В школьной программе 8 класса по биологии есть тема о пищеварении. По окончании работы над этой темой каждому ученику должно стать понятно, что пища начинает обрабатываться с того самого момента, как она только попадает в ротовую полость. И первыми при обработке пищи являются процесс зубами и воздействие ферментов слюны на попавшую в рот еду.
Воздействие слюны на крахмал называют ферментативным гидролизом. Так как сам крахмал является веществом инертным, то эта реакция происходит под воздействием тепла и катализатора. Им в данный момент является фермент амилаза, находящийся в человеческой слюне. Именно он расщепляет крахмал на более мелкие составляющие, в частности, декстрины.
Этот процесс каждый человек ощущает про долгом пережёвывании крахмалосодержащих продуктов, коим является, например, хлеб. Ведь через некоторый промежуток времени можно ощутить что свидетельствует о том, что гидролиз крахмала начался, и он постепенно распадается на углеводы. Одним из важнейших углеводов для человеческого организма является глюкоза.
При окислении её в каждой клетке человеческого организма образуется вода и углекислый газ. Также эта реакция сопровождается выделением энергии, столь необходимой для функционирования всех органов. Лишняя глюкоза, получившаяся при превращается в питательное вещество гликоген, который откладывается "про запас" в печени.
Для того, чтобы наглядно продемонстрировать это детям, предлагается проделать лабораторную работу «Воздействие слюны на крахмал».
Урок биологии, на котором учитель планирует провести лабораторную работу «Воздействие слюны на крахмал», рекомендуется начать с Учащимся предлагаются следующие вопросы:
- Какие продукты питания употребляет человек?
- Какие питательные вещества входят в состав необходимой для человека пищи?
- Что называют пищеварением?
- Каковы основные этапы пищеварения?
- Какие пищеварительные железы участвуют в работе во время приёма пищи?
- Что происходит во рту в то время, когда человек ест?
- В чём заключаются основные функции зубов и языка во время приёма пищи?
- Из чего состоит слюна?
- Какова функция слюны в пищеварении?
- Какие процессы происходят в желудке? В чём заключается роль желудочного сока?
- Какие процессы происходят в двенадцатипёрстной кишке?
- В чём заключается роль желчи и поджелудочного сока?
- Какова функция тонкого кишечника?
- Какие процессы происходят в толстом кишечнике?
Во время этого опроса уже формулируется основные функции слюны в пищеварительной системе. И по окончании фронтальной беседы учитель ставит перед детьми цель лабораторной: выяснить опытным путём, в чём заключается воздействие слюны на крахмал, и отметить, каковы условия, при которых слюнные ферменты активны.
Для проведения лабораторной работы необходимо предложить ученикам нарезанную кусками размером в квадратный дециметр накрахмаленную марлю, ватную палочку, миску, водный раствор аптечного йода. Раствор можно предложить ребятам сделать самостоятельно, капнув несколько капель йода в воду. Жидкость должна иметь цвет крепкого чая. Хотя для экономии времени вполне допустимо выдать детям уже готовый раствор. Процесс приготовления его подростками не даст никакого обучающего эффекта для поиска ответов на вопросы по теме «Действие слюны на крахмал».
Ватную палочку нужно смочить слюной и написать на кусочке накрахмаленной марли какую-либо букву. Затем кусочек накрахмаленной марли следует немного погреть в руках - это активизирует работу ферментов, которые начинают своё воздействие на крахмал. Потом обработанный таким образом кусок марли надо опустить в йодную воду.
То место, куда была нанесена слюна, останется белым, а весь остальной участок окрасится в синий цвет. То есть на синем фоне будет изображена белая буква. Почему это произошло? Слюна успела разложить крахмал на составные части, частично превратившись в глюкозу. Йод же не оказывает действия на глюкозу, поэтому написанная слюной буква не синеет.
После проведения опыта ребята в тетрадь записывают ход лабораторной работы «Действие слюны на крахмал. Вывод». Можно предложить конкретные вопросы, которые помогут сделать необходимые выводы из этого опыта.
Задание 2. Определить состав пищевых продуктов, например хлеба.
Восьмиклассникам предлагают вспомнить, как они определяли крахмал на уроках ботаники. После этого учитель обрабатывает небольшой кусочек хлеба иодом, и учащиеся убеждаются в том, что в хлебе есть крахмал.
Далее учитель напоминает, как при изучении темы «Семя» в V классе определяли жиры. (Содержащие их продукты оставляют на бумаге специфические пятна.) Чтобы узнать, есть ли жиры в хлебе, берут белую фильтровальную бумагу и разминают в ней хлебный мякиш. Жировое пятно демонстрируют классу. Затем вспоминают, как определяли белок (клейковину) в V классе.
Качественные реакции на белки и глюкозу " лучше показать на факультативе. Предварительно белок куриного яйца растворяют в 0,5 л воды. Затем раствор белка наливают в химический стакан, добавляют такое же количество 10%-ной щелочи и по каплям 1%-ный раствор медного купороса, энергично перемешивая реагирующие вещества стеклянной палочкой. Появляется фиолетовое окрашивание. При проведении демонстрации надо иметь в виду, что опыты часто не получаются из-за передозировки медного купороса. Поэтому добавлять этот реактив лучше из пипетки.
Для проведения качественной реакции на глюкозу необходимы те же реактивы, но опыт надо проводить в пробирке, потому что необходимо нагревание. Если не удалось достать глюкозу, опыт можно поставить с растворенной карамелью (леденцы). Исследуемый раствор помещают в пробирку (не более 1 см3), приливают такое же количество 10%-ной щелочи и медного купороса до появления осадка. Если глюкозы много, сразу появляется оранжевый осадок оксида меди I; если мало, появляется синеватый осадок, который при нагревании жел-. теет, а затем приобретает ярко-оранжевый цвет.
Далее учитель рассказывает, что в состав пищевых продуктов входит много белков, жиров, углеводов и других веществ в разных соотношениях, поэтому для полноценного питания нужны разные продукты. В пищеварительном тракте питательные вещества, содержащиеся в продуктах питания, должны быть химически расщеплены до простых растворимых соединений. Только эти простые соединения могут быть использованы организмом для синтеза чрезвычайно сложных веществ, входящих в клетки и ткани нашего организма.
1 Типовая программа эти работы не предусматривает. 108
Строение органов пищеварения
Подготовка опыта. Марлю готовят накануне. Разводят слабый раствор крахмала (половину чайной ложки на стакан воды), доводят его до кипения и варят 5 мин, чтобы распались крахмальные зерна. После этого бинт разворачивают, крахмалят и высушивают. Разрезать бинт на куски и раздать учащимся можно перед уроком. Два-три куска оставляют на столе преподавателя. На каждый ученический стол етавят,-блюдце с йодной водой и кладут по два куска марли, две спички, стерильную пачку ваты, лучше в мелкой упаковке.
Задание 1. Доказать, что ферменты слюны способны разложить крахмал.
Учитель показывает накрахмаленный кусок бинта, опускает его в йодную воду. Учащиеся видят, что он окрасился в синий цвет. Следовательно, на марле находится крахмал.
Опыт проводят так. Учащимся предлагают взять кусок ваты и намотать ее на спичку с той стороны, где нет головки. После этого ученик смачивает вату слюной и пишет на одном из кусков марли букву. Затем марлю зажимают между ладонями, чтобы сохранилось тепло, и через 1-2 мин обрабатывают йодной водой. На синем фоне получается белая буква.
