Fungsi zat anorganik dalam tubuh manusia. Protein, perannya dalam tubuh

Sel adalah unit dasar dari struktur organisme hidup. Semua makhluk hidup - baik itu manusia, hewan, tumbuhan, jamur atau bakteri - pada dasarnya adalah sel. Di dalam tubuh seseorang terdapat banyak sekali sel-sel ini – ratusan ribu sel menyusun tubuh mamalia dan reptil, dan pada seseorang terdapat sedikit – banyak bakteri yang hanya terdiri dari satu sel. Tetapi jumlah sel tidak sepenting kehadiran mereka.

Sudah lama diketahui bahwa sel memiliki semua sifat makhluk hidup: mereka bernafas, memberi makan, berkembang biak, beradaptasi dengan kondisi baru, dan bahkan mati. Dan, seperti semua makhluk hidup, sel mengandung zat organik dan anorganik.

Terlebih lagi, karena itu juga air, dan tentu saja, bagian terbesar dari departemen yang disebut "zat anorganik sel" diberikan kepada air - itu membuat 40-98% dari total volume sel.

Air dalam sel melakukan banyak fungsi penting: ia memastikan elastisitas sel, kecepatan reaksi kimia yang terjadi di dalamnya, pergerakan zat yang masuk melalui sel dan pembuangannya. Selain itu, banyak zat larut dalam air, dapat berpartisipasi dalam reaksi kimia, dan air bertanggung jawab atas termoregulasi seluruh organisme, karena air memiliki konduktivitas termal yang baik.

Selain air, zat anorganik sel juga mencakup banyak zat mineral, yang dibagi menjadi unsur makro dan unsur mikro.

Makronutrien termasuk zat-zat seperti besi, nitrogen, kalium, magnesium, natrium, belerang, karbon, fosfor, kalsium dan banyak lainnya.

Elemen jejak, sebagian besar, adalah logam berat seperti boron, mangan, bromin, tembaga, molibdenum, yodium, dan seng.

Di dalam tubuh juga terdapat unsur ultramikro, antara lain emas, uranium, merkuri, radium, selenium, dan lain-lain.

Semua zat anorganik sel memainkan peran penting mereka sendiri. Jadi, nitrogen terlibat dalam berbagai macam senyawa - baik protein maupun non-protein, mendorong pembentukan vitamin, asam amino, pigmen.

Kalsium merupakan antagonis kalium dan berfungsi sebagai perekat sel tumbuhan.

Besi yang terlibat dalam proses respirasi, merupakan bagian dari molekul hemoglobin.

Tembaga bertanggung jawab untuk pembentukan sel darah, kesehatan jantung dan nafsu makan yang baik.

Boron bertanggung jawab untuk proses pertumbuhan, terutama pada tanaman.

Kalium memastikan sifat koloid sitoplasma, pembentukan protein dan fungsi normal jantung.

Natrium juga memastikan ritme aktivitas jantung yang benar.

Sulfur terlibat dalam pembentukan beberapa asam amino.

Fosfor terlibat dalam pembentukan sejumlah besar senyawa esensial, seperti nukleotida, beberapa enzim, AMP, ATP, ADP.

Dan hanya peran elemen ultramikro yang masih belum diketahui secara pasti.

Tetapi zat anorganik sel saja tidak dapat membuatnya lengkap dan hidup. Bahan organik tidak kalah pentingnya dari mereka.

Ini termasuk karbohidrat, lipid, enzim, pigmen, vitamin, dan hormon.

Karbohidrat dibagi menjadi monosakarida, disakarida, polisakarida dan oligosakarida. Mono-di- dan polisakarida adalah sumber energi utama bagi sel dan tubuh, tetapi oligosakarida yang tidak larut dalam air menyatukan jaringan ikat dan melindungi sel dari pengaruh eksternal yang merugikan.

Lipid dibagi menjadi lemak yang tepat dan lipoid - zat seperti lemak yang membentuk lapisan molekul berorientasi.

