Для поддержания жизнедеятельности, в первую очередь, людям требуется пища. Продукты содержат массу необходимых веществ: минеральные соли, органические элементы и воду. Питательные компоненты – это строительный материал для клеток и ресурс для постоянной активности человека. При распаде и окислении соединений выделяется определенное количество энергии, которое характеризует их ценность.
Начинается процесс переваривания в ротовой полости. Продукт обрабатывается пищеварительным соком, воздействующим на него с помощью содержащихся ферментов, благодаря чему еще при жевании сложные углеводы, белки и жиры трансформируются в молекулы, которые всасываются. Пищеварение – непростой процесс, требующий воздействия на продукты множества компонентов, синтезируемых организмом. Правильное пережевывание и переваривание – это залог здоровья.
Функции слюны в процессе пищеварения
К пищеварительному тракту относится несколько основных органов: полость рта, глотка с пищеводом, поджелудочная железа и желудок, печень и кишечник. Слюна выполняет множество функций:
Что происходит с пищей? Основная задача субстрата во рту – участие в переваривании. Без него некоторые виды продуктов не расщеплялись бы организмом или были опасны. Жидкость смачивает пищу, муцин склеивает ее в комок, подготавливая к проглатыванию и движению по пищеварительному тракту. Она вырабатывается в зависимости от количества и качества пищи: для жидкой еды меньше, для сухой - больше, а при употреблении воды не образуется. Жевание и слюноотделение можно отнести к важнейшему процессу организма, на всех этапах которого происходит изменение употребляемого продукта и доставка питательных элементов.
Состав слюны человека
Эта статья рассказывает о типовых способах решения Ваших вопросов, но каждый случай уникален! Если Вы хотите узнать у меня, как решить именно Вашу проблему - задайте свой вопрос. Это быстро и бесплатно !
Слюна бесцветна, не имеет вкуса и запаха (см. также: ). Она может быть насыщенной, вязкой или очень редкой, водянистой – это зависит от входящих в состав белков. Гликопротеин муцин придает ей вид слизи и облегчает проглатывание. Ферментативные качества она теряет вскоре после попадания в желудок и смешивания с его соком.
В жидкости ротовой полости находится небольшое количество газов: углекислый, азот и кислород, а также натрий и калий (0,01%). В ее составе есть вещества, переваривающие некоторые углеводы. Присутствуют и другие составляющие органического и неорганического происхождения, а также гормоны, холестерин, витамины. На 98,5% она состоит из воды. Объяснить активность слюны можно огромным количеством элементов, содержащихся в ней. Какие функции выполняет каждый из них?
Органические вещества
Важнейшим компонентом внутриротовой жидкости являются белки – их содержание составляет 2-5 граммов на литр. В частности, это гликопротеины, муцин, A и B глобулины, альбумины. В ней присутствуют углеводы, липиды, витамины и гормоны. Большая часть белка – это муцин (2-3 г/л), а благодаря тому, что в его составе содержится 60% углеводов, он делает слюну вязкой.
В смешанной жидкости присутствует около ста ферментов, в том числе и птиалин, участвующий в расщеплении гликогена и его превращении в глюкозу. Кроме представленных компонентов в ней находятся: уреаза, гиалуронидаза, ферменты гликолиза, нейраминидаза и другие вещества. Под действием внутриротовой субстанции пища изменяется и трансформируется в форму, необходимую для усвоения. При патологии слизистой оболочки полости рта, болезнях внутренних органов часто используется лабораторное исследование ферментов для выявления вида заболевания и причин его образования.
Какие вещества можно отнести к неорганическим?
В состав смешанной жидкости полости рта входят неорганические компоненты. К ним относятся:
Минеральные составляющие создают оптимальную реакцию среды на попадающую пищу, поддерживают уровень кислотности. Значительная часть этих элементов всасывается слизистой оболочкой кишечника, желудка и отправляется в кровь. Слюнные железы активно участвуют в поддержании стабильности внутренней среды и функционирования органов.