После выполнения этого опыта учитель предлагает учащимся подобрать контрольный опыт, доказывающий, что крахмал обесцветился под влиянием ферментов слюны, а не воды, которая также содержится в слюне. Для этого берут другую спичку, наматывают на нее вату и смачивают водой. (Если
Заказ № 000
вода не стоит на партах, лаборанты проходят по рядам со стаканами с водой, в которые учащиеся обмакивают вату на спичке.) После этого на втором куске бинта пишут ту же букву. Кусок бинта также согревают в руках, а затем помещают в йодную воду. Появляется равномерная синяя окраска. Буквы нет. Результаты записывают в виде следующей схемы:
Таблица 15. Свойства ферментов слюны
Условия опыта | Результаты опыта | |
Крахмал + ферменты слюны (опыт) | На марле написали слюной букву Л, выдержали в тепле 1 мин, подействовали йодной водой. На синем фоне появилась белая буква | Слюна содержит ферменты, расщепляющие крахмал |
Крахмал + вода (контроль) | На марле написали букву А водой, держали в тепле 1 мин, затем марлю обработали йодной водой. Марля вся посинела. Буква не проявилась | Вода не расщепляет крахмал. Наличие ферментов в слюне доказано |
Задание 2. Изучить свойства ферментов желудочного сока. (Выполняется демонстрационно.)
Прежде всего целесообразно выяснить состав желудочного сока. С этой целью учитель ставит вопрос: «Как доказать, что в состав желудочного сока входит соляная кислота?» (Ион водорода обнаруживают лакмусом, ионы хлора - нитратом серебра.) Раствор белка должен быть приготовлен до уроков (белок куриного яйца растворяют в 500 см3 воды). Опыт по изучению ферментов желудочного сока проводят так. Наливают в пробирку 2 мм3 раствора белка и нагревают до появления белых хлопьев. После этого действуют на белковые хлопья желудочным соком. Если нет натурального сока, можно использовать препарат ацидин-пепсин. Он продается в аптеках. Одну таблетку препарата ацидин-пепсина (0,25 г) растворяют в 20 см3 воды. Результаты опыта оформляют в таблицу, озаглавленную «Свойства ферментов желудочного сока».
При отборе опытов для темы «Пищеварение» следует учитывать, что часть свойств ферментов была рассмотрена на предшествующих уроках. Так, при изучении клетки восьмиклассники установили, что фермент является катализатором и имеет белковую природу, что, как всякий белок, фермент свертывается при кипячении и теряет активность. Эти опыты, показанные на пероксидазе картофеля, можно поставить и с ферментами слюны, и с ферментами желудочного сока, однако их выполнение целесообразно перенести на следующие уроки, включив в число проверочных экспериментальных задач.
Методы изучения деятельности пищеварительных яселез
Этот материал целесообразно рассмотреть на отдельном уроке, использовав для этого самодельные модели и фильм «Изучение работы органов пищеварения». Цель урока - познакомить с методами, выясняющими регуляцию работы пищеварительных желез; показать преимущества хронического эксперимента перед острым опытом. Начать изложение учебного материала можно с характеристики острых опытов. Ход рассуждения может быть следующий. Чтобы исследовать ферменты, надо иметь пищеварительные соки. Собрать слюну несложно, куда сложнее добыть желудочный сок, сок поджелудочной железы, желчь печени, соки, выделяемые кишечником. В экспериментах на животных эти соки пытались добыть в остром опыте: животное усыпляли, вскрывали, исследовали жидкость в желудке и других частях пищеварительного тракта или непосредственно в пищеварительных железах. Однако острый опыт давал возможность получить лишь весьма приближенные результаты и не мог выяснить, изменяется ли состав сока от принятой пищи и как регулируется работа желез.
Далее нужно рассказать о значении хронического эксперимента, разобрать принципы фистульной методики. Учащимся надо сообщить, что с помощью фистул - искусственных протоков - секреты желез выводят наружу и собирают для исследования. Оправившись от операции, собака остается практически здоровой и эксперименты на ней можно ставить многократно. Далее рассматривают два приема наложения фистулы. Первый - выведение наружу протока железы и приживление слизистой с устьем этого протока к коже. Этот экспериментальный прием разбирают на примере фистулы слюнной железы. Второй - закрепление искусственной трубки, через которую содержимое органа пищеварительного тракта выводится наружу. Это демонстрируют на примере фистулы желудка.
Принципы наложения фистулы можно показать на простеньких самодельных моделях (рис. 28). Их можно изготовить прямо на уроке.
Задание 1. Изготовить модель фистулы слюнной железы. (Выполняется демонстрационно.)
Учитель вкладывает в конверт шарик с таким расчетом, чтобы клапан оставался на поверхности около угла конверта, и его заклеивает. После этого он складывает конверт пополам так, чтобы клапан шарика оказался внутри (рис. 28,А). Образуется внутренняя и наружная поверхности. Наружные поверхности согнутого конверта моделируют щеки головы собаки, внутренние - стенки ротовой полости, в толще которых находится «слюнная железа» - шарик. Клапан изображает устье протока слюнной желеаы. Он открывается в ротовую полость. у млекопитающих 3 пары слюнных желез, не считая мелких,
взаимодействие удобно на примере поджелудочной железы и печени. Ферменты, расщепляющие жиры на глицерин и жирные кислоты, содержатся в поджелудочной железе, но действовать на жировую каплю они могут только с поверхности, поскольку жир не растворяется в воде. Следовательно, чем мельче капельки жира, тем активнее будут действовать ферменты. Это разъяснение необходимо для понимания роли желчи в эмульгировании жиров и их переваривании.
Задание 1. Доказать, что желчь содействует сохранению стойкой жировой эмульсии.
Для решения этой экспериментальной задачи необходимо прежде всего выяснить, сохраняется ли стойкая эмульсия жиров в воде. С этой целью учитель наливает в пробирку 1 см3
подсолнечного масла и добавляет 3 см3 воды. Учитель тщательно встряхивает содержимое пробирки, в результате чего жидкость приобретает белый цвет из-за многочисленных пузырьков масла в воде, но ненадолго. Масло всплывает вверх, образуя хорошо заметное кольцо. Учащиеся делают вывод, что водная эмульсия жиров в чистой воде не обладает стойкостью.
После этого выясняют роль желчи в эмульгировании жиров. Желчь можно приобрести в аптеке , можно использовать желчь, взятую из желчного пузыря курицы. Ее можно хранить в обычной склянке.
К смеси подсолнечного масла и воды прибавляют 3-4 капли желчи. После этого пробирку резко встряхивают. Образуется эмульсия жира в растворе желчи, которая держится значительно дольше, чем эмульсия жира в воде, не обработанной желчью. Если учитель не имеет возможности достать натуральную желчь, для опыта можно взять любой другой эмульгатор, например обычную соду. Однако в этом случае восьмиклассников надо предупредить, что проводится модельный опыт (раствор соды моделирует натуральную желчь).
Изучение регуляции деятельности поджелудочной железы методом наложения фистулы стоит использовать при проверке понимания принципов фистульной методики как одной из форм проведения хронического эксперимента. Обычно учащиеся в состоянии самостоятельно воспроизвести принципиальную схему опыта. (Из двух протоков поджелудочной железы один выводится наружу.)