Enzim adalah katalis yang mempercepat proses biokimia dalam tubuh. Selain itu, enzim mengurangi jumlah energi yang dikonsumsi untuk memberikan reaktivitas ke molekul.

Vitamin diperlukan untuk pengaturan oksidasi asam amino dan karbohidrat, serta untuk pertumbuhan dan perkembangan penuh.

Hormon diperlukan untuk mengatur kehidupan tubuh.

Saat ini, banyak unsur kimia dari tabel periodik telah ditemukan dan diisolasi dalam bentuk murninya, dan seperlimanya ditemukan di setiap organisme hidup. Mereka, seperti batu bata, adalah komponen utama zat organik dan anorganik.

Unsur kimia apa yang merupakan bagian dari sel, menurut biologi zat mana yang dapat dinilai keberadaannya dalam tubuh - kami akan mempertimbangkan semua ini nanti di artikel.

Berapakah keteguhan komposisi kimia?

Untuk menjaga stabilitas dalam tubuh, setiap sel harus menjaga konsentrasi masing-masing komponennya pada tingkat yang konstan. Tingkat ini ditentukan oleh spesies, habitat, faktor lingkungan.

Untuk menjawab pertanyaan tentang unsur kimia apa yang merupakan bagian dari sel, perlu dipahami dengan jelas bahwa zat apa pun mengandung salah satu komponen tabel periodik.

Kadang-kadang kita berbicara tentang seperseratus dan seperseribu persen dari isi elemen tertentu dalam sel, tetapi pada saat yang sama, perubahan nomor yang disebutkan setidaknya seperseribu bagian sudah dapat memiliki konsekuensi serius bagi tubuh.

Dari 118 unsur kimia dalam sel manusia, setidaknya harus ada 24. Tidak ada komponen seperti itu yang akan ditemukan dalam organisme hidup, tetapi bukan bagian dari benda mati di alam. Fakta ini menegaskan hubungan erat antara hidup dan tidak hidup dalam ekosistem.

Peran berbagai elemen yang membentuk sel

Jadi apa saja unsur kimia yang menyusun sel? Peran mereka dalam kehidupan organisme, harus dicatat, secara langsung tergantung pada frekuensi kemunculan dan konsentrasinya di sitoplasma. Namun, terlepas dari kandungan elemen yang berbeda di dalam sel, signifikansi masing-masing elemen sama tinggi. Kekurangan salah satu dari mereka dapat menyebabkan efek yang merugikan pada tubuh, mematikan reaksi biokimia terpenting dari metabolisme.

Mendaftar unsur kimia apa yang merupakan bagian dari sel manusia, kita perlu menyebutkan tiga jenis utama, yang akan kita bahas di bawah ini:

Elemen biogenik utama sel

Tidak mengherankan bahwa unsur-unsur O, C, H, N adalah biogenik, karena mereka membentuk semua zat organik dan banyak zat anorganik. Tidak mungkin membayangkan protein, lemak, karbohidrat atau asam nukleat tanpa komponen penting ini bagi tubuh.

Fungsi elemen-elemen ini menentukan kandungannya yang tinggi di dalam tubuh. Bersama-sama mereka menyumbang 98% dari total berat badan kering. Bagaimana lagi aktivitas enzim-enzim ini dimanifestasikan?

  1. Oksigen. Kandungannya di dalam sel adalah sekitar 62% dari total massa kering. Fungsi: konstruksi zat organik dan anorganik, partisipasi dalam rantai pernapasan;
  2. Karbon. Kandungannya mencapai 20%. Fungsi utama: termasuk dalam semua;
  3. Hidrogen. Konsentrasinya mengambil nilai 10%. Selain menjadi komponen bahan organik dan air, unsur ini juga berperan dalam transformasi energi;
  4. Nitrogen. Jumlahnya tidak melebihi 3-5%. Peran utamanya adalah pembentukan asam amino, asam nukleat, ATP, banyak vitamin, hemoglobin, hemosianin, klorofil.

Ini adalah elemen kimia yang membentuk sel dan membentuk sebagian besar zat yang diperlukan untuk kehidupan normal.

