Что обозначает обмен веществ в биологии 5 класс
§ 23. Обмен веществ — главный признак жизни
1. Чем отличается живой организм от неживых тел? 2. Что вам известно об энергии?
Организмы растут, развиваются, размножаются, если получают из окружающей среды воздух, воду, свет, тепло, пищу. В окружающую среду организмы выделяют ненужные продукты жизнедеятельности. В результате между организмом и средой непрерывно происходит обмен веществ.
Обмен веществ — взаимосвязанные процессы образования и разрушения веществ, протекающие в организме и обеспечивающие его связь с окружающей средой.
Процессы обмена веществ происходят в клетках организма. В них сложные органические вещества при участии кислорода расщепляются до более простых веществ. При этом освобождается энергия. Она необходима каждому живому организму, каждой живой клетке.
Энергия используется организмом на построение новых клеток, работу органов, поддержание температуры тела и осуществление всех процессов жизнедеятельности. Растения используют энергию на образование органических веществ, их передвижение, рост, развитие (рис. 54, а). Животные расходуют много энергии при активном передвижении (беге, прыжках, машущем полёте, плавании), ориентировании в пространстве. Птицы, например, тратят большое количество энергии на выкармливание своего потомства (рис. 54, б).
Составной частью обмена веществ является питание — потребление организмом необходимых веществ (органических и минеральных) и заключённой в них энергии. Благодаря питанию организмы получают вещества, которые используются на рост, процессы жизнедеятельности, воспроизведение. Различные процессы поступления, превращения и выделения веществ и энергии из организма тонко согласованы и в совокупности обозначаются как обмен веществ и энергии.
Обмен веществ. Образование веществ. Разрушение веществ. Использование энергии организмами
Ответьте на вопросы
1. Что такое обмен веществ?
2. Откуда организмы получают питательные вещества, необходимые для обмена веществ?
3. Как живые организмы используют энергию?
4. Почему обмен веществ является основой жизни?
5. Чем отличается питание растений от питания грибов и животных?
Какая существует связь между обменом веществ и обменом энергии?
Биология
Что такое обмен веществ и как он проявляется у различных живых организмов.
Обмен веществ – это совокупность процессов, в ходе которых происходит поглощение и выделение веществ из организма. Эти процессы позволяют расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.
Растениям для роста и развития необходимы свет, вода и углекислый газ, минеральные вещества. Животным такие условия недостаточны. Им необходимы питательные органические вещества.
Рассмотрим организм коровы. Для своего существования она должна поглощать определённые вещества, то есть питаться. Эти вещества организм использует для получения энергии и «стройматериалов», необходимых для роста тела. Для такого превращения веществ в клетках тела корове необходим кислород, поглощаемый в процессе дыхания.
В результате жизнедеятельности образуются ненужные отходы. Они удаляются из организма с помощью органов выделения и дыхания (углекислый газ).
Обмен веществ растений отличается от обмена веществ животных. У растений есть два типа питания. Один из них получил название воздушного, или листового. Он заключается в поглощении углекислого газа и воды и выделении кислорода и осуществляется в процессе фотосинтеза. При этом растения создают органические вещества из минеральных, выполняя тем самым свою роль производителей. Другой тип питания называется минеральным, или корневым. Он заключается в поглощении из почвы необходимых для жизни минеральных веществ, растворённых в воде.
Биология. 5 класс
Конспект урока
Урок 7. Жизнедеятельность клетки
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:
Клетка, деление клетки, раздражимость, транспорт веществ
Обмен веществ – это процесс поглощения клеткой нужных ей веществ, их сложных превращений внутри и выведения ненужных веществ в окружающую среду.
Раздражимость – способность клеток живых организмов реагировать на внешнее и внутреннее воздействия изменением своих физико-химических и физиологических свойств.
Деление клетки – процесс образования из родительской клетки двух и более дочерних клеток.
Рост клетки – это увеличение объёма, массы и размера клетки.