Рассматривая процессы переваривания пищи в кишечнике, важно разобрать с учащимися проекцию органов брюшной полости. Восьмиклассники должны знать, что желудок и поджелудочная железа расположены слева, печень - справа под диафрагмой, что слепая кишка с аппендиксом располагается в правом нижнем углу живота, и т. д. Эти сведения можно сообщить, обращаясь к таблице, а затем перейти к определению проекции органов брюшной полости на себе.
Если используют влажные препараты, например препарат «Вскрытая крыса», внимание учащихся важно обратить не только на расположение органов брюшной полости - желудка, печени, поджелудочной железы, тонкого и толстого кишечника, но и на брыжейку. После того как восьмиклассники разобрали процессы всасывания, важно показать кровеносные сосуды брыжейки, которые впадают в воротную вену печени, и выяснить значение этого органа. Однако надо заметить, что барьерная функция печени изучается подробно в теме «Обмен веществ», поэтому здесь уместно сказать лишь о том, что печень обезвреживает яды, и подробно рассмотреть, почему потребление алкоголя может вывести печень из строя.
РУКОВОДСТВО УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ УЧАЩИХСЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «ОБМЕН ВЕЩЕСТВ»
Водный, солевой, белковый, жировой и углеводный обмен
Цель урока - показать, что вода и соли необходимы для организма, поскольку все биохимические превращения происходят в водных растворах его внутренней среды. Вместе с тем надо показать, что вода и соли не являются энергетическими веществами в отличие от белков, жиров и углеводов, запасы которых организм может использовать для энергетических нужд. Осветить значение воды можно на примере мышечного сокращения. С этой целью учитель предлагает учащимся решить экспериментальную задачу.
Задание 1. Определить значение воды при мышечном сокращении.
Учитель просит учащихся прощупать свои бицепсы в расслабленном состоянии и обратить внимание на их плотность. Мышцы мягкие. После этого нужно провести опыт. Следует оторвать туловище от опоры в положении сидя, приподнимая себя на руках, которые упираются в скамейку. Далее можно сделать упражнение на самосопротивление! положить левую ладонь на правую и, преодолевая сопротивление левой руки, медленно, с предельным усилием согнуть левую руку в локте. Затем, преодолевая сопротивление правой руки, разогнуть правую руку. Каждое упражнение следует выполнить по 5 раз. При выполнении второго упражнения руки можно менять (рис. 29).
|
После нагрузки нужно прощупать свои мышцы в состоянии расслабления: теперь консистенция их более плотная. Это объясняется тем, что проницаемость капилляров увеличилась и тканевой жидкости в мышцах стало больше. Какое это имеет значение? Ведь основную часть тканевой жидкости составляют вода и соли, а они не являются энергетическими веществами. Далее учитель разъясняет, что усиление обмена веществ в мышце приводит к значительному расходу воды. Вода подводит к мышцам питательные вещества и кислород, уносит продукты распада, участвует в промежуточных реакциях.
П 9
стоянии покоя, так и при работе. Однако во время физической нагрузки возрастают энергетические траты, усиливается распад органических веществ, в особенности глюкозы, и продукты распада выделяются в кровь в большем количестве. На следующем уроке эта мысль будет экспериментально подтверждена.
Ассимиляция и диссимиляция - две стороны единого процесса
обмена веществ
Цель урока - раскрыть единство живой и неживой природы, показать значение обмена веществ и энергии как необходимое свойство жизни, дать понятие об ассимиляции и диссимиляции, показать взаимосвязь этих процессов. Разгрузка урока за счет исключения материала об устройстве камеры для определения энергетических трат человека, сконструированной по принципу калориметра, дает возможность сэкономить время для проведения лабораторной работы.
Повторив материал о космической роли зеленых растений, учащимся нужно сказать, что только благодаря процессам ассимиляции организм может накапливать запасенную растениями энергию солнца, необходимую для жизнедеятельности. Далее школьники разбирают процессы диссимиляции. Учитель разъясняет, что диссимиляция - это распад и окисление органических соединений до неорганических в клетках организма с освобождением энергии, которую клетки используют в процессе жизнедеятельности. Одним из следствий, вытекающих из этого определения, является то, что всякая энергетическая трата должна сопровождаться процессами распада и окисления органических веществ в клетке.
Учитель ставит вопрос, позволяющий выяснить, насколько учащиеся поняли это следствие: «Организм находится в состоянии покоя. Продолжаются ли в нем процессы диссимиляции?»
Чтобы правильно ответить на этот вопрос, надо прежде всего доказать, что и в покоящемся организме происходят энергетические траты. С этой целью учитель обращает внимание учащихся на то, что и в состоянии покоя работают сердце, желудок, почки и другие внутренние органы, происходят дыхательные движения, наконец, в клетках продолжают образовываться новые сложные вещества. На все эти процессы расходуется энергия, освобождающаяся при диссимиляции.
Понимание этого важного положения целесообразно проверить следующим упражнением:
Задание 1. Решить логическую задачу. Перед закладкой на инкубацию определили массу яйца; после того как из него вылупился цыпленок, провели повторное взвешивание. У кого больше масса: у яйца до инкубации или у цыпленка с остатками скорлупы, вылупившегося из этого яйца?
Ответ должен быть таким. Цыпленок со скорлупой имеет меньшую массу, чем яйцо, поскольку на образование тканей цыпленка затрачивалась энергия, освобождающаяся за счет диссимиляции органического вещества, содержащегося в яйце. Учащимся можно напомнить, что эти запасы были накоплены в организме курицы, которая снесла яйцо. Продолжив ход рассуждения, можно показать, что в конечном итоге на построение тканей цыпленка была использована солнечная энергия. Правильное решение этой задачи необходимо для понимания следующего опыта, который учащиеся будут ставить на себе.
Урок биологии в 8 классе
Удивительное превращение пищи внутри нас.
(Наша фабрика-кухня)
Цели урока:
Образовательные
:
-систематизировать знания о питании и пищеварении;
-определить уровень усвоения темы;
-откорректировать знания по теме, обратив внимание на ошибки;
Расширить знания учащихся о процессе пищеварения и здоровом питании.
Развивающие
:
Научить применять полученные знания о процессе пищеварения в повседневной жизни;
-развитие логического мышления;
- продолжить формирование умений сравнивать объекты, работать с рисунками и схемами;
- развивать практические навыки работы с лабораторным оборудованиеми умение делать выводы;
-научить анализировать и систематизировать информацию, творчески ее перерабатывать.
Воспитательные
:
-развитие интереса к знаниям, мотивации и культуры умственного труда;
-развитие культуры общения и рефлексивных качеств личности,
-создание условий для эмоционально приятной интеллектуальной деятельности учеников, при высокой познавательной активности учащихся
-показать значимость биологических знаний;
-развитие познавательной активности и самостоятельной деятельности учащихся;
-формирование информационной культуры;
-создание на уроке ситуации интеллектуального затруднения, использование нестандартных вопросов и проблемных задач;
-формирование коммуникативной компетентности и толерантности;
-создание психологически комфортной среды: ощущения учащимися радости творчества и удовольствия от интеллектуального напряжения.
Знать:
органы пищеварительной системы и механизмы их работызнать меры профилактики желудочно-кишечных заболеваний.
Уметь : применять навыки исследовательской работы, полученные на уроке;применить полученные знания в жизни.