Процесс выделения слюны
Выработка слюны происходит как в микроскопических железах ротовой полости, так и в крупных:околоязычных, подчелюстных и околоушных парах. Каналы околоушных желез находятся возле второго моляра сверху, подчелюстные и подъязычные выводятся под языком в одно устье. Сухие продукты вызывают секрецию большего количества слюны, чем влажные. Железами под челюстью и языком синтезируется в 2 раза больше жидкости, чем околоушными – они отвечают за химическую обработку продуктов.
У взрослого человека за сутки образуется около 2 литров слюны. Выделение жидкости на протяжении суток неравномерно: во время употребления продуктов начинается активная выработка до 2,3 мл в минуту, во сне снижается до 0,05 мл. В полости рта секрет, получаемый из каждой железы, смешивается. Он омывает и увлажняет слизистую оболочку.
Слюноотделение контролируется вегетативной нервной системой. Усиление синтеза жидкости происходит под влиянием вкусовых ощущений, обонятельных стимулов и при раздражении пищей во время жевания. Выделение значительно замедляется при стрессе, испуге и обезвоживании.
Активные ферменты, участвующие в переваривании пищи
Система пищеварения преобразует питательные вещества, получаемые с продуктами, превращая их в молекулы. Они становятся топливом для тканей, клеток и органов, которые непрерывно выполняют метаболические функции. Всасывание витаминов и микроэлементов происходит на всех уровнях.
Пища переваривается с момента, когда она попадает в рот. Здесь осуществляется смешивание с жидкостью ротовой полости, включающей ферменты, еда смазывается и отправляется в желудок. Вещества, содержащиеся в слюне, расщепляют продукт на простые элементы, и защищают организм человека от бактерий.
Почему ферменты слюны работают во рту, но перестают функционировать в желудке? Они действуют только в щелочной среде, а дальше, в ЖКТ, она меняется на кислую. Здесь работают протеолитические элементы, продолжающие этап усвоения веществ.
Фермент амилаза или птиалин – расщепляет крахмал и гликоген
Амилаза является пищеварительным ферментом, расщепляющим крахмал на молекулы углеводов, всасывание которых осуществляется в кишечнике. Под действием компонента крахмал и гликоген превращаются в мальтозу, а при помощи дополнительных веществ преобразуются в глюкозу. Чтобы обнаружить этот эффект, съешьте крекер – при пережевывании продукт проявляет сладкий привкус. Вещество работает только в пищеводе и во рту, преобразуя гликоген, но теряет свойства в кислотной среде желудка.
Птиалин производится поджелудочной и слюнными железами. Тип фермента, продуцируемого поджелудочной железой, носит название панкреатической амилазы. Компонент завершает этап переваривания и усвоения углеводов.
Лингвальная липаза – для расщепления жиров
Фермент способствует превращению жиров в простые соединения: глицерол и жирные кислоты. В ротовой полости начинается процесс переваривания, а в желудке вещество прекращает работать. Немного липазы вырабатывается желудочными клетками, компонент специфически расщепляет молочный жир и является особенно важным для малышей, поскольку делает процесс усвоения продуктов и всасывание элементов проще для их недостаточно развитой системы пищеварения.
Разновидности протеазы – для расщепления белка
Протеазы – общий термин для ферментов, расщепляющих белки на аминокислоты. В организме продуцируются три основных типа:
Клетки желудка вырабатывают пепсикоген – неактивный компонент, превращающийся в пепсин при контакте с кислотной средой. Он разрывает пептиды – химические связи белков. Поджелудочная железа отвечает за выработку трипсина и химотрипсина, поступающих в тонкую кишку. Когда уже обработанная желудочным соком и фрагментарно переваренная пища отправляется из желудка в кишечник, эти вещества способствуют образованию простых аминокислот, которые всасываются в кровь.
Почему бывает недостаток ферментов в слюне?