Обязательная и дополнительная литература по теме
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Живые клетки дышат, питаются, растут и размножаются. Вещества, необходимые для жизнедеятельности клеток, поступают в них сквозь клеточную мембрану в виде растворов из внешней среды и других клеток. Причём мембрана хорошо пропускает в клетку одни вещества (например, воду) и задерживает другие. В клетках живых организмов постоянно происходят разнообразные реакции. Если их ход нарушается, то это может привести к серьёзным изменениям жизнедеятельности клетки. Так, получаемые извне органические и минеральные вещества используются клетками для образования необходимых им веществ и построения клеточных структур. При распаде органических веществ выделяется энергия, необходимая для жизнедеятельности клетки. Движению питательных веществ внутри клетки способствует цитоплазма. Чем активнее жизнедеятельность клетки, тем больше скорость движения цитоплазмы.
Для клеток, как и всего живого на Земле, характеры обмен веществ и энергии, рост и размножения. Клетки живых организмов дышат, питаются, растут, обладают способностью к размножению.
Движение цитоплазмы внутри клетки способствует перемещению питательных веществ и воздуха. Чем активнее жизнедеятельность клетки, тем больше скорость движения цитоплазмы. Нередко живые растущие клетки всех органов растения меняют форму. Их оболочки округляются и местами отходят друг от друга. В этих участках межклеточное вещество разрушается. Возникают межклетники, заполненные воздухом.
Для клеток характерно такое свойство всех живых организмов, как раздражимость, то есть они реагируют на внешние и внутренние воздействия. Одноклеточные организмы, реагируя на условия среды, могут изменять свою форму, двигаться в сторону пищи или, наоборот, покидать места, где условия неблагоприятны.
В результате деления и роста клеток происходит рост организма у целом. Деление клетки – необходимый процесс постоянного обновления клеток. Поскольку происходит увеличение количества клеток, этот процесс считается размножением клеток.
Разбор типового тренировочного задания:
Тип задания: Установите соответствие
Обмен веществ в организмах живых существ.
Метаболизм или обмен веществ – это полный комплекс химических реакций и процессов, которые протекают в живой клетке, обеспечивающих ее жизнедеятельность, рост, деление и взаимодействие с внешней средой.
Именно правильный обмен веществ обеспечивает расщепление и усвоение молекул веществ, из которых состоят клетки или необходимых для функционирования, разрушения, обновления клеток и межклеточного вещества. Благодаря правильному метаболизму за 80 суток обновляется тканевой покров организма, белки мышечных волокон обновляются за 180 дней, клетки печени и сыворотка крови обновляется за 10 дней, а некоторые печеночные ферменты – всего за 2-4 часа.
Метаболизм неразрывно связан с процессом превращения энергии. В результате химических реакций потенциальная энергия из сложных органических молекул превращается в другие виды энергии, которая используется для всех процессов жизнедеятельности клеток. Все эти процессы протекают при участии катализаторов – ферментов. У каждого вида живых организмов метаболизм является уникальным, свойственным только этому виду. Обмен веществ каждого вида обусловлен прежде всего условиями его обитания и существования в целом.
Обмен веществ состоит из двух основных процессов, которые неразрывно связаны друг с другом и протекают одновременно:
Анаболизм (пластический обмен) – это процессы синтеза (построения) сложных органических молекул из более простых, получаемых в результате катаболизма.
Катаболические процессы – это комплекс химических реакций по расщеплению крупных молекул до более мелких, которые могли бы пройти в клетку. При этом одновременно выделяется энергия, которую организмы запасают обычно в молекулах АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты). Катаболизм обычно протекает во время окислительных или гидролитических реакций. При этом, такие процессы протекают как при участии кислорода (дыхание, аэробный путь), так и без его участия (брожение, гликолиз – анаэробный путь).
В зависимости от типа обмена веществ существует два типа живых организмов:
1) Гетеротрофы – это организмы, которые синтезируют органические соединения за счет продуктов, которые образуются в результате катаболизма и энергии, выделяющейся в процессе этого. Начальным сырьем для образования тканей таких организмов являются простые органические вещества. Из этих соединений каждая клетка в отдельности синтезирует нужные для нее соединения. Таким образом, синтез белка может происходить на месте (гликоген синтезируется напрямую в мышцах, а не поставляется с кровью из печени).