Формы организации учебной деятельности :
работа по инструктивным картам, фронтальный опрос, беседа, работа со слайдами компьютерной презентации, демонстрационный опыт, лабораторный опыт, дифференцированное домашнее задание, рефлексия.
Приемы деятельности учителя :
работа с компьютерной презентацией, эвристическая беседа, обобщение высказываний учеников, демонстрационный эксперимент.
Принципы, соблюдаемые в деятельности учащихся и учителя : сотрудничество, соучастие.
Методы обучения:
- Перцептивный аспект (передачи знаний): словесные, наглядные, практические, проблемно-поисковые.
- Логический аспект: обобщение, классификация, систематизация.
- Управленческий аспект: работа под управлением учителя, самостоятельная работа.
- Мотивационный аспект: занимательность, беседа, эксперимент.
- Аспект контроля: фронтальный, групповой, итоговый.
Формируемые компетенции:
учебно-познавательные, исследовательские, информационные, коммуникативные, личностного самосовершенствования.
План урока:
- Организационный момент.
- Систематизация изученного материала.
- Демонстрационный эксперимент.
- Лабораторная работа учащихся
- Рефлексия.
- Информация о домашнем задании.
Оборудование:
- Мультимедийный комплекс, электронный учебник, проекционный экран, инструктивные карты, оценочный лист, оборудование для виртуальной лаборатории.
Ход урока
1.Организационный момент - 1-2 минуты
Знакомство с классом, представление учителя, подготовка класса к сотрудничеству.
Урок начинается с того, что каждый ученик сигнализирует о своем эмоциональном состоянии с помощью карточек со стилизованными рисунками.
Сначала мы вместе восхитимся глубокими знаниями о пищеварительной системе человека - а для этого проведем маленький устный опрос. Потом попробуем ответить на вопросы: какие превращения пищи происходят в внутри нас? И зачем мы едим? Затем потренируем мозги - проведем научное исследование в виртуальной лаборатории и решим задачи. И наконец, вытащим из тайников памяти самое ценное - знания о пищеварении и правильном питании.
Объявление темы урока, постановка цели урока.
2.Повторение пройденного материала, решение проблемных задач
Давайте обратимся к исторической справке…
… Ещё в Древней Индии применяли “испытание рисом”. На суде для решения вопроса о виновности или невиновности подсудимому предлагали съесть сухой рис. Если он его съест, значит, он не виновен, если нет, то виновен. А плантаторы при покупке рабов обязательно осматривали их зубы. Почему? Вы хотели бы это узнать?
В начале урока задается проблемный вопрос: Зачем мы едим? Решение проблемной задачи:
На чашу весов помещают мышь под металлическую сетку и уравновешивают весы. Животное активно перемещается по чашке, карабкается по сетке, затрачивая при этом много энергии. Через 20-30 минут после начала опыта можно заметить, что чашка с мышью поднялась вверх. Как можно объяснить такой результат?
Ответы учащихся. Мы вернемся к этой проблемной задаче чуть позже.
Задание 1. А пока начнем с завтрака…
Ученикам предлагается провести дегустацию кусочка черного ржаного хлеба и ответить на вопросы:
1.«Почему после механической обработки и смачивания пищевого комка слюной хлеб приобретает сладковатый привкус? Что происходит с пищей в ротовой полости?
2. Какие вещества расщепляются в ротовой полости?
3.Какие ферменты принимают участие в расщеплении веществ в ротовой полости?
4.Какая химическая среда активизирует ферменты ротовой полости?
Задание 2. Выбрать из предложенного текста «Удивительное путешествие агента под кодовым названием «Бородинский» слова, под которыми подразумевается какой-то биологический термин, связанный с процессом пищеварения.
Из путешествий Макса и Молли
... Внезапно Макса, Молли и их кота Бактера озарила невыносимо яркая вспышка. Они услышали удар грома и вокруг сомкнулся непроницаемый мрак. Они провалились в безмолвную бездну, планировали, кувыркались.
В смоляной темноте близнецы хлопнулись на мокрый комковатый матрац, который немного спружинил. Кругом было тихо...
- А мокро тут! - сказала Молли.
Вдруг "потолок" и "пол" сомкнулись с чудовищным стуком и началось землетрясение, а "матрац", на котором они сидели, приподнялся, прогнулся, и они соскользнули в глубину. Там их бросило через водопад, как они ни цеплялись за осклизлые стены. Они соскальзывали все ниже...
- Держись! - крикнул Макс. - Нас глотают!
В это время прямо под собой они увидели довольно широкий уступ, спрыгнули, уцепились за него и с ужасом наблюдали, как струя водопада катится над ними в бездонную черную пропасть.
Внезапно уступ откинулся вверх и прижал их к стене.
- По-моему, этот уступ - что-то вроде крышки туннеля,- задумчиво сказала Молли...
Ответы:
«комковатый матрац» - язык
«потолок» и «пол» - верхняя и нижняя челюсть
«землетрясение» - жевание
«водопад», «струя водопада» - слюна
«осклизлые стены» - слизистая оболочка
«широкий уступ» - глотка
3. Систематизация пройденного материала
Виртуальная лаборатория
(выполняется учащимися по инструктивным карточкам)
Лабораторная работа 1 . Действие слюны на углевод крахмал.
Оборудование: Кусочки накрахмаленного бинта, вата, аптечный йод (5%), вода в стакане
Цель : Показать, что фермент слюны амилаза способен расщеплять крахмал. Пояснение: Известно, что крахмал с йодом дает интенсивное синее окрашивание, по которому нетрудно узнать, где он сохранился. При обработке крахмала ферментами слюны он расщепляется до глюкозы, которая не дает синей окраски при соединении с йодом.
Ход работы :
1. Приготовьте реактив на крахмал - йодную воду.
С этой целью налейте несколько капель в
воду, до получения жидкости цвета крепко заваренного чая.
2. Сверните накрахмаленный бинт в два раза и хорошо смочите уголочек сгиба слюной.3. Расправленный бинт зажмите в руках и подержите его некоторое время, чтобы он нагрелся(1-2мин).
4. Опустите бинт в йодную воду, тщательно расправив его. Участки, где остался крахмал, окрасятся в синий цвет, а места, обработанные слюной, останутся белыми. Под действием фермента слюны амилазы произошло расщепление крахмала до глюкозы, которая под действием йода не дает синего окрашивания.
Вывод
Известно, что крахмал с йодом дает интенсивное синее окрашивание, по которому можно узнать, где он сохранился. Когда мы обрабатываем накрахмаленный бинт слюной, он через время становится синим там, где не попала слюна. Эта реакция показывает, что под действием фермента слюны амилазы, крахмал расщепляется до глюкозы.
Превращения пищи в желудке.
Из путешествий Макса и Молли
...Пищевод закончился. Под ним бурлило свирепое, горячее море в содрогающейся пещере. Стены ее ходили ходуном, изгибались, терлись друг о друга, по морю плясали волны, а сверху сыпался мелкий едкий дождичек.
- По-моему, у меня начинается морская болезнь! - сказал Макс. (Желудок)
Учащимся предлагается вспомнить особенности строения желудка
1.Что называют желудочным соком?
2. Какие вещества расщепляются в желудке?
3. Какие ферменты принимают участие в расщеплении веществ в желудке?
4. Какая химическая среда активизирует ферменты желудка?
Виртуальная лаборатория
Демонстрационный опыт 1
(выполняет учитель).
Действие желудочного сока на белки.