Правильное переваривание главным образом зависит от ферментов. Их недостаток приводит к неполному усвоению пищи, могут возникнуть заболевания желудка, печени. Симптомы их нехватки – изжога, метеоризм и часто возникающая отрыжка. Через некоторое время могут появиться головные боли, нарушится работа эндокринной системы. Малое количество ферментов приводит к ожирению.
Обычно механизмы выработки активных веществ заложены генетически, поэтому нарушение деятельности желез носит врожденный характер. Эксперименты показали, что человек получает ферментный потенциал при рождении, и если его расходовать, не пополняя – он быстро иссякнет.
Процессы, происходящие в организме, можно контролировать. Для упрощения его работы необходимо употреблять ферментированную пищу: приготовленную на пару, сырую, высококалорийную (бананы, авокадо).
К причинам недостатка ферментов можно отнести:
- их малый запас от рождения;
- употребление в пищу продуктов, выращенных в почве, бедной ферментами;
- питание переваренной, жареной едой без сырых овощей и фруктов;
- стресс, беременность, заболевания и патологии органов.
Работа ферментов не прекращается в организме ни на минуту, поддерживая каждый процесс. Они защищают человека от болезней, усиливают выносливость, уничтожают и выводят жиры. При их малом количестве происходит неполное расщепление продуктов, а иммунная система начинает бороться с ними, как с чужеродным телом. Это ослабляет организм и приводит к истощению.
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
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 ______________________________________________
В слюне человека и некоторых животных (свиньи, птицы) содержатся два фермента, расщепляющие углеводы, - слюнная амилаза и мальтаза. Амилаза расщепляет крахмал до дисахарида мальтозы; мальтаза, действуя на мальтозу, расщепляет ее до глюкозы.
В слюне жвачных амилолитические ферменты отсутствуют, в слюне лошади и собаки встречаются в виде следов.
Цель работы. 1) доказать наличие амилолитических ферментов в слюне; 2) исследовать условия необходимые для переваривания пищи в ротовой полости.
Объект исследования, материал и оборудование . Слюна животных и человека, пробирки, пипетки мерные, термостат, раствор Люголя или раствор йода, 10%-ный раствор NaOΗ, 1%-ный раствор CuSO 4, 1%-ный крахмальный клейстер, сырой крахмал, 1%-ный раствор ΗCІ.
Ход работы . Пронумеровать 5 пробирок и подготовить их следующим образом (см. Таблицу 2):
Таблица 2 – Ферментативные свойства слюны
Все пробирки извлечь одновременно из термостата и холодильника, разделить содержимое каждой пробирки на две части. С одной частью содержимого проделать пробу на крахмал с раствором Люголя или со слабым раствором йода, который добавляют по 2-3 капли в каждую пробирку. Появление синего цвета указывает на наличие крахмала в содержимом пробирки.
Пробу на сахар ставят по Троммеру. Наличие бурого окрашивания свидетельствует о присутствии сахара
Проба Троммера : к содержимому пробирки прилить половину объема 10 %-ного раствора NaOΗ, потом по каплям внести 1%-ный раствор CuSO 4 до ясно-синего окрашивания жидкости. Содержимое пробирки нагреть до кипения. При наличии сахара (глюкозы) сначала образуется желтый осадок гидрата закиси меди, который при дальнейшем нагревании переходит в красный осадок окиси меди.
Слюна жвачных не содержит ферментов, у лошадей и свиней отмечают следы амилазы. В слюне свиней и человека имеется значительное количество ферментов, расщепляющих углеводы. К ним относят амилазу (птиалин), расщепляющую крахмал (полисахарид) до мальтозы (дисахарид), на которую затем действует фермент мальтаза и расщепляет ее до глюкозы. Ферменты, как вещества белковой природы, при кипячении разрушаются и не оказывают действия при низких температурах.
Контрольные вопросы.
1. Какие пищеварительные ферменты содержатся в слюне?
2. Каков состав слюны у сельскохозяйственных животных?
3. Какие условия требуются для переваривания пищи в ротовой полости?
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.