Pentingnya zat gizi makro

Makronutrien juga akan membantu menyarankan unsur kimia mana yang merupakan bagian dari sel. Dari kursus biologi, menjadi jelas bahwa, selain yang utama, 2% dari massa kering terdiri dari komponen lain dari tabel periodik. Dan makronutrien termasuk yang kandungannya tidak lebih rendah dari 0,01%. Fungsi utama mereka disajikan dalam bentuk tabel.

Kalsium (Ca)

Bertanggung jawab untuk kontraksi serat otot, adalah bagian dari pektin, tulang dan gigi. Meningkatkan pembekuan darah.

Fosfor (P)

Ini adalah bagian dari sumber energi terpenting - ATP.

Berpartisipasi dalam pembentukan jembatan disulfida selama pelipatan protein menjadi struktur tersier. Termasuk dalam komposisi sistein dan metionin, beberapa vitamin.

Ion kalium terlibat dalam sel dan juga mempengaruhi potensial membran.

Anion utama dalam tubuh

Natrium (Na)

Analog kalium yang terlibat dalam proses yang sama.

Magnesium (Mg)

Ion magnesium adalah pengatur proses Di tengah molekul klorofil, juga terdapat atom magnesium.

Berpartisipasi dalam pengangkutan elektron melalui ETC respirasi dan fotosintesis, merupakan penghubung struktural mioglobin, hemoglobin, dan banyak enzim.

Kami berharap dari uraian di atas mudah untuk menentukan unsur kimia mana yang merupakan bagian dari sel dan merupakan unsur makro.

elemen jejak

Ada juga komponen sel seperti itu, yang tanpanya tubuh tidak dapat berfungsi secara normal, tetapi kandungannya selalu kurang dari 0,01%. Mari kita tentukan unsur kimia mana yang merupakan bagian dari sel dan termasuk dalam kelompok unsur mikro.

Ini adalah bagian dari enzim DNA dan RNA polimerase, serta banyak hormon (misalnya, insulin).

Berpartisipasi dalam proses fotosintesis, sintesis hemosianin dan beberapa enzim.

Ini adalah komponen struktural dari hormon T3 dan T4 dari kelenjar tiroid

Mangan (Mn)

kurang dari 0,001

Termasuk dalam enzim, tulang. Berpartisipasi dalam fiksasi nitrogen pada bakteri

kurang dari 0,001

Mempengaruhi proses pertumbuhan tanaman.

Ini adalah bagian dari tulang dan email gigi.

Zat organik dan anorganik

Selain itu, unsur kimia apa lagi yang termasuk dalam komposisi sel? Jawabannya dapat ditemukan hanya dengan mempelajari struktur sebagian besar zat dalam tubuh. Di antara mereka, molekul asal organik dan anorganik dibedakan, dan masing-masing kelompok ini memiliki seperangkat elemen tetap dalam komposisinya.

Kelas utama zat organik adalah protein, asam nukleat, lemak dan karbohidrat. Mereka dibangun seluruhnya dari elemen biogenik utama: kerangka molekul selalu dibentuk oleh karbon, dan hidrogen, oksigen, dan nitrogen adalah bagian dari radikal. Pada hewan, protein adalah kelas yang dominan, dan pada tumbuhan, polisakarida.

Zat anorganik semuanya adalah garam mineral dan, tentu saja, air. Di antara semua anorganik dalam sel, yang paling banyak adalah H 2 O, di mana sisa zat terlarut.

Semua hal di atas akan membantu Anda menentukan unsur kimia mana yang merupakan bagian dari sel, dan fungsinya dalam tubuh tidak lagi menjadi misteri bagi Anda.

Air. Dari zat anorganik yang menyusun sel, air adalah yang paling penting. Jumlahnya adalah dari 60 hingga 95% dari total massa sel. Air memainkan peran penting dalam kehidupan sel dan organisme hidup pada umumnya. Selain menjadi bagian dari komposisi mereka, bagi banyak organisme itu juga merupakan habitat.