Оборудование :Стакан с желудочным соком, 2 пробирки с хлопьями белка куриного яйца).
Цель работы :1 Показать, что фермент желудочного сока пепсин способен расщеплять белки.
Пояснение: Взвесь белка куриного яйца имеет беловатый цвет с хлопьями. Под действием фермента пепсина нерастворимый белок расщепляется до растворимых аминокислот.
Ход работы :
1. Добавьте в одну из пробирок с белковой взвесью желудочный сок. 2. Возьмите пробирку в ладонь и подержите некоторое время, согревая взвесь.
3. Через 5 минут сравните содержимое 2-х пробирок. Прозрачность опытной пробирки показывает, что произошло расщепление белка в пробирке до растворимых аминокислот.
Вывод: в результате расщепления белка ферментом пепсином в желудке образуются растворимые аминокислоты, т.е. в желудке сложные белки расщепляются до простых только при температуре тела человека.
Демонстрационный опыт 2
Действие желчи на жиры и кишечного сока на белки и углеводы.
Оборудование: пробирки 2 с растительным маслом, 2 с белковой взвесью, стаканчики с желчью и раствором трипсина (можно заменить раствором фестала)
Пояснение: В двенадцатиперстную кишку открываются проток печени, выделяющий желчь и проток поджелудочной железы выделяющий трипсин и липазу. Под действием желчи жиры распадаются на мелкие капельки и становится более доступной для расщепления ферментами кишечника, трипсин расщепляет белки до аминокислот, липаза расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот, амилаза расщепляет углеводы до глюкозы. Через ворсинки кишечника происходит всасывание переваренной пищи в кровь и в лимфу.
Цель работы : 1 Показать,что в кишечнике под действием ферментов окончательно расщепляются белки, жиры, углеводы.
Ход работы : 1 В одну из пробирок с растительным маслом добавить желчь и хорошо встряхнуть. Пронаблюдать реакцию эмульгирования жира.
2 В пробирку с белковой взвесью добавить раствор трипсина (или фестала). Пробирку хорошо встряхнуть и согревать,зажав в ладони в течение 5 минут. Прозрачность содержимого доказывает наличие процесса расщепления белка.
Вывод : Под действием желчи капля масла в пробирке распадается на мелкие капельки и становится более доступной для расщепления ферментами кишечника. Трипсин или раствор фестала расщепляет белки до аминокислот, потому что хлопья белка в пробирке под действием трипсина растворяются. Далее через ворсинки кишечника происходит всасывание переваренной пищи в кровь и в лимфу.
Превращение пищи в кишечнике.
Из путешествий Макса и Молли
... Вскоре среди складок желудка появилось небольшое отверстие, которое начало расширяться. Извивающиеся стенки желудка сжались одновременно. Близнецы еле удержались на плотике, так стремительно он проскочил в отверстие. Близнецы лежали, переведя дух, а плотик двигался все дальше под красными сводами круглого туннеля.
- Хорошо, что тут как будто ничего особенного не происходит, - примирительно сказала Молли.
- Почему же? Тут много чего происходит, - сказал Вольняшка, только не так эффективно, как в желудке. Тонкая кишка завершает процесс пищеварения, прежде чем передать питательные вещества в кровь.
- А где кровь? - Молли посмотрела вокруг, но увидела только мягкие красные своды, да реку растворенной пищи. В реку из стенки лился зеленый водопад.
- Но это же не кровь, - возразила Молли.
- Это еще один "пищеварительный сок", он-то и завершает весь процесс, - объяснил Вольняшка.
- Но почему водопад зеленый? - поинтересовался Макс...
Задание:
1. Что называли близнецы "зеленым водопадом", откуда он выливался и для чего?
2. Постарайтесь ответить на вопрос Макса: «Почему водопад зеленый?».
3. Что такое перистальтика, о которой говорил Вольняшка? И каково ее значение?
4. Какие вещества расщепляются в кишечнике?
5. Какие ферменты принимают участие в расщеплении веществ в кишечнике?
6. Какая химическая среда активизирует ферменты кишечнике?
В толстой кишке происходит всасывание воды до 4 литров в сутки, а так же глюкозы и некоторых лекарств. Этот процесс называется реабсорбция. На этом основано применение лекарственных клизм.
Возвращение к проблемному вопросу: Почему вес мыши уменьшился? Какую роль играет пищеварение в энергетическом обмене организма?
Вредное влияние алкоголя и никотина на пищеварение.
Изменения начинаются уже в полости рта, где алкоголь подавляет секрецию и повышает вязкость слюны. Зубы алкоголика разрушаются по многим причинам - это и угнетение иммунитета, и нарушение режима питания, и неряшливость. Из-за того, что угнетаются защитные механизмы, развивается алкогольный эзофагит (воспаление пищевода). Нарушается процесс глотания - пища начинает забрасываться из желудка в пищевод. Это связано с воздействием алкоголя на сфинктеры пищевода. Изжога, рвота - неизбежные спутники алкоголика. Вены пищевода при хроническом отравлении этанолом расширяются (это называется варикозное расширение вен пищевода), стенка их истончается и наступает момент, когда вены лопаются в момент рвоты и начинается сильное кровотечение. Только экстренная хирургическая операция спасает в этом случае больного. Но чаще смерть наступает раньше, чем больного доставляют к хирургу. При алкоголизме снижается секреция желудочного сока, претерпевает изменения защитный гель стенок желудка, развивается воспалительный процесс (гастрит). Итогом является атрофия клеток желудка, нарушение переваривания пищи, усвоения пищевых веществ, желудочные кровотечения, развиваются язвы желудка, рак желудка. Изменения в желудке обнаруживаются у 95% алкоголиков
Демонстрационный опыт 3 . В ходе опыта нам необходимо установить, какое влияние спирт оказывает на белки.
Берем 2 пробирки из штатива.
Вывод: под действием спирта белок сворачивается и очень плохо подвергается воздействию желудочного сока.
Из табачного дыма выделено 1200 различных химических веществ. Среди них есть производные почти всех классов органических соединений: предельные, непредельные углеводороды, спирты, эфиры, сернистые соединения, кислоты, фенолы, алкалоиды (среди них никотин), неорганические соединения мышьяка, меди, железа, свинца, марганца, никеля, полония (в том числе радиоактивного полония - 210), титана, цинка, радиоактивного калия, оксидов цинка и калия. Из них свыше 50 оказывают негативное воздействие на организм человека.
Демонстрационный опыт 4. Влияние никотина на ферменты слюны.
Заранее был приготовлен бинт длиной 10-12 см, смоченный в крахмальном клейстере, который затем высушили.
А. Намотайте на спичку вату, смочите ее слюной и напишите на накрахмаленном бинте любую букву. Затем бинт подержите между ладонями, чтобы его согреть. Далее бинт опустите в блюдце с раствором йода. Видно, что весь бинт посинел, но хорошо видно написанную букву, так как она имеет более бледную окраску.
Б. Теперь ватку на спичке смачивает слюной курильщик. Напишите другую букву на 2 куске накрахмаленного бинта, согрейте его и опустите в раствор йода. Мы видим, что весь бинт равномерно посинел.
Учитель просит учащихся объяснить результаты опытов. После чего подводит итог: расщепление углеводов во рту у курильщиков блокируется.
