Интегрированный урок биологии и химии Металлы в организмах и их биологическая роль.

– рассмотреть биологическую роль элементов металлов; – провести качественные реакции на ионы элементов металлов. Расширить кругозор и повысить познавательный инте– рес к изучению предмета. Цель: выяснить роль элементов металлов в живых организмах. Задачи:

Станция: познавательная Станция: историческая Станция: информационная Станция: экспериментальная Станция: итоговая

Станция: познавательная макроэлементы микроэлементы ультрамикроэлементы

Неметаллы: С, Н, О, N, Р, S, CI Металлы: К, Na, Ca, Mg Химические элементы Макроэлементы 99 % Микроэлементы 1% Неметаллы: В, Si, Se,F,I Металлы: Mn, Fe, Co, Cu, Zn, Mo, V, Cr

Станция: историческая K г. Деви Na г. Деви Ca г. Деви Mg г. Деви 1829 г. Бусси Fe- IV-V век до н.э. Египет Cu- III век до н.э. Кипр Mn г. Джон Pb- II- III век до н.э. Египет Zn г. Генкель

Станция: информационная металлы в организме, роль металлов в жизни организмов, продукты питания содержащие ионы металлов

Инструктивная карта Биологическая роль металла Избыток в организме Недостаток в организме

Недостаток или избыток макроэлементов в организме вызывает нарушения про- цессов жизнедеятельности.

Биологическая роль: регулирует белковый и углеводный обмен; необходим для передачи нервных импульсов; способствует выделению избыточного натрия; активизирует работу ферментов. Токсическое действие: при избытке происходит усиление двигательной активности; учащение сердечного ритма; при недостатке наблюдается мышечная слабость; плохая передача нервных импульсов и отеки.

K+K+K+K+

Биологическая роль: поддерживает нор- мальную возбудимость мышечных клеток; участвует в сохранении кислотно–основного ба- ланса в организме; удерживает воду в ор- ганизме. Токсическое действие: избыток ионов натрия при- водит к нарушению водно- го баланса; происходит сгущение кро- ви; наблюдается дисфункция почек; недостаток приводит к об- щему нарушению обмена веществ.

Na + ПродуктНатрий, мг в 100 гр Зеленые оливки2400 Укроп1428 Квашеная капуста 747 Омары210 Яйца122 Баранина70 Говядина65 Свекла60 Молоко50 Морковь47 Йогурт47 Изюм27 Чеснок19 Белая фасоль19 Лук10 Огурцы6

Биологическая роль: необходим для процессов кроветворения, обмена ве- ществ; способствует уменьшению проницаемости сосудов; участвует в формировании костей скелета; оказывает противовоспали- тельное действие. Токсическое действие: при избытке возникает цистит; страдают органы дыхания; снижается возбудимость ЦНС и обонятельного анализатора; при недостатке развивается у де- тей рахит, происходит наруше- ние роста костей скелета; возникают различные заболе- вания зубов.

Са 2+

Биологическая роль: понижает артериальное давле- ние и уровень холестерина в кро- ви; оказывает сосудорасширяющее и антисептическое действие; благотворно влияет на ЦНС и органы пищеварения; играет большую роль в актива- ции защитных сил организма на борьбу против рака. Токсическое действие: при избытке нарушается мине- ральный обмен; повышается смертность от сердечно-сосудистых заболева- ний и болезней ЖКТ; при недостатке происходит от- ложение извести на стенках со- судов (склероз сосудов); появляются трофические яз- вы.

Mg 2+

Биологическая роль: входит в состав гемоглобина, обеспечивает транспорт кисло- рода; входит в состав миоглобина, облегчает поступление кислоро- да к другим тканям; входит в состав ферментов ды- хательной цепи митохондрий. Токсическое действие: при недостатке развивается железодефицитная анемия (малокровие); при избытке развивается за- болевание гемосидероз (на- копление железа в тканях и органах – печени, селезенки, костного мозга).

Fe 2+

Биологическая роль: является составной частью фер- ментов; стимулирует кроветворные фун- кции костного мозга; необходима для правильного об- мена витаминов групп А, В, С, Е, Р; необходима для процессов раз- вития и роста, пигментации и ке- ратизации кожи и волос. Токсическое действие: при недостатке развивается деструкция кровеносных со- судов; приводит к заболеваниям костной системы и эндеми- ческого зоба; при избытке происходит на- копление меди в печени и мозге.

Cu 2 +

Биологическая роль: ускоряет образование анти- тел, нейтрализующих вредное воздействие чужеродных бел- ков ; снимает спазмы, судороги Токсическое действие: избыток ионов марганца – действует как яд, вызывая хроническое отравление; при недостатке задержка роста, замедление наступления половой зрелости, нарушение обмена веществ

Mn 2 +

Есть металлы, которые оказывают токсическое действие на организм и их присутствие нежелатель- но. Pb Hg Ba Tl Cd Be

Цинк Биологическая роль: Входит в состав крови и мышечной ткани, является катализатором многих реакций; входит в состав инсулина, участвует в белковом обмене. осуществляет переработку этилового спирта Токсическое действие: избыток при высоких концентрациях является мутагеном и онкогеном. Свинец Токсическое действие: избыток вызывает анемию, почечную недостаточность, заболевания мозга. Способен заменять кальций в костях.

Zn 2 + Pb 2+

Восполнение необходимых макро – и микроэле – ментов осуществляется при условии рациональ– ного использования продуктов питания.

Станция: экспериментальная

Станция: итоговая

Макро- и микроэлементы необходимы организму человеку для нормального функционирования. Они должны содержаться в определенных концентрациях, нарушение которых ведет к патологическим изменениям. Восполнение необходимых макро- и микроэлементов осуществляется при условии рационального питания. Есть металлы которые оказывают токсическое действие и их присутствие в организме нежелательно. Наличие металла в продуктах питания можно определить при помощи качественных реакций на ионы металла. Все процессы с металлами в организме основаны на их способности к восстановлению. Me 0 -ne=Me n+

Жизнь без металлов невозможна. В человеческом организме можно найти всю периодическую систему Д. И. Менделеева. И пускай многие считают, что найди слиток золота и ты богат, но мы точно знаем, наш организм – это и есть клад, дарованный нам природой.