Živé systémy sú otvorené, pretože. Kurz „Pedagogická teória pre moderného učiteľa

Kurz "Pedagogická teória pre moderného učiteľa"

UČEBNÝ PLÁN

Číslo novín

Vzdelávací materiál

Prednáška číslo 1. Didaktika ako univerzálny nástroj pedagogickej tvorivosti

Prednáška číslo 2. Obsah biologickej výchovy v moderných podmienkach a jej skladba

Prednáška číslo 3. Vyučovacie metódy, ich špecifiká.
Skúšobná práca číslo 1(termín - do 15. novembra 2004)

Prednáška číslo 4. Problémové učenie na hodinách biológie

Prednáška číslo 5. Aktivity projektu.
Testovacia práca číslo 2(termín - do 15. decembra 2004)

Prednáška číslo 6. Štruktúra a typy vyučovacích hodín

Prednáška číslo 7. Intelektuálny a morálny rozvoj na hodinách biológie

Prednáška číslo 8. Metodologické aspekty vedy na hodinách biológie

Záverečná práca – vypracovanie lekcie.
Záverečnú prácu spolu s certifikátmi vzdelávacej inštitúcie (akty realizácie) je potrebné zaslať na Vysokú školu pedagogickú najneskôr do 28.2.2005.

Prednáška číslo 6. Štruktúra a typy vyučovacích hodín

Štruktúra lekcie; typy a typy vyučovacích hodín; plánovanie lekcií

Táto prednáška je venovaná tomu, čo, zdá sa, pozná každý učiteľ od prvých dní zasvätenia do pedagogickej vedy. A ešte skôr, počas štúdia v škole, mohol každý z nás intuitívne zhodnotiť vyučovaciu hodinu učiteľom: zaujímavá - nezaujímavá, dobrá - zlá, zmysluplná - nezmysluplná, emocionálne ľahostajná, účinná - bezvýsledne. Takéto hodnotenia vyučovacej hodiny zo strany študentov možno v skutočnosti preložiť do didaktických kategórií. Každý učiteľ má intuitívny zmysel pre to, aká by mala byť dobrá hodina. Na vytvorenie skutočne dobrej lekcie však intuícia nestačí. Aby bola činnosť učiteľa úspešná, musí využívať moderné teoretické myšlienky a pedagogické technológie.

čo je poučenie? Tu je jedna z najbežnejších klasifikácií typov lekcií.

1. Lekcia v učení sa nového materiálu.
2. Lekcia formovania vedomostí, schopností, zručností.
3. Hodina upevňovania a rozvoja vedomostí, schopností, zručností.
4. Opakovanie lekcie.
5. Lekcia na preverenie vedomostí.
6. Lekcia aplikácie vedomostí, zručností a schopností.
7. Opakovano-zovšeobecňujúca lekcia.
8. Kombinovaná hodina.

Mnoho inovatívnych učiteľov ponúka svoje vlastné klasifikácie hodín. Takže, L.V. Malakhova triedi hodiny nasledovne.

1. Prehľadný príbeh na celú tému.
2. Hodina otázok študentov a dodatočné objasnenia.
3. Hodina - praktická práca.
4. Hodina je zovšeobecneného typu s kartami úloh, ktoré sa zameriavajú na výber a asimiláciu hlavných prvkov vzdelávacieho materiálu.
5. Záverečný prehľad teoretického materiálu.
6. Riešenie úloh k téme.

Systém vyvinutý N.P. Guzik, zahŕňa nasledujúce typy lekcií.

1. Poučenie z teoretického rozboru látky učiteľom.
2. Hodiny samostatnej analýzy témy študentmi (rozdelení do skupín) podľa zadaných plánov, algoritmov.
3. Lekcie-semináre.
4. Lekcie-workshopy.
5. Hodiny kontroly a hodnotenia vedomostí.

Klasifikácií typov a typov hodín je pomerne veľa a každý učiteľ môže dať prednosť jednej z nich alebo si z každej vziať niečo iné. Je len dôležité pochopiť, na aké účely vediete určitý typ lekcie a ako organizujete asimiláciu vzdelávacieho materiálu. Je tiež dôležité dať do súladu vlastnosti obsahu, ktoré sa musia na tejto hodine naučiť, so schopnosťami študentov a s metódami a formami organizácie hodiny.

Pozývam vás na analýzu a klasifikáciu dvoch verzií hodiny na tému „Úvod do všeobecnej biológie“ v 10. ročníku pomocou učebnice D.K. Belyaeva, A.O. Ruvinsky a ďalší.

Možnosť lekcie 1. Typ lekcie - lekcia osvojovania si nového materiálu

Plán a štruktúra lekcie

1. Organizačný moment.
2. Úvodné predstavenie materiálu.
3. Dôraz na hlavné body témy.
4. Vytvorenie motivácie pre zapamätanie učiva.
5. Ukážka techník memorovania.
6. Prvotné spevnenie materiálu opakovaním.

Podľa tohto plánu učiteľ zadefinuje pojem "všeobecná biológia", potom vymenuje hlavné vlastnosti života, vysvetlí najťažšie terminologické a koncepčné prvky témy, potom prejde na úrovne organizácie života a uvedie ich stručný popis. Na záver porozpráva o výskumných metódach v biológii a ich význame. V procese prezentácie materiálu učiteľ ukáže základné techniky zapamätania, pričom bude venovať pozornosť tomu, čo si treba zapamätať, a dá test, napríklad vo forme testovacích úloh.

Úloha (možnosť 1)

1. Predmetom štúdia všeobecnej biológie je:

a) stavba a funkcie tela;
b) prírodné javy;
c) vzory vývoja a fungovania živých systémov;
d) stavba a funkcie rastlín a živočíchov.

2. Vyberte najsprávnejšie tvrdenie:

a) iba živé systémy sú postavené zo zložitých molekúl;
b) všetky živé systémy majú vysoký stupeň organizovanosti;
c) živé systémy sa líšia od neživých v zložení chemických prvkov;
d) v neživej prírode nie je vysoká zložitosť organizácie systému.

3. Najnižšia úroveň živých systémov vykazujúcich schopnosť výmeny látok, energie, informácií je:

a) biosféra;
b) molekulárne;
c) organizmy;
d) bunkové.

4. Najvyšším stupňom organizácie života je:

a) biosféra;
b) biogeocenotické;
c) špecifické pre populáciu;
d) organizačné.

5. Hlavnou vedeckou metódou v najskoršom období vývoja biológie bola:

a) experimentálne;
b) mikroskopia;
c) porovnávacie historické;
d) spôsob pozorovania a opisovania predmetov.

Úloha (možnosť 2)

Vyberte správne tvrdenia.

1. Všetky živé organizmy:

a) mať rovnako zložitú úroveň organizácie;
b) majú vysokú úroveň metabolizmu;
c) reagovať rovnakým spôsobom na životné prostredie;
d) majú rovnaký mechanizmus prenosu dedičnej informácie.