Из путешествий Макса и Молли
Они продолжали плыть по тонкой кишке, которая петляла и извивалась - бесконечная река под бесконечными сводами. Молли все ждала, когда же покажется кровь, но вскоре почувствовала, что сквозь лист просачивается сырость.
Тонем! - вскрикнула она. - Лист весь в дырках!
И они отчаянно погребли к берегу.
Наверное, лист был покрыт оливковым маслом, которое предохраняло его в желудке. А сейчас желчь смыла масло. И лист начал перевариваться, - предположил Макс.
Близнецы выбрались на мягкий красный берег. Они проводили взглядом расползающийся плотик
Спасибо тебе, наш верный кораблик! Я буду вспоминать тебя всякий раз, когда мне придется есть салат...
Оставшись без своего плотика, близнецы заметили уступ. Они начали карабкаться к нему. Стенку тонкой кишки покрывал мохнатый, чуть липкий красный ворс. Они еле шли, потому что очень трудно было поднимать ноги. Их ступни погружались в липкий мягкий мех. Чем больше усилий они делали, чтобы высвободиться, тем глубже проваливались: по колено... по пояс... по грудь... по подбородок... по самые ошеломленные глаза. Красивый мех бесшумно сомкнулся над вытянутой вверх рукой Макса, и близнецы исчезли без следа.
Задание:
1.Предположите, каким был химический состав "плотика" близнецов, и почему он растворился в тонком кишечнике? (Вспомни "Свойства пищеварительных ферментов").
2.Какая роль печени и поджелудочной железы в расщеплении "плотика" - листочка, на котором плыли близнецы?
3. Что и где случилось с близнецами?
Сделать акцент на роли ферментов в превращении пищи.Историческая справка.
Ферменты
1941 г. король Дании Христиан Х вручал известному биохимику К.У. Линдестрём-Лангу высшую научную награду своей страны - медаль Эрстеда за исследование белков и ферментов. Король, вручая медаль, попросил ученого объяснить ему и всем присутствовавшим, что такое ферменты. И ученый рассказал ему такую историю.
Умирал старый араб. Все его богатство состояло из 17 прекрасных белых верблюдов. Он собрал своих сыновей и объявил свою последнюю волю: «Мой старший сын, опора семьи, должен получить после моей смерти 1/2 всех верблюдов. Среднему сыну я завещаю 1/3, всех верблюдов. Но мой младший сын, любимый, должен получить свою долю 1/9 часть стада». Сказав это, старый араб умер. Похоронив отца, три брата стали делить верблюдов. Но исполнить волю отца они не смогли: невозможно было разделить 17 верблюдов ни пополам, ни на три части, ни на девять частей.
Но тут через пустыню проходил дервиш (ученый). Бедный, как все ученые, он вел с собой черного облезлого верблюда, нагруженного книгами. Братья обратились к нему за помощью. И дервиш сказал: «Выполнить волю вашего отца очень просто. Я даю вам моего верблюда, а вы попробуйте разделить наследство». У братьев оказалось 18 верблюдов, и все разрешилось. Старший сын получил половину верблюдов - 9, средний - треть стада -6 и младший получил свою долю - 2 верблюда.
Но 9, 6, и 2 в сумме дает 17 и после дележа оказался лишний верблюд - старый облезлый верблюд ученого. И дервиш сказал: «Отдайте мне назад моего верблюда за то, что я помог разделить вам наследство, а то мне придется самому тащить книги через пустыню».
«Вот этот черный верблюд, - закончил Линдестрем -Ланг - и подобен ферменту. Он сделал невозможным такой процесс, который без него был бы немыслим, а сам остался без изменений». (Неизменность фермента после реакции - свойство его как и любого катализатора).
1.Что такое ферменты? (Ферменты - биологически активные вещества белковой природы, выполняющие функцию биокатализаторов.)
2. Командам предлагается по очереди назвать свойства ферментов, какая команда больше назовет свойств, та и получит больше игровых баллов.
Свойства ферментов
(выводы для записи в тетрадь)
1.Ферменты - катализаторы и поэтому могут ускорять определенные процессы.
2.Ферменты действуют на определенные субстраты (вещества).
3.Ферменты способны действовать при определенных температурных условиях и в определенной среде: кислой, щелочной, нейтральной.
4.Ферменты - белки, при кипячении разрушаются и теряют свои ферментативные свойства.
Свойства пищеварительных ферментов
Ферменты слюны действуют на сложные углеводы, они превращают крахмал в глюкозу: крахмал нерастворим, он не может всасываться в кровь, а глюкоза может.
Ферменты ротовой полости действуют в слабощелочной или нейтральной среде, ферменты желудка - в кислой, кишечные ферменты - в слабощелочной среде.
Ферменты слюны действуют на крахмал, ферменты желудочного сока - на белки, ферменты кишечного сока - на белки, жиры, углеводы. Они расщепляют эти вещества до продуктов, способных всосаться в кровь или лимфу (слайд призентации).
Для чего мы едим? Какова роль пищи для организма? Особенности энергетического обмена веществ. Решение биологических задач.
Подсчет энергетических затрат и определение калорийности рациона
Цель : научиться рассчитывать возможные энергозатраты при физических нагрузках.
Расчеты можно проводить после выполнения любой физической нагрузки. Формула позволяет установить энергозатраты, совершаемые человеком в 1 мин, по частоте сердечных сокращений (ЧСС). Использование для демонстрации датчика определение ЧСС лаборатории AFS. Приглашается учащийся, поределяется ЧСС до 20 приседаний и после них,данные подставить в формулу.
Формула расчета энергозатрат человека в 1 мин при любой физической нагрузке
Q =2,09(0,2xЧСС-11,3) кДж/мин
Пример . Допустим, вы 30 мин катались на лыжах, частота сердечных сокращений достигла 120 ударов в минуту. Подсчитаем энергозатраты за 1 мин:
Q =2,09 (0,2 x120 — 11,3) = 2,09 (24 — 11,3) = 26,5 кДж/мин.
Ответ : за 30 мин израсходовано 795 кДж.
ХОД РАБОТЫ
Рассчитайте энергозатраты человека, который плавал в бассейне в течение 15 мин, после чего частота сердечных сокращений достигла130 ударов в минуту.
Форма отчетности
На основании полученного результата сделайте вывод о зависимости количества затраченной энергии от частоты сердцебиения.
V. Этап закрепления новых знаний.
Закрепление изученного материала - акт чрезвычайно важный. На данном этапе необходимо не только припоминание, но и оперирование полученными знаниями, решение их на творческом уровне.
Поэтому целесообразно провести закрепление материала данного урока в ходе решения биологических задач.
2. Почему, если во рту нет слюны или пищи, глотать невозможно? В каком отделе пищеварительной системы вырабатывается пепсин, и на какие вещества, он действует?
3. В каком отделе пищеварительной системы, и в какой среде, действует трипсин? Докажите, что строение ротовой полости соответствует ее функциям.
4. Почему желудок объёмистый и без ворсинок, а тонкая кишка длинная и с ворсинками? На какие вещества расщепляются углеводы, и в каком отделе пищеварительной системы?
5.Почему молоко, введённое в вену человека, вызывает его гибель, а пройдя через пищеварительную систему, становится безопасным? Какая среда и в каком отделе пищеварительной системы необходима для действия мальтазы?
Пояснения.
