явлением диффузии, т.е. перемещением веществ по градиенту концентрации из области с более высокой концентрацией в область с более низкой. Например Простая диффузия – транспорт веществ через бимолекулярный липидный слой – газы О₂,СО₂, спирты, липиды. Диффузия воды через мембраны – осмос (при осмосе равновесие концентраций достигается за счёт перемещения одних только молекул воды Через мембранные каналы пассивно диффундируют Na⁺, К⁺, Са²⁺, Cl^- благодаря наличию в мембране белков, формирующих поры. Облегчённая диффузия – транспорт веществ происходит с помощью специальных транспортных белков (переносятся сахара, аминокислоты, нуклеотиды и другие полярные молекулы) Активный транспорт – связанный с потреблением энергии, когда осуществляется транспорт молекул через мембрану против градиента концентрации. Такое перемещение возможно при помощи белков переносчиков, требующих определённых затрат энергии. Характерен для всех клеток. Источником служат молекулы АТФ. Например Натрий-калиевый насос, во время которого из клетки перекачиваются ионы Na⁺, а вкачиваются ионы К⁺. На работу натрий-калиевого насоса тратится почти 1/3 всей энергии, необходимой для жизнедеятельности клетки. В мышечных и нервных клетках натрий-калиевый насос обеспечивает возникновение в плазматической мембране разности потенциалов. К активному транспорту веществ относятся эндо- и экзоцитоз.	Изучите предложен-ную информацию и устно ответьте на вопросы. Параграф 14 Стр. 55, р. 2 Рис. 24, стр. 58
УЭ- 4	Выполните задания Каким образом вода попадает в клетку через клеточную оболочку: А) через гидрофильные каналы белковых молекул и через бимолекулярный слой липидов клеточной мембраны Б) за счёт активного транспорта В) за счёт фагоцитоза Г) за счёт пиноцитоза 2. Что такое фагоцитоз: А) работа калий-натриевого насоса Б) уничтожение микроорганизмов В) захват плазматической мембраной капель жидкости и втягивание их внутрь клетки Г) захват плазматической мембраной твёрдых частиц и втягивание их внутрь клетки 3. Что такое пиноцитоз: А) работа калий-натриевого насоса Б) уничтожение микроорганизмов В) захват плазматической мембраной капель жидкости и втягивание их внутрь клетки Г) захват плазматической мембраной твёрдых частиц и втягивание их внутрь клетки 4. Что такое активный транспорт: А) транспорт веществ через оболочку клетки, который идёт с затратой энергии АТФ Б) транспорт веществ через оболочку клетки, который идёт без затрат энергии АТФ В) Захват плазматической мембраной капель жидкости и втягивание их внутрь клетки Г) захват плазматической мембраной твёрдых частиц и втягивание их внутрь клетки 5. Какой вид транспорта наблюдается при поступлении воды в клетку: А) активный транспорт Б) диффузия В) осмос Г) все вышеперечисленные виды транспорта 6. Что такое осмос: А) движение молекул растворённого вещества через проницаемую мембрану Б) движение молекул растворителя через проницаемую мембрану В) транспорт веществ через оболочку клетки, который идёт с затратой энергии АТФ Г) захват плазматической мембраной капель жидкости и втягивание их внутрь клетки	Максималь-ное количество баллов – 6 (за каждое задание по 1 б)
УЭ- 5	Подведение итогов работы. Прочитайте цели урока. Достигли ли вы поставленной цели. Оцените свою работу (работа с ключом к заданиям). “5” - 13 баллов “4” - 12-10 баллов “3”- 9-7 баллов Сдайте тетрадь на проверку учителю. Д/З а) выполнили всё на “5” - освобождаетесь от домашнего задания; выполнили на “4” - прочитайте параграфы более внимательно; выполнили на “3” - отработайте еще раз параграф14 по технологической карте “Клеточная мембрана” . Информацию, отсутствующую в учебнике занесите в тетрадь, воспользовавшись учебно-тематической картой “Клеточная мембрана”, и запомните.	Рефлексия Максималь-ное количество баллов - 13

Литература

Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Общая биология. 10-11 класс: учеб. Для общеобразоват. учреждений. – М.: Дрофа, 2014. – 368 с.: ил.
Колесников С.И.Биология. Большой справочник для подготовки к ЕГЭ: учебно-методическое пособие. – Ростов н/Д: Легион, 2015. – 544 с.
Лемеза Н.А., Камлюк Л.В., Лисов Н.Д. Биология в экзаменационных вопросах и ответах. – М.: Рольф, Айрис-пресс, 1998. 496 с.: ил.
Мустафин А.Г., Лагкуева Ф.К., Быстренина Н.Г. и др. под редакцией Ярыгина В.Н. Биология. Пособие для поступающих в вузы. – М.: Высшая школа, 2001. – 492 с.: ил.
Общая биология. 9-11 классы: разноуровневые упражнения и тестовые задания/сост. М.В. Высоцкая. – Волгоград: Учитель, 2008. – 240 с.: ил.

11.02.2017