Peran air dalam sel ditentukan oleh sifat kimia dan fisiknya yang unik yang terkait terutama dengan ukuran kecil molekulnya, dengan polaritas molekulnya dan dengan kemampuannya untuk membentuk ikatan hidrogen satu sama lain.

Air sebagai komponen sistem biologis melakukan fungsi penting berikut:

  1. Air- pelarut universal untuk zat polar, seperti garam, gula, alkohol, asam, dll. Zat yang sangat larut dalam air disebut hidrofilik. Ketika suatu zat masuk ke dalam larutan, molekul atau ionnya dibiarkan bergerak lebih bebas; reaktivitas zat meningkat sesuai. Karena alasan inilah sebagian besar reaksi kimia dalam sel berlangsung dalam larutan berair. Molekulnya terlibat dalam banyak reaksi kimia, misalnya, dalam pembentukan atau hidrolisis polimer. Dalam proses fotosintesis, air merupakan donor elektron, sumber ion hidrogen dan oksigen bebas.
  2. Air tidak larut atau bercampur dengan zat non-polar, karena tidak dapat membentuk ikatan hidrogen dengan mereka. Zat yang tidak larut dalam air disebut hidrofobik. Molekul hidrofobik atau bagian-bagiannya ditolak oleh air, dan di hadapannya tertarik satu sama lain. Interaksi tersebut memainkan peran penting dalam memastikan stabilitas membran, serta banyak molekul protein, asam nukleat, dan sejumlah struktur subseluler.
  3. Air memiliki spesifikasi yang tinggi kapasitas panas. Dibutuhkan banyak energi untuk memutuskan ikatan hidrogen yang menyatukan molekul air. Properti ini memastikan pemeliharaan keseimbangan termal tubuh dengan fluktuasi suhu yang signifikan di lingkungan. Selain itu, airnya berbeda konduktivitas termal yang tinggi, yang memungkinkan tubuh untuk mempertahankan suhu yang sama di seluruh volumenya.
  4. Air dicirikan panas penguapan yang tinggi, Artinya, kemampuan molekul untuk membawa sejumlah besar panas saat mendinginkan tubuh. Karena sifat air ini, yang dimanifestasikan selama berkeringat pada mamalia, dispnea termal pada buaya dan hewan lain, transpirasi pada tumbuhan, kepanasan mereka dicegah.
  5. Air secara eksklusif tegangan permukaan yang tinggi. Sifat ini sangat penting untuk proses adsorpsi, untuk pergerakan larutan melalui jaringan (sirkulasi darah, arus naik dan turun pada tanaman). Bagi banyak organisme kecil, tegangan permukaan memungkinkan mereka mengapung atau meluncur di permukaan air.
  6. Air menyediakan pergerakan zat dalam sel dan tubuh, penyerapan zat dan ekskresi produk metabolisme.
  7. Pada tumbuhan, air menentukan turgor sel, dan pada beberapa hewan melakukan fungsi pendukung menjadi kerangka hidrostatik (bulat dan annelida, echinodermata).
  8. Air adalah bagian yang tidak terpisahkan cairan pelumas(sinovial - di persendian vertebrata, pleura - di rongga pleura, perikardial - di kantung perikardial) dan lendir(memfasilitasi pergerakan zat melalui usus, menciptakan lingkungan lembab pada selaput lendir saluran pernapasan). Ini adalah bagian dari air liur, empedu, air mata, sperma, dll.

garam mineral. Zat anorganik di dalam sel, selain air, garam mineral precspavlevy. Molekul garam dalam larutan air terurai menjadi kation dan anion. Yang terpenting adalah kation (K +, Na +, Ca 2+, Mg: +, NH 4 +) dan anion (C1, H 2 P0 4 -, HP0 4 2-, HC0 3 -, NO3 2--, SO 4 2-) Tidak hanya kandungan, tetapi juga rasio ion dalam sel sangat penting.

Perbedaan antara jumlah kation dan anion di permukaan dan di dalam sel memberikan terjadinya potensial aksi, apa yang mendasari munculnya eksitasi saraf dan otot. Perbedaan konsentrasi ion pada sisi membran yang berbeda disebabkan oleh transfer aktif zat melalui membran, serta konversi energi.


