Тема. БИОСИНТЕЗ УГЛЕВОДОВ – ФОТОСИНТЕЗ фотосинтеза;

Тема. БИОСИНТЕЗ УГЛЕВОДОВ – ФОТОСИНТЕЗ
Тип урока: комбинированный
Цель: сформировать знания о сущности процесса биосинтеза углеводов - фотосинтезе.
Задачи: 1) сформировать у учащихся представление о световой и темновой фазах
фотосинтеза;
2) развивать умения выделять главное, сравнивать, применять знания для решения
биологических задач;
3) осуществлять патриотическое воспитание учащихся.
Оборудование: электронная презентация «Фотосинтез», ПК, мультимедиа-проектор,
экран, таблицы с изображениями растительной клетки, световой и темновой фаз
фотосинтеза.
Ход урока
I. Актуализация знаний.
1. Объясните, какова роль цитоплазмы в биосинтезе белка.
2. Охарактеризуйте роль различных видов РНК в биосинтезе.
3. Почему процесс биосинтеза молекул белков может осуществляться только в живой
клетке?
II. Изучение нового материала.
1.История открытия фотосинтеза.
17 век. - Ван Гельмонт (масса вербы за 5 лет увеличилась на74,4 кг, а масса грунта
убыла на 57г).
1771г. - Джозеф Пристли (растения исправляют воздух).
1778г. – Я. Ингенхауз (растения это делают только на свету). Почему?
1903г. – К.А. Тимирязев открыл процесс фотосинтеза «…это процесс создания
органических веществ из углекислого газа и воды в зеленых частях растений под
действием солнечного света».
2. Понятие фотосинтеза.
При биосинтезе белка полимерная молекула строится из готовых мономеров аминокислот, уже имеющихся в клетке. Этот процесс осуществляется за счет внутренней
энергии клетки - АТФ.
Биосинтез углеводов идет иначе, В клетках растений мономеры углеводов моносахариды - образуются из неорганических веществ (углекислого газа и воды).
Осуществляется этот процесс с помощью энергии света, поступающей в клетку из
внешней среды. Этот процесс называется фотосинтезом.
Созданные в клетке моносахариды (глюкоза, фруктоза) как первичные продукты
фотосинтеза используются затем для биосинтеза различных полисахаридов, сложных
белковых соединений, жирных кислот, нуклеиновых кислот и многих других
органических соединений.
Фотосинтез - процесс, важный для всего живого населения планеты. Он происходит в
клетках зеленых растений с помощью пигментов (хлорофилла и других), находящихся в
пластидах.
Хлоропласты - органоиды, которые благодаря пигменту хлорофиллу окрашены в
зеленый цвет.
Фотосинтез - сложный многоступенчатый процесс. Начало ему задает свет.
Фотосинтез включает в себя две стадии: световую и темновую.
3. Световая фаза фотосинтеза.
Под действием энергии света молекулы хлорофилла возбуждаются и теряют
электроны. Часть электронов, захваченных ферментами, способствует образованию АТФ
путем присоединения остатка фосфорной кислоты к АДФ. Другая часть электронов
принимает участие в расщеплении воды на молекулярный кислород, ионы водорода и
электроны.
Образовавшийся при расщеплении воды ион водорода с помощью электронов
присоединяется к веществу, способному транспортировать его в пределах хлоропласта.
Таким веществом является сложное органическое соединение из группы ферментов
НАДФ. Присоединив водород, НАДФ восстанавливается до НАДФ • Н. В такой
химической связи запасается энергия, и этим заканчивается первая стадия фотосинтеза.
Участие света здесь является обязательным условием. Поэтому данную стадию и
называют световой.
Кислород, образующийся на первой стадии фотосинтеза как побочный продукт
расщепления воды, выводится наружу или используется клеткой для дыхания.
Таким образом, световые реакции фотосинтеза помимо молекулярного кислорода дают
два богатых энергией соединения - АТФ и НАДФ • Н.
4. Темновая фаза фотосинтеза.
Здесь используются продукты, образовавшиеся в световой фазе. С их помощью
происходит преобразование углекислого газа в простые углеводы - моносахариды. Их
создание идет путем большого количества реакций восстановления СО2 за счет энергии
АТФ и восстановительной возможности НАДФ • Н. В результате этих реакций
образуются молекулы глюкозы С6Н12О6, из которых путем полимеризации создаются
полисаха-риды - целлюлоза, крахмал. Поскольку эти реакции идут без участия света, их
называют темновой фазой.
Световая фаза проходит на внутренней мембране хлоропласта - в тилакоидах, а
темновая - в строме хлоропласта.
На скорость фотосинтеза влияют внешние условия среды: интенсивность освещения,
концентрация углекислого газа и температура. Если эти параметры достигают
оптимальных величин, происходит усиление фотосинтеза. Благодаря фотосинтезу 1-1,5 %
энергии Солнца, получаемой зелеными растениями, запасается в органических молекулах.
5. Значение фотосинтеза.
Самостоятельная работа с учебником.
Задание: в чем заключается космическая роль зеленых растений?
III. Закрепление знаний.
Заполнение таблицы «Фотосинтез» в рабочей тетради.
Домашнее задание: § 11.