2. Živé systémy sa považujú za otvorené, pretože:

a) vytvorené z rovnakých chemických prvkov ako neživé systémy;
b) vymieňať si látky, energiu a informácie s vonkajším prostredím;
c) mať schopnosť prispôsobiť sa;
d) sú schopné rozmnožovania.

3. Úroveň, na ktorej sa začínajú prejavovať medzidruhové vzťahy, sa nazýva:

a) biogeocenotické;
b) špecifické pre populáciu;
c) organizmy;
d) biosférický.

4. Najbežnejšia vlastnosť všetkých biologických systémov:

a) zložitosť štruktúry systému;
b) zákony platné na každej úrovni rozvoja systému;
c) prvky, ktoré tvoria systém;
d) vlastnosti tohto systému.

5. Prvá superorganická úroveň zahŕňa:

a) bunková kolónia;
b) biocenóza lesa;
c) populácia zajacov;
d) gopher.

Táto forma je celkom legálna pre tento typ lekcií. Študenti čiastočne porozumejú všeobecným myšlienkam témy, zapamätajú si základné pojmy, budú vedieť (aj keď nie všetky) odpovedať na otázky zadania, a teda vytýčený cieľ – zabezpečiť primárnu asimiláciu látky zo všeobecnej biológie – bude do značnej miery dosiahnuť. Stojí však za zváženie, aká účinná je takáto lekcia na túto tému. Nie je možné vytvoriť inú kompozíciu a dosiahnuť väčšie výsledky ako čiastočné pochopenie témy a zafixovanie niektorých pojmov v pamäti?

Skúsme dať lekciu na rovnakú tému a s použitím rovnakého materiálu, ale s použitím inej logiky. Jeho hlavným cieľom je vytvoriť motiváciu pre študentov, aby samostatne študovali novú látku s využitím prostriedkov, ktoré majú k dispozícii. V súvislosti so stanoveným cieľom sa mení aj plán vyučovacej hodiny a jej logika, využívajú sa nové techniky, pre žiakov neočakávané.

Možnosť lekcie 2. Typ lekcie - lekcia osvojovania si nového materiálu

Náčrt lekcie

1. Vyjadrenie problému: ako sa všeobecná biológia líši od vied, ktoré sa predtým študovali?
2. Vyzvite študentov, aby si pozorne prečítali dve verzie testových položiek.
3. Skúste stručne sformulovať odpoveď na otázku: o čom sa bude na hodine diskutovať? (Táto aktivita nebude v tomto bode lekcie dokončená.)
4. Ak majú žiaci ťažkosti, vysvetlite im, že v zadaní nemajú hľadať správne odpovede. Ich cieľom je zistiť predmet diskusie, pokúsiť sa identifikovať hlavné myšlienky a problémy témy. Diskutujte o výsledkoch vyhľadávania.
5. Po 10-15 minútach spoločnej práce dajte deťom správne odpovede na otázky zadaní a požiadajte ich, aby písomne ​​(alebo ústne) uviedli odpoveď na predtým položenú otázku.
6. Po vypočutí niekoľkých možností odpovede venujte pozornosť jej logike. Otázky v testových úlohách nie sú postavené v súlade s logikou prezentácie učiva v učebnici a žiaci, prirodzene, budujú svoju odpoveď uvedením správnych odpovedí na úlohy.
7. Požiadajte o zostavenie odpovede v súlade s logikou obsahu vzdelávacieho materiálu, ktorý sa odhalí v priebehu rozhovoru o tejto úlohe.
8. Žiaci opravia odpoveď a následne napíšu esej na tému: "Čo študuje všeobecná biológia?"
9. Po dokončení zadania začína práca s učebnicou: text napísaný žiakmi sa porovnáva s textom učebnice. Objavovaním podobností medzi týmito textami zažívajú školáci skutočný stav úspechu.
10. Diskusia k hlavným vecným prvkom témy: pojem "biologický systém", vlastnosti a úrovne organizácie života, metódy výskumu.
11. Riešenie problému lekcie: všeobecná biológia študuje zákonitosti fungovania a vývoja živých systémov na rôznych úrovniach. Botanika, zoológia, anatómia sú špeciálnejšie vedy, ktoré študujú najmä organizmickú a čiastočne supraorganickú úroveň.

Aká je výhoda zostavenia tejto lekcie? Vo svetle toho, čo odznelo v predchádzajúcich prednáškach, je odpoveď jasná: v organizácii asimilácie vzdelávacieho materiálu, t.j. vo vyučovacích metódach. Ak prvá verzia lekcie predpokladala iba dva typy študentských aktivít - kognitívne (primárne poznanie) a reprodukčné (cvičenia), potom druhá možnosť tiež aktivuje tvorivú aktivitu, a to hneď na prvej hodine kurzu a s aktívnou motiváciou. Nevyžaduje si cieľavedomý rozbor neznámeho textu, výber potrebného pojmového aparátu, spojenie vybraných pojmov a slovných spojení do súvislého textu prejav tvorivých schopností? Učebnú akciu každého študenta navyše sprevádza vnútorná reflexia: „Urobil som to dobre alebo zle? Má to, čo som si vybral, niečo spoločné s odpoveďou na otázku? Bude moja odpoveď zodpovedať textu učebnice alebo nie?" Následne takáto forma prezentácie vzdelávacieho materiálu vytvára motiváciu s ním pracovať.

Výsledkom hodiny je produkt vlastného hľadania – písaný alebo hovorený text, dobre pochopený a osvojený materiál, získaná schopnosť prvotne operovať s novými pojmami.

Uvedené príklady lekcií na jednu tému sú polárne. Existujú aj iné možnosti prezentácie materiálu a organizácie asimilácie. Obsah a štruktúru lekcie môžete upraviť. Môžete začať tému odhalením pojmu „systém“, poskytnúť systémový obraz sveta, porovnať živé a neživé systémy atď. Nejde len a ani nie tak o obsah, aj keď ten je dôležitý, ale v tom, ako sú aktivity učiteľa a študentov organizované: a čo študenti urobia, aby sa časť navrhovaného obsahu stala majetkom. ich osobnosti. Navyše, každému stredoškolákovi môže byť „pridelená“ vlastná časť, ktorá sa stane súčasťou jeho vzdelávania. Ale na druhej strane, takmer všetci žiaci v triede si osvoja invariantnú časť obsahu a všetci žiaci budú pracovať na všetkých úrovniach asimilácie – kognitívnej, reprodukčnej, tvorivej.

Vráťme sa ku klasifikácii vyučovacích hodín. V knihe A.V. Kuleva „Všeobecná biológia. Plánovanie lekcií “uvádza 4 typy lekcií a niekoľko z nich. Typy lekcií navrhnuté autorom sú uvedené v zozname na začiatku prednášky. Ale typy vyučovacích hodín, či skôr formy organizovania vzdelávacích aktivít má zmysel uvádzať, hoci mnohé z nich sú zahrnuté v integrovanej schéme vzdelávacieho procesu v prednáške č. 1. Tu je zoznam.