При операции на желудке цель диеты - обеспечить физиологические потребности организма, исключив избыточные химические, механические, термические воздействия на желудок. Следовательно, пища должна быть преимущественно жидкой или кашицеобразной консистенции, продукты предварительно необходимо сварить и обработать на пару. При этом пища не должна быть горячей. Чтобы секреция желудочного сока в минимальной степени происходила в отсутствии в нем пищи, питаться следует 5-8 раз в день небольшими порциями, причем в одни и те же часы.
Цель диеты после операции на поджелудочной железе - исключить из рациона стимуляторы-раздражители этого органа, т. е. сдобы, жирное мясо, птицу, острые овощи. Должны быть ограничены углеводы. Целесообразно ограничить потребление жиров, но увеличить белков, в результате чего уменьшится рефлекторная возбудимость желчного пузыря. Пищу следует готовить на пару и перетирать.
Диета после операции на печени предполагает потребление значительного количества жиров и жирорастворимых питательных веществ. Целесообразно включить в рацион растительные масла. Простые сахара, поскольку они неблагоприятно влияют на желчевыделение, должны составлять небольшой процент общего числа потребляемых углеводов. Не следует употреблять холодные блюда (это приводит к сокращению желчных протоков), копчености, консервы.
VI. Этап информации учащихся о домашнем задании и инструктаже его выполнения.
На этом этапе подводится итог урока: как работал класс, кто из учащихся работал особенно старательно, что нового узнали учащиеся.
Целесообразно дать дифференцированные задания, учитывая интересы учеников, склонности, желания. Подробно, но сжато проинструктировать выполнение домашнего задания.
Литература.
- Байер К., Шейнберг Л. Здоровый образ жизни: Пер. с англ. Учебное издание.- М.: Мир, 1997. - 368с., ил.
- Белов В. И. Энциклопедия здоровья. Молодость до ста лет: Справ. Изд. - М.: Химия, 1993. - 400 с., ил.
- Валеология: Учебные программы/ Автор-сост. Н. М. Полетаева. - СПб.: Типография АО “ВНИИГим. Веденеева”.. - 1998. = 33 с.
- Домашний гигиенический справочник: Справ. Изд./ Авт. Сост. В. В. Семенова, В. В. Топорков. - СПб.:Химия, 1995. - 304 с., ил.
- Зайцев Г. К., Колбанов В. В., Колесникова М. Г. Педагогика здоровья: Образовательные программы по валеологии. - СПб.: ГУПМ, - 1994. - 78 с.
- Лищук В. А., Мосткова Е. В. Девять ступеней к здоровью. - М.: Восточная Книжная Компания, 1997. - 320 с., ил.- (Серия: “Помоги себе сам”)
Приложения к уроку
Тест 1.
Вариант 1
1.Фермент желудочного сока - пепсин - расщепляет углеводы.
2. Основная масса воды всасывается в желудке.
3.Фермент кишечника - липаза - расщепляет жиры.
4. В ротовой полости происходит механическая обработка и химическое расщепление пищи.
5.Протоки печени открываются в двенадцатиперстную кишку.
Тест 1.
Вариант 2
(Выбрать номера правильных утверждений)
1.Ферменты слюны - амилаза, мальтаза - расщепляют жиры.
2.Конечным продуктом расщепления жиров являются углекислый газ, вода.
3.В тонком отделе кишечника в лимфатическую систему всасываются жирные кислоты и глицерин.
4.Ферменты - катализаторы и поэтому могут ускорять определенные процессы.
5. Ферменты слюны действуют на крахмал, ферменты желудочного сока - на белки, ферменты кишечного сока - на белки, жиры, углеводы.
Тест 2
1 вариант
(закончить по смыслу предложение)
1. Червеобразный отросток … (аппендикс)
2. Мышечный орган ротовой полости … (язык)
3. Фермент, расщепляющий белок в желудке … (пепсин)
4. Самое распространенное заболевание зубов … (кариес)
5. Механическая обработка пищи и химическое расщепление … (пищеварение)
Тест 2
2 вариант
1. Наиболее широкая часть пищеварительного канала, имеющая вид вогнутого мешка … (желудок)
2. В ротовой полости пища измельчается за счет … (зубов)
4. Секрет желез ротовой полости… (слюна)
5. Фермент, расщепляющий крахмал до глюкозы в ротовой полости…(амилаза)
Синквейн
Железистый, языкатый.
Открывается, закрывается, жует.
Расщепляет крахмал до глюкозы.
Пищеварение.
Объемный, слизистый.
Извергает, переваривает, выделяет
Расщепляющий белок до аминокислот.
Пищеварение.
КИШЕЧНИК.
Длинный, извитой.
Выделяет,всасывает, переваривает
Дружит с печенью и поджелудочной железой
Всасывание.
Д/З: расшифровать Д/З:
1. ь т и в а т с о с у м е х с - у к л а г р а п ш (составить шпаргалку-схему; на следующем уроке проведете конкурс на лучшую шпаргалку-схему по теме «Пищеварение»,
2.послание потомкам о правильном питании, записать в тетради свой дневной рацион.
3.Деньги потерял - ничего не потерял,
Время потерял - много потерял,
Здоровье потерял - все потерял.
"Урок завершен, успехов вам!"
Оценочный лист
Ф.И.______________________________________________________
|
Вид работы |
Количество баллов |
|
1.Проблемная задача |
|
|
2.Ответы на вопросы (Путешествия ….) |
|
|
3.Демонстрационный опыт (обсуждение) |
|
|
4.Лабораторная работа(вывод) |
|
|
5.Решение задач |
|
|
8.Синквейн |
|
|
9.Активность на уроке |
|
|
10.Работа у доски, помощь учителю на уроке |
|
|
Всего баллов за урок |
Оценка за урок ______________________________________________
марли(бинт),крахмал,спички,вата,чашка блюдца с йодной водой и стакан с чистой водой.
1)Накрахмальте куски марли или бинта накануне опыта:
Разведите раствор крахмала в следущей пропорции: половину чайной ложки на стакан воды
Доведите до кипения
Опустите куски марли или бинта в крахмальный раствор
Высушите.
2) Возьмите кусок накрахмаленной марли или бинта
3)Возьмите кусок ваты и намотайте его на спичку
4)Смочите вату слюной и напишите на куске марли букву К
5)Опустите марлю в йодную воду.Достаньте и отожмите.Опишите наблюдаемое.____________________________________________
6)Возьмите другую спичку,намотайте на неё вату и смочите водой.
7)Напишите ту же букву на другом куске марли или бинта
8)Опустите марлю в йодную воду.Достаньте и отожмите.Опишите наблюдаемое___________________________________
9)Результаты занесите в таблицу.
СВОЙСТВА ФЕРМЕНТОВ СЛЮНЫ
Условия опыта Результаты опыта Выводы
Крахмал+слюна(опыт)
____________________
Крахмал+вода(контроль)
_____________________
О функциях слюны в пищеварительной системе человека. _______________________________________________
Цель: Изучить воздействие желудочного сока на белки, слюны на крахмал.
Оборудование: накрахмаленный бинт, раствор йода
Ход работы
Крахмал плюс слюна(температура тела, слабощелочная среда): Результат йодно-крахмаленой реакции: Белое пятно на синем фоне Вывод: Ферменты слюны расщепляют крахмал
Крахмал плюс вода(температура тела): Результат йодно-крахмаленой реакции- Вся марля имеет синее окрашивание. Вывод: Вода не расщепляет крахмал
Крахмал плюс слюна(0 С): Результат йодно-крахмаленой реакции- Вся марля имеет синее окрашивание. Вывод: Ферменты слюны активны при температуре тела. При охлаждении их активность теряется.