Sel adalah unit dasar makhluk hidup yang memiliki semua karakteristik organisme: kemampuan untuk berkembang biak, tumbuh, bertukar zat dan energi dengan lingkungan, lekas marah, dan komposisi kimia yang konstan.
Makronutrien - elemen, yang jumlahnya dalam sel hingga 0,001% dari berat badan. Contohnya adalah oksigen, karbon, nitrogen, fosfor, hidrogen, belerang, besi, natrium, kalsium, dll.
Melacak elemen - elemen, yang jumlahnya di dalam sel adalah dari 0,001% hingga 0,000001% dari berat badan. Contohnya adalah boron, tembaga, kobalt, seng, yodium, dll.
Ultramikro adalah unsur yang kandungannya di dalam sel tidak melebihi 0,000001% dari berat badan. Contohnya adalah emas, merkuri, cesium, selenium, dll.

2. Buatlah diagram “Zat Sel”.

3. Apa yang ditunjukkan oleh fakta ilmiah tentang kesamaan komposisi kimia dasar dari alam hidup dan mati?
Hal ini menunjukkan kesamaan antara alam yang bernyawa dan yang tidak bernyawa.

zat anorganik. Peran air dan mineral dalam kehidupan sel.
1. Memberikan definisi konsep.
Zat anorganik adalah air, garam mineral, asam, anion, dan kation yang ada dalam organisme hidup dan tidak hidup.
Air adalah salah satu zat anorganik paling umum di alam, molekulnya terdiri dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen.

2. Gambarlah diagram struktur air.


3. Ciri-ciri struktur molekul air apa yang memberikannya sifat-sifat unik, yang tanpanya kehidupan tidak mungkin terjadi?
Struktur molekul air dibentuk oleh dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, yang membentuk dipol, yaitu, air memiliki dua polaritas "+" dan "-". Ini berkontribusi pada permeabilitasnya melalui dinding membran, kemampuan untuk melarutkan bahan kimia. Selain itu, dipol air adalah hidrogen yang terikat satu sama lain, yang memastikan kemampuannya untuk berada dalam berbagai keadaan agregasi, serta untuk melarutkan atau tidak melarutkan berbagai zat.

4. Isi tabel “Peran air dan mineral dalam sel”.


5. Apa pentingnya keteguhan relatif lingkungan internal sel dalam memastikan proses aktivitas vitalnya?
Keteguhan lingkungan internal sel disebut homeostasis. Pelanggaran homeostasis menyebabkan kerusakan sel atau kematiannya, metabolisme plastik dan metabolisme energi terus-menerus terjadi di dalam sel, ini adalah dua komponen metabolisme, dan pelanggaran proses ini menyebabkan kerusakan atau kematian seluruh organisme.

6. Apa tujuan dari sistem penyangga makhluk hidup dan apa prinsip fungsinya?
Sistem buffer mempertahankan nilai pH tertentu (indeks keasaman) media dalam cairan biologis. Prinsip operasinya adalah pH medium bergantung pada konsentrasi proton dalam medium ini (H+). Sistem buffer mampu menyerap atau menyumbangkan proton, tergantung pada masuknya proton ke lingkungan dari luar atau, sebaliknya, pelepasannya dari lingkungan, sedangkan pH tidak akan berubah. Kehadiran sistem buffer diperlukan dalam organisme hidup, karena pH dapat sangat berubah karena perubahan kondisi lingkungan, dan sebagian besar enzim hanya bekerja pada nilai pH tertentu.
Contoh sistem penyangga:
karbonat-hidrokarbonat (campuran Na2CO3 dan NaHCO3)
fosfat (campuran K2HPO4 dan KH2PO4).

bahan organik. Peran karbohidrat, lipid dan protein dalam kehidupan sel.
1. Memberikan definisi konsep.
Zat organik adalah zat yang harus mengandung karbon; mereka adalah bagian dari organisme hidup dan terbentuk hanya dengan partisipasi mereka.
Protein adalah zat organik bermolekul tinggi yang terdiri dari asam alfa-amino yang dihubungkan dalam rantai oleh ikatan peptida.
Lipid adalah kelompok luas senyawa organik alami, termasuk lemak dan zat mirip lemak. Molekul lipid sederhana terdiri dari alkohol dan asam lemak, lipid kompleks terdiri dari alkohol, asam lemak dengan berat molekul tinggi dan komponen lainnya.
Karbohidrat adalah zat organik yang mengandung karbonil dan beberapa gugus hidroksil dan disebut gula.