2) Автотрофы – это организмы, которые могут совершать синтез органических соединений из углекислого газа с помощью реакций окислений (хемосинтез) и солнечного света (фотосинтез). Такими организмами являются некоторые виды бактерий и зеленые растения.
С развитием живых организмов в течение эволюции системы регуляции стали более сложными и упорядоченными. Сегодня у высокоразвитых организмов имеются дополнительные регуляторные гормональные механизмы и нервные механизмы, которые либо напрямую действуют на синтез ферментов или на сами ферменты, а также могут влиять на чувствительность клеток к тому или иному ферменту.
Урок биологии «Обмен веществ» 5 класс
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Выбранный для просмотра документ Документ Microsoft Office Word.docx
Выбранный для просмотра документ карточки.docx
Задача: Изучить химическую природу обмена веществ.
Прочитайте текст, рассмотрите картинки.
составьте план ответа по вопросам:
Как по-другому называется обмен веществ?
На какие стадии делится обмен веществ?
Что происходит на стадии катаболизма?
Что происходит на стадии анаболизма?
Что такое ферменты? Зачем они нужны в химических реакциях?
Заполните схему в своем рабочем листе:
Задача: Выявить особенности обмена веществ у растений.
Прочитайте текст, рассмотрите картинки
составьте план ответа по вопросам:
О каком процессе рассказывается в вашем тексте?
Как выглядит уравнение фотосинтеза?
Какие вещества поступают в растение?
Какие вещества образуются на свету?
Как используются эти вещества?
Что дальше происходит с этими веществами?
Как называется этот процесс?
Благодаря чему происходит этот процесс?
Как используется полученная энергия?
Заполните таблицу на рабочем листе
Задача: Выявить особенности обмена веществ у животных.
Прочитайте текст, рассмотрите картинки
составьте план ответа по вопросам:
Какие вещества поступают в организм животных?
Как называются процессы, при которых поступают вещества?
Что с ними происходит с веществами внутри организма?
Какие вещества выделяются в результате?
Заполните таблицу на рабочем листе
Прочитайте текст, рассмотрите картинки
составьте план ответа по вопросам:
Перечислите факторы, влияющие на скорость обмена веществ?
Какая зависимость обмена веществ от температуры?
Какие бывают группы животных относительно температуры тела? Чем отличается их обмен веществ?
Составьте схему в рабочем листе:
Выбранный для просмотра документ конспект.docx
Тема: «Обмен веществ и превращение энергии»
сформулировать определения понятиям «обмен веществ»;
изучить сущность обмена веществ и энергии;
раскрыть особенности обмена веществ и энергии у растений и животных;
продолжить развитие коммуникативных умений при ведении диалога, устной монологической речи учащихся;
способствовать развитию логического мышления через формирование умений сравнивать, обобщать, делать выводы;
воспитывать толерантность учащихся;
воспитывать наблюдательность, внимательность при работе с биологическими объектами;
воспитывать эстетическое мировосприятие, бережное отношение к окружающей природе.
Методы обучения: проблемный, эвристический.
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, компьютерная презентация «Обмен веществ и энергии», «Рабочая тетрадь. Биология: 6 класс».
I. Организационный момент
1. Проверка готовности класса к уроку.
II. Этап всесторонней проверки знаний.
Прежде чем приступить к изучению нового материала, давайте, попробуем ответить на вопрос «В чем отличие живых организмов от неживой среды?»
Признаки живого организма
III. Актуализация знаний
Чтобы узнать какое свойство мы будем изучать следующим, давайте посмотрим на слайд. Как вы понимаете фразу «Организм – открытая, саморегулирующаяся система»?
Для каких веществ организм открыт? Как вещества поступают в организм? Как называются эти процессы?
Что происходит с избытком веществ? Каким образом вещества выводятся из организма?
Этот процесс называется обменом веществ. Сообщение темы урока
Давайте сформулируем определение? Что такое обмен веществ?
I V . Изучение нового материала
Давайте сформулируем определение? Что такое обмен веществ?
Для того, чтобы узнать как можно больше о процессе обмена веществ мы разделимся на группы:
Задача: Изучить химическую природу обмена веществ.