1. Poučenie-zamyslenie.
2. Lekcia – „cestovanie“.
3. Ponaučenie-úsudok.
4. Hra na lekciu.
5. Okrúhly stôl lekcií.
6. Integrovaná hodina.
7. Lekcia-spor.
8. Konferencia lekcií.
9. Výskum lekcií.
10. Lekcia-exkurzia.

Pri plánovaní konkrétnej formy hodiny si treba položiť rovnakú otázku: ako budú organizované aktivity študentov? Príkladom je súdna lekcia vo forme predstavenia. Ide o zaujímavú formu lekcie, ktorá na deti urobí veľký dojem. Ak však nejaký čas po takejto hodine položíte študentom otázky na preberanú tému, budete prekvapení, keď si všimnete, že odpovede niektorých z nich, dokonca aj účastníkov predstavenia, zanechávajú veľa želaní. V tomto prípade stojí za zváženie, či ste urobili správne, že ste hru napísali a naštudovali sami? Možno ste mali chlapov zmiasť týmto nápadom? A potom, aj keď pre kvalitu textu (aj keď to vôbec nie je potrebné), by bolo možné dosiahnuť viacero efektov – zábavných, kreatívnych edukačných, a nielen hereckých participácií detí. A publikom mohli byť nielen diváci, ale aj dizajnéri, hudobníci a zároveň záujemcovia zo strany študentov. Je tu veľký priestor pre najrôznejšie nápady a objavy. Dôležité je len to, aby fascinujúca forma neuškodila poznaniu a aby sa za vonkajším dizajnom neskrývala pasivita účastníkov procesu.

V posledných rokoch sa rozvíjali rôzne vzdelávacie technológie (prečítajte si napríklad knihu GK Selevka „Moderné vzdelávacie technológie“). Oboznámením sa s koncepčnými základmi technológií, s ich metodologickými črtami môže učiteľ zabezpečiť asimiláciu toho istého materiálu rôznymi spôsobmi a technikami. Takže napríklad téma „Dýchanie“ v kurze „Človek“ môže byť podaná tradičným spôsobom, vysvetľovaním a upevňovaním látky. A v kontexte kooperačnej pedagogiky sa táto téma môže začať odvíjať spoločnou konštrukciou rôznych modelov dýchania, po predchádzajúcom preštudovaní literatúry a diskusii o možných modeloch. Pomocou technológie V.F. Shatalov, môžete použiť podporné poznámky atď. Môžete využiť individuálne aj skupinové formy práce, rolové a biznis hry, využiť rôzne druhy vizualizácií – tabuľky, filmy, ukážky. Toto všetko sa definitívne prejaví až vtedy, keď učiteľ takmer v každom momente vyučovacej hodiny predpovedá aktivity žiakov. Preto by ste pri plánovaní lekcie mali zvážiť nasledujúce body.

1. Aký je kognitívny význam témy vyučovacej hodiny?
2. Aké typy aktivít možno predvídať a plánovať v tejto lekcii? Čo bude študent robiť v každom okamihu hodiny?
3. Aké miesto má táto hodina v systéme hodín?
4. Ako možno aktualizovať vedomosti a zručnosti študentov, aby zvládli túto tému?
5. Aké dodatočné zdroje informácií umožňuje táto téma lekcie použiť a či to treba urobiť na lekcii.
6. Ako sa budú využívať technické tréningové pomôcky? Nie je potrebné ich aplikovať, pokiaľ to nie je nevyhnutné.
7. Aké sú typy a úrovne náročnosti úloh, ktoré navrhujete na konsolidáciu, samostatné vyhľadávanie a kontrolu (sebakontrolu)?

Vo fragmentoch lekcií uvedených v tejto a iných prednáškach nájdete ustanovenia, o ktorých sa hovorí v tejto časti prednášky. Takže pri plánovaní hodiny „Monohybridné kríženie“ je potrebné si uvedomiť jej teoretický, orientačný a hodnotiaci význam. Je dôležité zabezpečiť prepojenie tejto lekcie s predchádzajúcou (časť „Reprodukcia“) a nasledujúcimi témami („Evolúcia“, „Výber“). Je celkom zrejmé, že téma tejto lekcie predpokladá možnosť organizácie asimilácie materiálu reprodukčnou metódou a metódami štúdia problému - prezentácia problému, heuristický rozhovor. Aktualizácia existujúcich vedomostí môže byť písomná alebo ústna formou systému otázok, testových položiek, riešenia úloh na témy „Mitóza“ a „Meióza“. Ako dodatočné zdroje informácií možno použiť fragment filmu alebo rovnaký biblický text. Na prvú lekciu k téme to stačí. Ďalšími učebnými pomôckami v tejto lekcii sú dynamické modely, stôl, počítačový model. Úlohy ponúkané študentom v tejto lekcii môžu byť buď jednoduché, vyžadujúce reprodukciu, alebo pomerne zložité. Môžete napríklad navrhnúť problém, ktorý si vyžaduje výpočet rôznych možností možného zdedenia konkrétnej vlastnosti. Všetko závisí od toho, aký má učiteľ didaktický materiál. Samozrejme je dôležité vypočítať, ako dlho táto činnosť potrvá. Môže sa stať, že jedna lekcia nestačí na úplné preštudovanie látky. To znamená, že musíte dať dve vyučovacie hodiny a nemali by ste sa báť odchýlok od učiva. Existujú vedomosti a zručnosti, na formovanie a rozvoj ktorých je potrebné vynaložiť viac času, ako poskytuje učivo. Nebojte sa toho, pretože strávený čas sa v budúcnosti viac než vyplatí.

Otázky a úlohy na samostatnú prácu

1. Aké sú hlavné rozdiely medzi lekciami na tému „Úvod do všeobecnej biológie“ uvedenými v prednáške?

2. Prečo je dôležité identifikovať prepojenia medzi touto lekciou a predchádzajúcimi a nasledujúcimi témami?

3. Vymyslite niekoľko viacúrovňových zadaní pre ktorúkoľvek z tém kurzu.

KAPITOLA 1. VLASTNOSTI A VZNIK ŽIVOTA

1.1. PREDMET, PROBLÉMY A METÓDY BIOLÓGIE

Biológia (gr. bio – život a logos – poznanie, vyučovanie, veda) – veda o živých organizmoch. Rozmanitosť živej prírody je taká veľká, že moderná biológia je komplexom vied (biologických vied), ktoré sa navzájom výrazne líšia. Okrem toho má každý svoj vlastný predmet štúdia, metódy, ciele a zámery. Napríklad virológia je veda o vírusoch, mikrobiológia je veda o mikroorganizmoch, mykológia je veda o hubách, botanika (fytológia) je veda o rastlinách, zoológia je veda o zvieratách, antropológia je veda o človeku, cytológia je veda o bunkách, histológia je veda o tkanivách, anatómia je veda o vnútornej štruktúre, morfológia je veda o vonkajšej štruktúre, fyziológia je veda o životnej činnosti celistvého organizmu a jeho častí, genetika je veda o zákonoch dedičnosti a premenlivosti organizmov a spôsoboch ich hospodárenia, ekológia je veda o vzťahu živých organizmov medzi sebou a prostredím, evolučná teória je veda o historickom vývoji živej prírody, paleontológia je veda o vývoji života v minulých geologických dobách, biochémia je veda o chemikáliách a procesoch v živých organizmoch; biofyzika je veda o fyzikálnych a fyzikálno-chemických javoch v živých organizmoch, biotechnológia je súbor priemyselných metód, ktoré umožňujú využiť živé organizmy a ich jednotlivé časti na výrobu produktov cenných pre človeka (aminokyseliny, bielkoviny, vitamíny, enzýmy, antibiotiká, hormóny atď.) atď.