2. Masukkan dalam tabel informasi yang hilang "Struktur dan fungsi zat organik sel."


3. Apa yang dimaksud dengan denaturasi protein?
Denaturasi protein adalah hilangnya struktur alami protein.

Asam nukleat, ATP dan senyawa organik sel lainnya.
1. Memberikan definisi konsep.
Asam nukleat adalah biopolimer yang terdiri dari monomer - nukleotida.
ATP adalah senyawa yang terdiri dari basa nitrogen adenin, karbohidrat ribosa, dan tiga residu asam fosfat.
Nukleotida adalah monomer asam nukleat yang terdiri dari gugus fosfat, gula lima karbon (pentosa), dan basa nitrogen.
Ikatan makroergik adalah ikatan antara residu asam fosfat dalam ATP.
Komplementaritas adalah korespondensi timbal balik spasial nukleotida.

2. Buktikan bahwa asam nukleat adalah biopolimer.
Asam nukleat terdiri dari sejumlah besar nukleotida berulang dan memiliki massa 10.000 hingga beberapa juta unit karbon.

3. Jelaskan fitur struktural molekul nukleotida.
Nukleotida adalah senyawa dari tiga komponen: residu asam fosfat, gula lima karbon (ribosa), dan salah satu senyawa nitrogen (adenin, guanin, sitosin, timin, atau urasil).

4. Bagaimana struktur molekul DNA?
DNA adalah heliks ganda yang terdiri dari banyak nukleotida yang berurutan terhubung satu sama lain karena ikatan kovalen antara deoksiribosa satu dan residu asam fosfat dari nukleotida lain. Basa nitrogen, yang terletak di satu sisi tulang punggung satu rantai, dihubungkan oleh ikatan-H dengan basa nitrogen dari rantai kedua sesuai dengan prinsip saling melengkapi.

5. Menggunakan prinsip saling melengkapi, bangun untai kedua DNA.
T-A-T-C-A-G-A-C-C-T-A-C
A-T-A-G-T-C-T-G-G-A-T-G.

6. Apa fungsi utama DNA dalam sel?
Dengan bantuan empat jenis nukleotida dalam DNA, semua informasi penting dalam sel tentang suatu organisme dicatat, yang ditransmisikan ke generasi berikutnya.

7. Bagaimana molekul RNA berbeda dari molekul DNA?
RNA adalah untai tunggal yang lebih kecil dari DNA. Nukleotida mengandung gula ribosa, bukan deoksiribosa, seperti pada DNA. Basa nitrogen, bukan timin, adalah urasil.

8. Apa yang umum dalam struktur molekul DNA dan RNA?
Baik RNA dan DNA adalah biopolimer yang terdiri dari nukleotida. Dalam nukleotida, struktur umum adalah adanya residu asam fosfat dan basa adenin, guanin, dan sitosin.

9. Isi tabel “Jenis RNA dan Fungsinya di Dalam Sel”.


10. Apa itu ATP? Apa perannya dalam sel?
ATP - adenosin trifosfat, senyawa makroergik. Fungsinya adalah penjaga universal dan pembawa energi di dalam sel.

11. Bagaimana struktur molekul ATP?
ATP terdiri dari tiga residu asam fosfat, ribosa, dan adenin.

12. Apa itu vitamin? Apa dua kelompok besar yang mereka bagi?
Vitamin adalah senyawa organik yang aktif secara biologis yang berperan penting dalam proses metabolisme. Mereka dibagi menjadi larut dalam air (C, B1, B2, dll) dan larut dalam lemak (A, E, dll).