Общий вывод: На крахмале имеется качественная реакция йодом. Ферменты слюны рассщепляют крахмал до глюкозы при температуре тела в слабощелочной среде.
Ответить
IV. Физиология обмена веществ. Пищеварения и питания
Задание для самостоятельной работы. Вспомните состав и функции компонентов секретов пищеварительных желёз человека и заполните таблицу.
Характеристика основных компонентов пищеварительных соков желёз желудочно-кишечного тракта:
|
Названия секретов желез желудочно-кишечного тракта |
Основные компоненты пищеварительных соков |
Функции компонентов пищеварительных соков |
|
осуществляет начальный гидролиз полисахаридов |
||
|
придает слизистый характер пищевому комку |
||
|
смачивает пищу и растворяет некоторые её компоненты |
||
|
денатурирует белки, активирует пепсиноген и создает кислую среду |
||
|
обладает бактерицидным действием: разрушает мембрану бактерий |
||
|
осуществляют начальный гидролиз белков |
||
|
способствует всасыванию витамина В12 |
||
|
предохраняет слизистую оболочку от механического повреждения и самопереваривания |
||
|
гидролизирует декстрины до мальтазы |
||
|
расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов |
||
|
активирует трипсиноген |
||
|
осуществляют гидролиз белков и полипептидов |
||
|
гидролизирует триглицериды с образованием моноглицеридов и жирных кислот |
||
|
расщепляют дисахариды |
||
|
защищают слизистую оболочку тонкого кишечника |
||
|
эмульгируют жиры |
||
|
являются продуктами распада гемоглобина |
Лабораторная работа № 25. Переваривание крахмала ферментами слюны человека
Теоретическая часть. Ротовая полость является начальным отделом пищеварительного тракта, где осуществляется: анализ вкусовых свойств, измельчение, смачивание слюной пищи, начальный гидролиз углеводов и формирование пищевого комка; всасывание небольшого количества воды, глюкозы и лекарственных веществ.
Секреция слюны осуществляется тремя парами крупных, а также множеством мелких желез.
В сутки секретируется 1,5-2,0 л слюны. В слюне находится высокоактивная α-амилаза, активность других ферментов (липазы, мальтозы, протеазы, нуклеазы, ингибитора трипсина) низкая, также имеются глипопротеин муцин, факторы роста эпидермиса и нервов. Бактериальная активность обеспечивается лизоцимом, пероксидазой, IgA, лейкоцитов.
Начальный гидролиз крахмала и гликогена ограничен временем акта жевания и осуществляется под действием α-амилазы (образуемой преимущественно в околоушной железе), которая расщепляет 1,4–глюкозидные связи с образованием декстринов, а затем мальтозы и сахарозы, которые в свою очередь мальтазой расщепляются до моносахаридов. Оптимум действия ферментов находится в пределах нейтральной реакции среды при температуре 37º.
Цель работы. Изучение факторов влияющих на переваривание крахмала ферментами слюны.
Оборудование и материалы. Термостат или водяная баня с температурой 37-38° С, спиртовка, штатив с пробирками, пипетки, слюна человека, 1 %-ный раствор вареного крахмала, 1 %-ный раствор сырого крахмала, растворы йода или Люголя, реактив Фелинга, 0,5 %-ный раствор НСl, лакмусовая бумага, стеклограф, лед или холодильник.
Ход работы. Заблаговременно готовятся растворы и реактивы. Для приготовления раствора Люголя необходимо 0,1 г кристаллического йода и 0,15 г йодистого калия растереть в ступке пестиком, а затем растворить порошок в 150 мл дистиллированной воды. В качестве реактива на крахмал можно использовать 5 %-ный спиртовой раствор йода, но его нужно в 8 раз разбавить водой. Реактив Фелинга состоит из двух растворов, которые готовят и сохраняют отдельно и смешивают в равных объемах только перед употреблением: 1) 5 г NaOH и 17,5 г сегнетовой соли растворяют в 50 мл воды; 2) 3,5 г CuSO 4 · 5H 2 O растворяют в 50 мл воды.
Собирают слюну с помощью капсулы или естественным путем, выпуская ее через воронку в пробирку. Для постановки опыта необходимо около 12 мл слюны. Нумеруют пробирки, ставят их в штатив и в пробирки с 1 по 6 отмеривают по 1 мл слюны. Затем в первую пробирку добавляют 3 мл 1 %-ного раствора вареного крахмала; вторую пробирку нагревают на спиртовке до кипения, охлаждают и добавляют 3 мл 1 %-ного раствора вареного крахмала; в третью - добавляют 0,5 %-ный раствор НС1 до появления стойкого окрашивания лакмусовой бумаги и 3 мл 1 %-ного раствора вареного крахмала; в четвертую - 3 мл 1 %-ного раствора сырого крахмала; в пятую - 3 мл 1 %-ного охлажденного раствора вареного крахмала и помещают ее в стакан со льдом; в шестую – 3 мл 1 %-ного раствора вареного крахмала; в седьмую - 3 мл 1 %-ного раствора вареного крахмала и добавляют 1 мл Н 2 О.
Пробирки 1-4, 6, 7 помещают в термостат или водяную баню при температуре 37-38º С; пятую ставят в холодильник, или в стакан со льдом. В пробирке 6 определяют время наступления полного гидролиза через 10, 15, 20, 25, 30 мин. Содержимое пробирок 1-5, 7 через 30 мин делят на две части (для чего нумеруют столько же пробирок) и исследуют наличие крахмала и простых сахаров.
Содержимое пробирок, в которых присутствует крахмал, при добавлении 1-2-х капель раствора Люголя приобретает синий цвет. При добавлении к содержимому пробирок реактива Фелинга и нагревании их до кипения определяют наличие простых сахаров, т.е. продуктов расщепления крахмала ферментами слюны. При наличии простых сахаров содержимое пробирки окрашивается в буро-красный цвет.
Оформление отчета. Составьте таблицу и внесите в нее результаты опыта и объясните, почему содержимое пробирок при добавлении реактива Фелинга и раствора Люголя приобретают различную окраску:
|
про-бирок |
Результаты опытов |
|||
|
р-ра Люголя |
реактива Фелинга |
|||
|
1 мл слюны + 3 мл вареного крахмала, t+37º С | ||||
|
1 мл прокипяченной слюны + 3 мл вареного крахмала, t+37º С | ||||
|
про-бирок |
Цвет содержимого пробирок после добавления |
Результаты опытов |
||
|
р-ра Люголя |
реактива Фелинга |
|||
|
1 мл слюны + 1%-ный раствор HCl+ 3 мл вареного крахмала,t+37º С | ||||
|
1 мл слюны + 3 мл сырого крахмала, t+37º С | ||||
|
1 мл слюны (t+4º С (снег или лед)) + 3 мл вареного крахмала | ||||
|
1 мл слюны + 3 мл вареного крахмала, t+37º С (контроль полного гидролиза крахмала по реакции с йодом; «+» - есть крахмал; «-» - нет крахмала) | ||||
|
3 мл вареного крахмала + 1 мл Н 2 О,t+37º С | ||||
Вывод. Дайте оценку условиям необходимым для эффективного переваривания углеводов ферментами слюны.