Biológia patrí do komplexu prírodných vied, teda vied o prírode. Úzko súvisí so základnými vedami (matematika, fyzika, chémia), prírodnými (geológia, geografia, pedológia), spoločenskými (psychológia, sociológia), aplikovanými (biotechnológia, rastlinná výroba, ochrana prírody).

Biologické poznatky sa využívajú v potravinárskom priemysle, farmakológii a poľnohospodárstve. Biológia je teoretickým základom pre také vedy, ako je medicína, psychológia, sociológia.

Úspechy biológie by sa mali využívať pri riešení globálnych problémov našej doby: vzťah spoločnosti k životnému prostrediu, racionálne využívanie prírodných zdrojov a ochrana prírody, zásobovanie potravinami.

Metódy biologického výskumu:

Metóda pozorovania a opisu (spočíva v zbieraní a popisovaní faktov);
komparatívna metóda (spočíva v analýze podobností a rozdielov študovaných objektov);
historická metóda (študuje priebeh vývoja skúmaného objektu);
experimentálna metóda (umožňuje študovať prírodné javy za špecifikovaných podmienok);
metóda modelovania (umožňuje popísať zložité prírodné javy relatívne jednoduchými modelmi).
1.2. VLASTNOSTI ŽIVEJ HMOTY

Domáci vedec M.V. Volkenstein navrhol nasledujúcu definíciu: "Živé telá, ktoré existujú na Zemi, sú otvorené, samoregulačné a samoreprodukujúce sa systémy postavené z biopolymérov - proteínov a nukleových kyselín."

Neexistuje však všeobecne akceptovaná definícia pojmu „život“, ale je možné vyčleniť znaky (vlastnosti) živej hmoty, ktoré ju odlišujú od neživej.

1. Určité chemické zloženie. Živé organizmy pozostávajú z rovnakých chemických prvkov ako predmety neživej prírody, avšak pomer týchto prvkov je odlišný. Hlavnými prvkami živých vecí sú C, O, N a N.

2. Bunková štruktúra. Všetky živé organizmy, okrem vírusov, majú bunkovú štruktúru.

3. Metabolizmus a energetická závislosť. Živé organizmy sú otvorené systémy, sú závislé od prísunu látok a energie z vonkajšieho prostredia.

4. Samoregulácia. Živé organizmy majú schopnosť udržiavať si stálosť svojho chemického zloženia a intenzitu metabolických procesov.

5. Podráždenosť a duševné funkcie. Živé organizmy vykazujú dráždivosť, teda schopnosť reagovať na určité vonkajšie vplyvy špecifickými reakciami.

6. Dedičnosť. Živé organizmy sú schopné prenášať znaky a vlastnosti z generácie na generáciu pomocou nosičov informácií – molekúl DNA a RNA.

7. Variabilita. Živé organizmy sú schopné získať nové vlastnosti a vlastnosti.

8. Vlastná reprodukcia (reprodukcia). Živé organizmy sú schopné reprodukovať - ​​reprodukovať svoj vlastný druh.

9.Individuálny rozvoj. Ontogenéza je vývoj organizmu od okamihu vzniku až po smrť. Vývoj je sprevádzaný rastom.

10. Evolučný vývoj. Fylogenéza je vývoj života na Zemi od okamihu jeho vzniku až po súčasnosť.

11. Rytmus. Živé organizmy vykazujú rytmus života (denný, sezónny atď.), Ktorý je spojený s charakteristikami biotopu.

12. Integrita a diskrétnosť. Na jednej strane je všetka živá hmota integrálna, určitým spôsobom organizovaná a riadi sa všeobecnými zákonmi; na druhej strane každý biologický systém pozostáva z izolovaných, aj keď vzájomne prepojených prvkov.

13. Hierarchia. Od biopolymérov (nukleové kyseliny, proteíny) až po biosféru ako celok je všetko živé v určitej podriadenosti. Fungovanie biologických systémov na menej komplexnej úrovni umožňuje existenciu zložitejšej úrovne (pozri nasledujúci odsek).

1.3. ÚROVNE ŽIVEJ PRÍRODY

Hierarchia organizácie živej hmoty umožňuje jej podmienené rozdelenie do niekoľkých úrovní. Úroveň organizácie živej hmoty je funkčným miestom biologickej štruktúry určitého stupňa zložitosti vo všeobecnej hierarchii živej hmoty. Rozlišujú sa tieto úrovne:

1.Molekulárne (molekulárne genetické). Na tejto úrovni sa prejavujú také životne dôležité procesy ako metabolizmus a premena energie, prenos dedičných informácií.

2.Mobilné. Bunka je základnou stavebnou a funkčnou jednotkou živých vecí.

3.Tkanivo. Tkanivo je súbor štruktúrne podobných buniek, ako aj s nimi spojených medzibunkových látok, ktoré sú spojené vykonávaním určitých funkcií.

4. Organ. Orgán je časť mnohobunkového organizmu, ktorá vykonáva určitú funkciu alebo funkcie.

5.Organické. Organizmus je skutočným nositeľom života, ktorý sa vyznačuje všetkými jeho vlastnosťami. V súčasnosti sa často rozlišuje jedna „ontogenetická“ úroveň, vrátane bunkovej, tkanivovej, orgánovej a organizačnej úrovne.

6. Špecifické pre populáciu. Populácia - súbor jedincov toho istého druhu, tvoriaci samostatný genetický systém a obývajúci priestor s relatívne homogénnymi životnými podmienkami. Druh je súbor populácií, ktorých jednotlivci sa môžu krížiť s tvorbou plodných potomkov a zaberajú určitú oblasť geografického priestoru (rozsahu).

7. Biocenotické. Biocenóza - súbor organizmov rôznych typov rôznej zložitosti organizácie, ktoré žijú v určitej oblasti. Ak sa berú do úvahy aj abiotické faktory prostredia, hovorí sa o biogeocenóze.

8. Biosférický. Biosféra je škrupina Zeme, ktorej štruktúra a vlastnosti sú do tej či onej miery určené súčasnou alebo minulou činnosťou živých organizmov. Je potrebné poznamenať, že úroveň organizácie živej hmoty v biosfére sa často nerozlišuje, pretože biosféra je bioinertný systém, ktorý zahŕňa nielen živú hmotu, ale aj neživú hmotu.