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
Как по-другому называется обмен веществ?
На какие стадии делится обмен веществ?
Что происходит на стадии катаболизма?
Что происходит на стадии анаболизма?
Что такое ферменты? Зачем они нужны в химических реакциях?
Задача: Выявить особенности обмена веществ у растений.
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
О каком процессе рассказывается в вашем тексте?
Как выглядит уравнение фотосинтеза?
Какие вещества поступают в растение?
Какие вещества образуются на свету?
Как используются эти вещества?
Что дальше происходит с этими веществами?
Как называется этот процесс?
Благодаря чему происходит этот процесс?
Как используется полученная энергия?
Задача: Выявить особенности обмена веществ у животных.
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
Какие вещества поступают в организм животных?
Как называются процессы, при которых поступают вещества?
Что с ними происходит с веществами внутри организма?
Какие вещества выделяются в результате?
Прочитайте текст, рассмотрите картинки и составьте план ответа по вопросам:
Перечислите факторы, влияющие на скорость обмена веществ? Составьте схему.
Какая зависимость обмена веществ от температуры?
Какие бывают группы животных относительно температуры тела? Чем отличается их обмен веществ?
Выступление 1 представителя от каждой группы, заполнение таблицы, схем.
Значение обмена веществ:
Обеспечение организма энергией и питательными веществами
Круговорот веществ в природе
V . Закрепление нового материала:
1. Обмен веществ происходит у всех живых организмов.
2.Обмен веществ складывается из двух противоположных процессов.
3.В обмене веществ у растений принимают участие только листья.
4.В растения из окружающей среды поступают кислород, углекислый газ и вода.
5.В обмене веществ у животных принимают участие только органы дыхания и кровеносной системы.
6.В результате фотосинтеза образуются органические вещества и кислород.
7.Теплокровные животные имеют постоянную температуру тела.
8.Змеи и лягушки – это теплокровные животные.
9.Медведь – холоднокровное животное, так как впадает в зимнюю спячку.
10. Зимой у птиц обмен веществ протекает медленно, потому что температура окружающей среды низкая.
11. Активный обмен веществ у птиц и млекопитающих способствовал их широкому распространению на Земле.
12. Обмен веществ и энергии является основным признаком живого организма.
V. Подведение итогов урока
– Узнали ли вы, что-то новое на уроке?
– Какие знания вы применили на уроке для понимания новой темы?
– Что произвело на вас наибольшее впечатление?
– Хочется ли узнать что-нибудь еще по этой теме?
VI. Домашнее задание
П. 44 – прочитать, выучить определения
Кроссворд «Обмен веществ», 10 вопросов.
Сообщение «Питание и обмен веществ».
Выбранный для просмотра документ обмен веществ.pptx
Описание презентации по отдельным слайдам:
В чем отличие живой и неживой природы?
« Организм – открытая саморегулирующаяся система»
Обмен веществ и энергии
Правила работы в группах 1 группа – Химики. 2 группа – Ботаники. 3 группа – Зоологи. На столе: Текст Задание Изображения
Химики Обмен веществ = …………….. Вещества: Энергия: Вещества: Энергия:
Химики Обмен веществ = Метаболизм Катаболизм Анаболизм Вещества: Распадаются Энергия: Выделяется Вещества: Образуются Энергия: Поглощается
Организмы Дыхание Питание Дыхание Питание Поглощают Выделяют Поглощают Выделяют Растения Животные
Факторы, влияющие на скорость обмена веществ обмен веществ
Факторы, влияющие на скорость обмена веществ обмен веществ Физическая нагрузка Возраст Температура
Какое значение имеет обмен веществ?
Какое значение имеет обмен веществ? 1) Обеспечение организма энергией и питательными веществами 2) Рост и развитие 3)Круговорот веществ в природе
Ответы Верные: 1, 2, 4, 6, 7, 11, 12 Неверные: 3,5,8,9,10 Критерии оценки: 12-11баллов – «5» 10-9 баллов – «4» 8-7 баллов – «3» 6 и меньше – «2»
Рефлексия – Узнали ли вы, что-то новое на уроке? – Какие знания вы применили на уроке для понимания новой темы? – Что произвело на вас наибольшее впечатление? – Хочется ли узнать что-нибудь еще по этой теме?