13. Isilah tabel “Vitamin dan perannya dalam tubuh manusia”.

Pelajaran 2

Topik pelajaran : Zat anorganik sel.

Tujuan pelajaran: memperdalam pengetahuan tentang zat anorganik sel.

Tujuan pelajaran:

pendidikan: Pertimbangkan fitur struktural molekul air sehubungan dengan perannya yang paling penting dalam kehidupan sel, ungkapkan peran air dan garam mineral dalam kehidupan organisme hidup;

Mengembangkan: Melanjutkan pengembangan pemikiran logis siswa, melanjutkan pembentukan keterampilan untuk bekerja dengan berbagai sumber informasi;

Pendidikan: Untuk melanjutkan pembentukan pandangan dunia ilmiah, pendidikan kepribadian yang melek biologis; pembentukan dan pengembangan landasan moral dan ideologis individu; melanjutkan pembentukan kesadaran ekologis, pendidikan cinta alam;

Peralatan : aplikasi multimedia untuk buku teks, proyektor, komputer, kartu tugas,skema "Elemen. Zat sel". Tabung reaksi, gelas kimia, es, lampu spiritus, garam meja, etil alkohol, sukrosa, minyak sayur.

Konsep dasar: dipol, hidrofilisitas, hidrofobisitas, kation, anion.

Jenis pelajaran : gabungan

Metode pengajaran : reproduktif, sebagian eksplorasi, eksperimental.

Peserta didik harus:

Tahu unsur dan senyawa kimia utama yang membentuk sel;

Mampu untuk menjelaskan pentingnya zat anorganik dalam proses kehidupan.

Struktur pelajaran

1. Momen organisasi

Salam, persiapan untuk bekerja.

Ada pemanasan mental di awal dan di akhir pelajaran. Tujuannya adalah untuk mengetahui keadaan emosi siswa. Setiap siswa diberi piring dengan enam wajah - skala untuk menentukan keadaan emosional (Gbr. 1). Setiap siswa memberi tanda centang di bawah wajah, yang ekspresinya mencerminkan suasana hatinya.

2. Mengecek pengetahuan siswa

Uji "Komposisi kimia sel" (Lampiran)

3. Penetapan tujuan dan motivasi

"Air! Anda tidak memiliki rasa, tidak ada warna, tidak berbau, Anda tidak dapat dijelaskan. Seseorang menikmati Anda, tidak memahami siapa Anda sebenarnya. Anda tidak dapat mengatakan bahwa Anda diperlukan untuk hidup, Anda adalah hidup itu sendiri. Anda memberi di mana-mana dan di mana-mana perasaan bahagia yang tidak dapat dipahami oleh indera kami. Anda memberi kami kekuatan kembali. Rahmat-Mu menghidupkan kembali mata air yang mengering di hati kami. Anda adalah kekayaan terbesar di dunia. Anda adalah kekayaan yang dapat dengan mudah ditakuti, tetapi Anda memberi kami kebahagiaan yang begitu sederhana dan berharga, ”himne air yang antusias ini ditulis oleh penulis dan pilot Prancis Antoine de Saint-Exupery, yang harus mengalami kepedihan kehausan di gurun yang panas.

Dengan kata-kata indah ini, kita memulai pelajaran, yang tujuannya adalah untuk memperluas pemahaman tentang air - zat yang menciptakan planet kita.

  1. Memperbarui

Apa pentingnya air bagi kehidupan manusia?

(Siswa menjawab tentang pentingnya air dalam kehidupan manusia0

  1. Presentasi materi baru.

Air adalah zat anorganik yang paling umum dalam organisme hidup, komponen esensialnya, habitat bagi banyak organisme, dan pelarut utama sel.

Baris puisi M. Dudnik:

Mereka mengatakan bahwa delapan puluh persen dari air adalah manusia,

Dari air, saya akan menambahkan, sungai asalnya,

Dari air, saya akan menambahkan, hujan yang mereka berikan kepadanya untuk diminum,

Dari air, saya akan menambahkan, dari mata air kuno,

Dari mana kakek dan kakek buyut minum.