1.4. PÔVOD ŽIVOTA

V otázke pôvodu života, ako aj v otázke podstaty života nepanuje medzi vedcami zhoda. Existuje viacero prístupov k riešeniu problematiky vzniku života, ktoré sú úzko prepojené. Môžu byť klasifikované nasledovne.

1. Podľa princípu, že myšlienka, myseľ sú primárne a hmota je sekundárna (idealistické hypotézy), alebo hmota je primárna a myšlienka, myseľ sú sekundárne (materialistické hypotézy).

2. Podľa zásady, že život vždy existoval a bude existovať navždy (hypotéza stacionárneho stavu), alebo život vzniká v určitom štádiu vývoja sveta.

3. Podľa princípu - je možné žiť len zo živých vecí (hypotéza biogenézy) alebo spontánne generovanie živých vecí z neživých vecí (hypotéza abiogenézy).

4.Podľa princípu život vznikol na Zemi alebo bol prinesený z vesmíru (hypotéza panspermie).

Pozrime sa na najvýznamnejšie z hypotéz.

Kreacionizmus. Život stvoril Stvoriteľ. Stvoriteľom je Boh, Idea, Vyššia myseľ alebo iní.

Stacionárna hypotéza. Život, rovnako ako samotný vesmír, vždy existoval a bude existovať navždy, pretože to, čo nemá začiatok, nemá koniec. Zároveň je existencia jednotlivých telies a útvarov (hviezd, planét, organizmov) časovo obmedzená, vznikajú, rodia sa a zanikajú. V súčasnosti má táto hypotéza najmä historický význam, keďže všeobecne akceptovanou teóriou vzniku vesmíru je „teória veľkého tresku“, podľa ktorej vesmír existuje obmedzený čas, vznikol z jedného bodu asi pred 15 miliardami rokov. .

Panspermia hypotéza. Život bol na Zem prinesený z vesmíru a zakorenil sa tu, keď sa na to na Zemi vytvorili priaznivé podmienky. Riešenie otázky, ako vznikol život vo vesmíre, sa pre objektívne ťažkosti jeho riešenia odkladá na neurčito. Môže byť vytvorený Stvoriteľom, môže existovať vždy alebo môže vzniknúť z neživej hmoty. V poslednej dobe sa medzi vedcami objavuje čoraz viac priaznivcov tejto hypotézy.

Hypotéza abiogenézy (spontánne generovanie živých z neživých a následná biochemická evolúcia). Život na Zemi vznikol z neživej hmoty.

V roku 1924 A.I. Oparin navrhol, že živé veci vznikli na Zemi z neživej hmoty v dôsledku chemickej evolúcie – zložitých chemických premien molekúl. Tejto udalosti priali podmienky, ktoré v tom čase na Zemi panovali.

V roku 1953 S. Miller v laboratórnych podmienkach získal množstvo organických látok z anorganických zlúčenín. Bola dokázaná zásadná možnosť anorganickej cesty pre vznik biogénnych organických zlúčenín (nie však živých organizmov).

A.I. Oparin veril, že organická hmota môže byť vytvorená v primárnom oceáne z jednoduchých anorganických zlúčenín. V dôsledku nahromadenia organickej hmoty v oceáne vznikla takzvaná „primárna polievka“. Potom sa spojením proteínov a iných organických molekúl vytvorili kvapky koacervátov, ktoré slúžili ako prototyp buniek. Koacervátové kvapky prešli prirodzeným výberom a vyvinuli sa. Prvé organizmy boli heterotrofné. Keď sa zásoby „primárneho bujónu“ vyčerpali, vznikli autotrofy.

Je potrebné poznamenať, že z hľadiska teórie pravdepodobnosti je pravdepodobnosť syntézy superkomplexných biomolekúl za predpokladu, že ich zložky sú náhodne kombinované, extrémne nízka.

IN AND. Vernadského o pôvode a podstate života a biosféry. IN AND. Vernadsky načrtol svoje názory na pôvod života v nasledujúcich tézach:

1. Vo vesmíre, ktorý pozorujeme, nebol žiadny začiatok života, keďže tento vesmír nemal žiadny začiatok. Život je večný, pretože vesmír je večný a vždy sa prenášal biogenézou.

2. Život, večne inherentný vo vesmíre, sa na Zemi objavil nový, jeho embryá boli neustále prinesené zvonku, ale na Zemi boli posilnené iba s priaznivými príležitosťami.

3. Život na Zemi bol vždy. Životnosť planéty je len životnosťou života na nej. Život je geologicky (planetárny) večný. Vek planéty je neurčitý.

4. Život nikdy nebol niečím náhodným, schúleným v nejakých oddelených oázach. Bol rozšírený všade a vždy existovala živá hmota vo forme biosféry.

5. Najstaršie formy života – odpadky – sú schopné vykonávať všetky funkcie v biosfére. To znamená, že je možná biosféra pozostávajúca z niektorých prokaryotov. Je pravdepodobné, že to tak bolo v minulosti.

6. Živá látka nemohla pochádzať z inertného stavu. Medzi týmito dvoma stavmi hmoty neexistujú žiadne medzistupne. Naopak, v dôsledku vplyvu života nastala evolúcia zemskej kôry.

Treba si teda uvedomiť, že dodnes žiadna z existujúcich hypotéz o vzniku života nemá priame dôkazy a moderná veda nemá na túto otázku jednoznačnú odpoveď.

KAPITOLA 2. CHEMICKÉ ZLOŽENIE ŽIVÝCH ORGANIZMOV

2.1. ELEMENTÁLNE ZLOŽENIE

Chemické zloženie živých organizmov možno vyjadriť v dvoch formách: atómovej a molekulárnej. Atómové (prvkové) zloženie charakterizuje pomer atómov prvkov, ktoré tvoria živé organizmy. Molekulové (materiálové) zloženie odráža pomer molekúl látok.

Podľa relatívneho obsahu sa prvky, ktoré tvoria živé organizmy, zvyčajne delia do troch skupín:

1. Makronutrienty - H, O, C, N (spolu asi 98 %, nazývajú sa aj zásadité), Ca, Cl, K, S, P, Mg, Na, Fe (spolu asi 2 %). Makronutrienty tvoria väčšinu percenta živých organizmov.

2. Mikroprvky - Mn, Co, Zn, Cu, B, I atď. Ich celkový obsah v článku je asi 0,1%.

3. Ultramikroelementy - Au, Hg, Se atď. Ich obsah v bunke je veľmi zanedbateľný a fyziologická úloha väčšiny z nich nie je známa.

Chemické prvky, ktoré sú súčasťou živých organizmov a zároveň plnia biologické funkcie, sa nazývajú biogénne. Aj tie z nich, ktoré sú v bunkách obsiahnuté v zanedbateľnom množstve, sa nedajú ničím nahradiť a sú pre život absolútne nevyhnutné.

2.2. MOLEKULÁRNE ZLOŽENIE

Chemické prvky sú súčasťou buniek vo forme iónov a molekúl anorganických a organických látok. Najdôležitejšími anorganickými látkami v bunke sú voda a minerálne soli, najdôležitejšími organickými látkami sú sacharidy, lipidy, bielkoviny a nukleové kyseliny.