Домашнее задание 1) П. 44 – прочитать, выучить термины 2) Задание по выбору: Кроссворд «Обмен веществ», 10 вопросов. Сообщение «Питание и обмен веществ».
Выбранный для просмотра документ рабочий лист.docx
Фамилия Имя ________________________ Тема: ___________________________
Этапы обмена веществ
Обмен веществ у растений и животных
Факторы, влияющие на скорость обмена веществ
Значение обмена веществ
Фамилия Имя __________________________ Тема: ___________________________
Этапы обмена веществ
Обмен веществ у растений и животных
Факторы, влияющие на скорость обмена веществ
Значение обмена веществ
Выбранный для просмотра документ тексты.docx
Метаболи́зм (от греч. μεταβολή — «превращение, изменение»), или обмен веществ — набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.
Метаболизм обычно делят на две стадии: катаболизм и анаболизм. В ходе катаболизма сложные органические вещества распадаются до более простых, обычно выделяя энергию. А в процессах анаболизма — из более простых образуются более сложные вещества и это сопровождается затратами энергии.
Ферменты играют важную роль в метаболических процессах потому, что:
действуют как ускорители химических реакций и снижают затраты энергии для активации химической реакции;
позволяют регулировать реакции обмена веществ.
Обмен веществ у растений
Фотосинтез – не простой процесс. В процессе фотосинтеза в растение поступают углекислый газ и вода. На свету из них образуются органические вещества: углеводы, белки и жиры. Эти органические вещества идут на построение новых клеток растения. При построении клеток органические вещества разрушаются. Для этого в растение поступает кислород. При их разрушении выделяется энергия. Благодаря этим процессам осуществляется рост, цветение, образование плодов и семян, запасание питательных веществ.
Обмен веществ у животных
В организме животных осуществляется благодаря пищеварительной, дыхательной и выделительной системе. Также в этом процессе участвуют кожа и различные железы. Готовые органические вещества (жиры, белки, углеводы), а также вода и минеральные соли, поступают в организм животного через пищеварительную и дыхательную систему, в клетках внутренних органов органические вещества распадаются на более простые, которые используются в процессах роста и развития, а отходы, такие как мочевина и не переваренные остатки выделяются в окружающую среду.
Факторы, влияющие на обмен веществ
На скорость обмена веществ влияет ряд факторов. Первый из них – физическая нагрузка. Чем больше движения – тем больше скорость обмена веществ. Это объясняется большими затратами энергии.
Второй фактор это возраст. У более молодых особей обмен веществ протекает быстрее, потому что в организме протекают процессы роста и развития. С возрастом эти процессы замедляются и начинается старение организма, что приводит к снижению скорости обмена веществ.
И последний фактор – это температура. Из начальной школы нам известно, что существуют животные с разной температурой тела. Это хладнокровные животные, чья температура тела зависит от температуры окружающей среды и теплокровные, имеющие постоянную температуру тела. У хладнокровных обмен веществ протекает медленнее, чем у теплокровных. Это объясняется строением их кровеносной системы. С повышением температуры окружающей среды обмен веществ хладнокровных ускоряется.
Факторы, влияющие на обмен веществ
На скорость обмена веществ влияет ряд факторов. Первый из них – физическая нагрузка. Чем больше движения – тем больше скорость обмена веществ. Это объясняется большими затратами энергии.
Второй фактор это возраст. У более молодых особей обмен веществ протекает быстрее, потому что в организме протекают процессы роста и развития. С возрастом эти процессы замедляются и начинается старение организма, что приводит к снижению скорости обмена веществ.
И последний фактор – это температура. Из начальной школы нам известно, что существуют животные с разной температурой тела. Это хладнокровные животные, чья температура тела зависит от температуры окружающей среды и теплокровные, имеющие постоянную температуру тела. У хладнокровных обмен веществ протекает медленнее, чем у теплокровных. Это объясняется строением их кровеносной системы. С повышением температуры окружающей среды обмен веществ хладнокровных ускоряется.