Contoh kandungan air dalam berbagai sel tubuh:

Dalam tubuh manusia atau hewan muda - 80% dari massa sel;

Dalam sel organisme tua - 60%

Di otak - 85%;

Dalam sel-sel email gigi - 10-15%.

Dengan kehilangan 20% air, seseorang mati.

Perhatikan struktur molekul air:

H2O - rumus molekul,

–О–Н – rumus struktur,

Molekul air memiliki struktur sudut: itu adalah segitiga sama kaki dengan sudut puncak 104,5 °.

Berat molekul air dalam keadaan uap adalah 18 g/mol. Namun, berat molekul air cair lebih tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa dalam air cair terjadi asosiasi molekul yang disebabkan oleh ikatan hidrogen.

Apa peran air dalam sel?

Karena kepolaran molekulnya yang tinggi, air merupakan pelarut dari senyawa polar lain yang tidak ada tandingannya. Lebih banyak zat larut dalam air daripada dalam cairan lainnya. Itulah sebabnya banyak reaksi kimia terjadi di lingkungan perairan sel. Air melarutkan produk metabolisme dan mengeluarkannya dari sel dan tubuh secara keseluruhan.

Air memiliki kapasitas panas yang tinggi, yaitu kemampuan menyerap panas. Dengan perubahan minimal pada suhunya sendiri, sejumlah besar panas dilepaskan atau diserap. Karena itu, ia melindungi sel dari perubahan suhu yang tiba-tiba. Karena banyak panas dihabiskan untuk penguapan air, dengan menguapkan air, organisme dapat melindungi diri dari panas berlebih (misalnya, saat berkeringat).

Air memiliki konduktivitas termal yang tinggi. Properti ini menciptakan kemampuan untuk mendistribusikan panas secara merata di antara jaringan tubuh.

Air adalah salah satu zat utama alam, yang tanpanya perkembangan dunia organik tumbuhan, hewan, dan manusia tidak mungkin terjadi. Dimana ada, disitu ada kehidupan.

Demonstrasi pengalaman. Buat spreadsheet dengan siswa.

a) Larutkan zat berikut dalam air: garam meja, etil alkohol, sukrosa, minyak sayur.

Mengapa beberapa zat larut dalam air dan yang lain tidak?

Konsep zat hidrofilik dan hidrofobik diberikan.

Zat hidrofilik adalah zat yang sangat larut dalam air.

Zat hidrofobik adalah zat yang sukar larut dalam air.

b) Jatuhkan sepotong es ke dalam segelas air.

Apa yang dapat Anda katakan tentang massa jenis air dan es?

Menggunakan buku teks dalam kelompok, Anda harus mengisi tabel "Garam mineral". Di akhir pekerjaan ada pembahasan tentang data yang dimasukkan ke dalam tabel.

Buffering - kemampuan sel untuk mempertahankan keteguhan relatif dari lingkungan basa lemah.

  1. Konsolidasi materi yang dipelajari.

Memecahkan masalah biologis dalam kelompok.

Tugas 1.

Pada beberapa penyakit, larutan garam meja 0,85%, yang disebut saline, disuntikkan ke dalam darah. Hitung: a) berapa gram air dan garam yang perlu Anda ambil untuk mendapatkan 5 kg garam; b) berapa gram garam yang dimasukkan ke dalam tubuh ketika 400 g garam diinfuskan.

Tugas 2.

Dalam praktik medis, larutan kalium permanganat 0,5% digunakan untuk mencuci luka dan berkumur. Berapa volume larutan jenuh (mengandung 6,4 g garam ini dalam 100 g air) dan air murni yang harus diambil untuk membuat 1 liter larutan 0,5% (ρ = 1 g/cm 3 ).

Latihan.

Tulis topik cinquain: air

  1. Pekerjaan rumah: butir 2.3

Temukan dalam karya sastra contoh menggambarkan sifat dan kualitas air, signifikansi biologisnya.

Skema "Elemen. Substansi sel"

Garis besar referensi untuk pelajaran