2.2.1. Anorganické látky

2.2.1.1. Voda

Voda je prevládajúcou zložkou všetkých živých organizmov. Má jedinečné vlastnosti vďaka svojim štruktúrnym vlastnostiam: molekuly vody majú tvar dipólu a vytvárajú sa medzi nimi vodíkové väzby. Priemerný obsah vody v bunkách väčšiny živých organizmov je asi 70%. Voda v bunke je prítomná v dvoch formách: voľná (95% všetkej vody v bunke) a viazaná (4-5% viazaná na bielkoviny).

Funkcie vody:

1. Voda ako rozpúšťadlo. Mnohé chemické reakcie v bunke sú iónové, prebiehajú teda len vo vodnom prostredí. Látky, ktoré sa rozpúšťajú vo vode, sa nazývajú hydrofilné (alkoholy, cukry, aldehydy, aminokyseliny), nerozpustné – hydrofóbne (mastné kyseliny, celulóza).

2. Voda ako činidlo. Voda sa podieľa na mnohých chemických reakciách: polymerizačných reakciách, hydrolýze, v procese fotosyntézy.

3. Transportná funkcia. Pohyb látok v ňom rozpustených cez telo spolu s vodou do jeho rôznych častí a odstraňovanie nepotrebných produktov z tela.

4. Voda ako termostabilizátor a termostat. Táto funkcia je spôsobená takými vlastnosťami vody, ako je vysoká tepelná kapacita - zmäkčuje účinok významných teplotných zmien v prostredí na telo; vysoká tepelná vodivosť - umožňuje telu udržiavať rovnakú teplotu v celom svojom objeme; vysoké výparné teplo - používa sa na ochladzovanie tela počas potenia u cicavcov a transpirácie u rastlín.

5. Štrukturálna funkcia. Cytoplazma buniek obsahuje 60 až 95 % vody a práve tá dáva bunkám ich normálny tvar. U rastlín voda udržuje turgor (elasticitu endoplazmatickej membrány), u niektorých živočíchov slúži ako hydrostatická kostra (medúza).

2.2.1.2. Minerálne soli

Minerálne soli vo vodnom roztoku bunky disociujú na katióny a anióny. Najdôležitejšie katióny sú K +, Ca2 +, Mg2 +, Na +, NH4 +, anióny - Cl-, SO42-, HPO42-, H2PO4-, HCO3-, NO3-. Podstatná je nielen koncentrácia, ale aj pomer jednotlivých iónov v bunke.

Funkcie minerálov:

1. Udržiavanie acidobázickej rovnováhy. Najdôležitejšími tlmivými systémami u cicavcov sú fosforečnany a hydrogénuhličitany. Fosfátový tlmivý systém (HPO42-, H2PO4-) udržuje pH vnútrobunkovej tekutiny v rozmedzí 6,9-7,4. Bikarbonátový systém (HCO3-, H2CO3) udržuje pH extracelulárneho média (krvnej plazmy) na hodnote 7,4.

2. Účasť na tvorbe membránových potenciálov buniek. Vo vnútri bunky prevládajú ióny K + a veľké organické ióny, v pericelulárnych tekutinách je viac iónov Na + a Cl-. V dôsledku toho sa vytvára rozdiel v nábojoch (potenciáloch) vonkajšieho a vnútorného povrchu bunkovej membrány. Potenciálny rozdiel umožňuje prenášať vzruch pozdĺž nervu alebo svalu.

3. Aktivácia enzýmov. Ióny Ca2 +, Mg2 + atď. sú aktivátory a zložky mnohých enzýmov, hormónov a vitamínov.

4. Vytvorenie osmotického tlaku v bunke. Vyššia koncentrácia iónov soli vo vnútri bunky zabezpečuje prúdenie vody do nej a vytváranie tlaku turgoru.

5.Konštrukcia (konštrukčná). Zlúčeniny dusíka, fosforu, vápnika a iných anorganických látok slúžia ako zdroj stavebného materiálu pre syntézu organických molekúl (aminokyselín, bielkovín, nukleových kyselín a pod.) a sú súčasťou množstva nosných štruktúr bunky a organizmu. . Soli vápnika a fosforu sú súčasťou kostného tkaniva zvierat.

2.2.2. Organická hmota

Koncept biopolymérov. Polymér je viacčlánkový reťazec, v ktorom je článkom relatívne jednoduchá látka – monomér. Biologické polyméry sú polyméry, ktoré sú súčasťou buniek živých organizmov a ich metabolických produktov. Biopolyméry sú proteíny, nukleové kyseliny, polysacharidy.

2.2.2.1. Sacharidy

Sacharidy sú organické zlúčeniny tvorené jednou alebo viacerými molekulami jednoduchých cukrov. Obsah uhľohydrátov v živočíšnych bunkách je 1-5% a v niektorých rastlinných bunkách dosahuje 70%. Existujú tri skupiny sacharidov: monosacharidy (alebo jednoduché cukry), oligosacharidy (pozostávajú z 2-10 molekúl jednoduchých cukrov), polysacharidy (pozostávajú z viac ako 10 molekúl cukrov).

Monosacharidy sú ketónové alebo aldehydové deriváty viacsýtnych alkoholov. Podľa počtu atómov uhlíka sa rozlišujú triózy, tetrózy, pentózy (ribóza, deoxyribóza), hexózy (glukóza, fruktóza) a heptózy. Podľa funkčnej skupiny sa cukry delia na: aldózy, ktoré majú aldehydovú skupinu (glukóza, ribóza, deoxyribóza) a ketózy, ktoré majú ketónovú skupinu (fruktóza).

Oligosacharidy sú v prírode väčšinou zastúpené disacharidmi, ktoré pozostávajú z dvoch monosacharidov spojených navzájom glykozidickou väzbou. Najbežnejšia maltóza alebo sladový cukor sa skladá z dvoch molekúl glukózy; laktóza, ktorá je súčasťou mlieka a pozostáva z galaktózy a glukózy; sacharóza alebo repný cukor vrátane glukózy a fruktózy.

Polysacharidy. V polysacharidoch sú jednoduché cukry (glukóza, manóza, galaktóza atď.) vzájomne prepojené glykozidickými väzbami. Ak sú prítomné iba 1-4 glykozidické väzby, potom sa vytvorí lineárny nerozvetvený polymér (celulóza), ak sú prítomné väzby 1-4 aj 1-6, polymér bude rozvetvený (glykogén).

Celulóza je lineárny polysacharid zložený z molekúl β-glukózy. Celulóza je hlavnou zložkou bunkovej steny rastlín. Škrob a glykogén, rozvetvené polyméry zo zvyškov β-glukózy, sú hlavnými formami ukladania glukózy v rastlinách a zvieratách. Chitín tvorí vonkajšiu kostru (škrupinu) u kôrovcov a hmyzu a u húb dodáva pevnosť bunkovej stene.

Funkcie uhľohydrátov:

1.Energia. Keď sa oxidujú jednoduché cukry (predovšetkým glukóza), telo dostane väčšinu energie, ktorú potrebuje. Pri úplnom odbúraní 1 g glukózy sa uvoľní 17,6 kJ energie.

2.Skladovanie. Škrob a glykogén fungujú ako zdroj glukózy a uvoľňujú ju podľa potreby.

3.Konštrukcia (konštrukčná). Celulóza a chitín dodávajú pevnosť bunkovým stenám rastlín a húb. Ribóza a deoxyribóza sú súčasťou nukleových kyselín.

4. Receptor. Funkciu rozpoznávania bunkami navzájom zabezpečujú glykoproteíny, ktoré sú súčasťou bunkových membrán. Strata schopnosti vzájomného rozpoznávania je charakteristická pre bunky malígneho nádoru.

2.2.2.2. Lipidy

Lipidy sú tuky a tukom podobné organické zlúčeniny, ktoré sú prakticky nerozpustné vo vode. Ich obsah v rôznych bunkách sa veľmi líši: od 2-3 do 50-90% v bunkách semien rastlín a tukovom tkanive zvierat. Chemicky sú lipidy zvyčajne estery mastných kyselín a množstva alkoholov. Delia sa do niekoľkých tried: neutrálne tuky, vosky, fosfolipidy, steroidy atď.

Funkcie lipidov:

1.Konštrukcia (konštrukčná). Fosfolipidy sú spolu s proteínmi základom biologických membrán. Cholesterol je dôležitou súčasťou membrán živočíšnych buniek.

2. Hormonálne (regulačné). Mnohé hormóny sú chemicky steroidné (testosterón, progesterón, kortizón).

3.Energia. Pri oxidácii 1 g mastných kyselín sa uvoľní 38 kJ energie a syntetizuje sa dvojnásobné množstvo ATP ako pri odbúravaní rovnakého množstva glukózy.

4.Skladovanie. Značná časť energetických zásob organizmu sa ukladá vo forme tukov. Tuky navyše slúžia ako zdroj vody (pri spaľovaní 1 g tuku vznikne 1,1 g vody). To je obzvlášť cenné pre púštne a arktické zvieratá, ktoré nemajú voľnú vodu.

5. Ochranné. U cicavcov pôsobí podkožný tuk ako tepelný izolant. Vosk pokrýva epidermis rastlín, peria, vlny, zvieracích chlpov a chráni ich pred zmáčaním.

6. Účasť na metabolizme. Vitamín D hrá kľúčovú úlohu v metabolizme vápnika a fosforu.

2.2.2.3. Veveričky

Proteíny sú biologické heteropolyméry, ktorých monoméry sú aminokyseliny.

Aminokyseliny sú z hľadiska chemického zloženia zlúčeniny obsahujúce jednu karboxylovú skupinu (-COOH) a jednu amínovú skupinu (-NH2), spojené s jedným atómom uhlíka, ku ktorému je pripojený bočný reťazec - nejaký radikál R (to je ten, kto dáva tzv. aminokyseliny jej jedinečné vlastnosti) ...

Len 20 aminokyselín sa podieľa na tvorbe bielkovín. Nazývajú sa základné alebo zásadité: alanín, metionín, valín, prolín, leucín, izoleucín, tryptofán, fenylalanín, asparagín, glutamín, serín, glycín, tyrozín, treonín, cysteín, arginín, histidín, lyzín, kyselina asparágová a glutámová. Niektoré z aminokyselín nie sú syntetizované v organizmoch zvierat a ľudí a musia pochádzať z rastlinnej potravy (nazývajú sa esenciálne).

Aminokyseliny, ktoré sa navzájom spájajú kovalentnými peptidovými väzbami, tvoria peptidy rôznych dĺžok. Peptidová (amidová) väzba je kovalentná väzba tvorená karboxylovou skupinou jednej aminokyseliny a aminoskupinou druhej. Proteíny sú polypeptidy s vysokou molekulovou hmotnosťou, ktoré obsahujú sto až niekoľko tisíc aminokyselín.

Existujú 4 úrovne organizácie proteínov:

Primárna štruktúra je sekvencia aminokyselín v polypeptidovom reťazci. Je tvorený kovalentnými peptidovými väzbami medzi aminokyselinovými zvyškami. Primárna štruktúra je určená sekvenciou nukleotidov v oblasti molekuly DNA, ktorá kóduje daný proteín. Primárna štruktúra každého proteínu je jedinečná a určuje jeho tvar, vlastnosti a funkcie.

Sekundárna štruktúra vzniká skladaním polypeptidových reťazcov do α-helixu alebo β-štruktúry. Je podporovaný vodíkovými väzbami medzi atómami vodíka skupín NH- a atómami kyslíka skupín CO-. -helix vzniká ako výsledok krútenia polypeptidového reťazca do špirály s rovnakými vzdialenosťami medzi závitmi. Je charakteristický pre globulárne proteíny, ktoré majú guľovitý tvar guľôčky. β-štruktúra je pozdĺžne skladanie troch polypeptidových reťazcov. Je charakteristický pre fibrilárne proteíny s predĺženým tvarom fibríl. Len globulárne proteíny majú terciárne a kvartérne štruktúry.

Terciárna štruktúra sa vytvorí, keď sa špirála zvinie do špirály (globule alebo domény). Domény sú globulárne útvary s hydrofóbnym jadrom a hydrofilnou vonkajšou vrstvou. Terciárna štruktúra sa vytvára v dôsledku väzieb vytvorených medzi radikálmi aminokyselín R v dôsledku iónových, hydrofóbnych a disperzných interakcií, ako aj v dôsledku tvorby disulfidových (S-S) väzieb medzi cysteínovými radikálmi.

Kvartérna štruktúra je charakteristická pre komplexné proteíny pozostávajúce z dvoch alebo viacerých polypeptidových reťazcov, ktoré nie sú spojené kovalentnými väzbami, ako aj pre proteíny obsahujúce neproteínové zložky (kovové ióny, koenzýmy). Kvartérna štruktúra je podporovaná rovnakými chemickými väzbami ako terciárna.

Konfigurácia proteínu závisí od poradia aminokyselín, ale môže byť ovplyvnená aj špecifickými podmienkami, v ktorých sa proteín nachádza.

Strata molekuly proteínu jej štruktúrnej organizácie sa nazýva denaturácia. Denaturácia môže byť reverzibilná a nezvratná. Pri reverzibilnej denaturácii dochádza k deštrukcii kvartérnych, terciárnych a sekundárnych štruktúr, ale v dôsledku zachovania primárnej štruktúry pri návrate normálnych podmienok je možná renaturácia proteínov - obnovenie normálnej (natívnej) konformácie.

Podľa chemického zloženia sa rozlišujú jednoduché a zložité proteíny. Jednoduché bielkoviny sú zložené len z aminokyselín (fibrilárne bielkoviny, imunoglobulíny). Komplexné bielkoviny obsahujú bielkovinovú časť a neproteínovú časť – protetické skupiny. Rozlišujte medzi lipoproteíny (obsahujú lipidy), glykoproteíny (sacharidy), fosfoproteíny (jedna alebo viac fosfátových skupín), metaloproteíny (rôzne kovy), nukleoproteíny (nukleové kyseliny). Protetické skupiny zvyčajne hrajú dôležitú úlohu v biologickej funkcii proteínu.

Funkcie bielkovín:

1.Katalytické (enzymatické). Všetky enzýmy sú bielkoviny. Proteíny-enzýmy katalyzujú priebeh chemických reakcií v tele.

2.Konštrukcia (konštrukčná). Vykonávajú ho fibrilárne bielkoviny keratín (nechty, vlasy), kolagén (šľachy), elastín (väzy).

3.Doprava. Množstvo bielkovín je schopných viazať a prenášať rôzne látky (hemoglobín prenáša kyslík).

4. Hormonálne (regulačné). Mnohé hormóny sú bielkovinové látky (inzulín reguluje metabolizmus glukózy).

5. Ochranné. Krvné imunoglobulíny sú protilátky; fibrín a trombín sa podieľajú na zrážaní krvi.

6. Kontraktilné (motorické). Aktín a myozín tvoria mikrofilamenty a vykonávajú svalovú kontrakciu, tubulín tvorí mikrotubuly.

7.Receptor (signál). Niektoré proteíny vložené do membrány „prijímajú informácie“ z okolia.

8. Energia. Pri odbúraní 1 g bielkovín sa uvoľní 17,6 kJ energie.

Enzýmy. Proteíny-enzýmy katalyzujú priebeh chemických reakcií v tele. Tieto reakcie sa z energetických dôvodov v tele buď nevyskytujú vôbec, alebo prebiehajú príliš pomaly.

Svojou biochemickou povahou sú všetky enzýmy proteínovými látkami s vysokou molekulovou hmotnosťou, zvyčajne kvartérnej štruktúry. Všetky enzýmy obsahujú okrem bielkovín aj nebielkovinové zložky. Proteínová časť sa nazýva apoenzým a neproteínová časť sa nazýva kofaktor (ak ide o jednoduchú anorganickú látku, napr. Zn2+) alebo koenzým (koenzým) (ak ide o organickú zlúčeninu).

Molekula enzýmu má aktívne centrum, pozostávajúce z dvoch sekcií – sorpčnej (zodpovednej za väzbu enzýmu na molekulu substrátu) a katalytickej (zodpovednej za vlastný priebeh katalýzy). V priebehu reakcie sa enzým viaže na substrát, postupne mení svoju konfiguráciu a vytvára množstvo intermediárnych molekúl, ktoré v konečnom dôsledku poskytujú produkty reakcie.

Rozdiel medzi enzýmami a katalyzátormi anorganickej povahy je nasledujúci:

1. Jeden enzým katalyzuje len jeden typ reakcie.

2. Aktivita enzýmov je obmedzená pomerne úzkym teplotným rozsahom (zvyčajne 35-45 °C).

3. Enzýmy sú aktívne pri určitých hodnotách pH (väčšina v mierne zásaditom prostredí).

2.2.2.4. Nukleové kyseliny

Mononukleotidy. Mononukleotid pozostáva z jednej purínovej (adenín - A, guanín - G) alebo pyrimidínovej (cytozín - C, tymín - T, uracil - U) dusíkatej bázy, cukrovej pentózy (ribóza alebo deoxyribóza) a 1-3 zvyškov kyseliny fosforečnej.

Polynukleotidy. Existujú dva typy nukleových kyselín: DNA a RNA. Nukleové kyseliny sú polyméry, ktorých monoméry sú nukleotidy.

Nukleotidy DNA a RNA sa skladajú z nasledujúcich zložiek:

1.Dusíková báza (v DNA: adenín, guanín, cytozín a tymín; v RNA: adenín, guanín, cytozín a uracil).

2. Cukor pentóza (v DNA - deoxyribóza, v RNA - ribóza).

3. Zvyšky kyseliny fosforečnej.

DNA (deoxyribonukleové kyseliny) je nerozvetvený polymér s dlhým reťazcom pozostávajúci zo štyroch typov monomérov - nukleotidov A, T, G a C - navzájom spojených kovalentnou väzbou cez zvyšky kyseliny fosforečnej.

Molekula DNA pozostáva z dvoch špirálovo stočených vlákien (dvojitá špirála). V tomto prípade adenín tvorí 2 vodíkové väzby s tymínom a guanín - 3 väzby s cytozínom. Tieto páry dusíkatých zásad sa nazývajú komplementárne. V molekule DNA sú vždy oproti sebe. Reťazce v molekule DNA sú orientované opačne. Priestorovú štruktúru molekuly DNA stanovili v roku 1953 D. Watson a F. Crick.

Väzbou na proteíny tvorí molekula DNA chromozóm. Chromozóm je komplex jednej molekuly DNA s proteínmi. Molekuly DNA eukaryotických organizmov (huby, rastliny a živočíchy) sú lineárne, neuzavreté, spojené s proteínmi a tvoria chromozómy. U prokaryotov (baktérií) je DNA uzavretá v kruhu, nie je viazaná na proteíny a netvorí lineárny chromozóm.

Funkcia DNA: uchovávanie, prenos a reprodukcia v niekoľkých generáciách genetickej informácie. DNA určuje, ktoré proteíny a v akom množstve je potrebné syntetizovať.

RNA (ribonukleové kyseliny) obsahujú ribózu namiesto deoxyribózy a uracil namiesto tymínu. RNA majú zvyčajne len jeden reťazec, kratší ako reťazec DNA. Dvojvláknové RNA sa nachádzajú v niektorých vírusoch.

Typy RNA:

Informačná (messenger) RNA – mRNA (alebo mRNA). Má otvorený okruh. Slúži ako templát pre syntézu proteínov, prenáša informácie o ich štruktúre z molekuly DNA na ribozómy do cytoplazmy.

Transportná RNA - tRNA. Dodáva aminokyseliny do syntetizovanej molekuly proteínu. Molekula tRNA pozostáva zo 70-90 nukleotidov a vďaka vnútroreťazcovým komplementárnym interakciám získava charakteristickú sekundárnu štruktúru v podobe „ďatelinového listu“.

Ribozomálna RNA - rRNA. V kombinácii s ribozomálnymi proteínmi tvorí ribozómy – organely, na ktorých dochádza k syntéze proteínov.

V bunke tvorí mRNA asi 5 %, tRNA asi 10 % a rRNA asi 85 % všetkej bunkovej RNA.

Funkcie RNA: účasť na biosyntéze bielkovín.

Samozdvojenie DNA. Molekuly DNA majú schopnosť, ktorá nie je vlastná žiadnej inej molekule – schopnosť duplikovať sa. Proces zdvojenia molekúl DNA sa nazýva replikácia. Replikácia je založená na princípe komplementarity - tvorbe vodíkových väzieb medzi nukleotidmi A a T, G a C.

Tento proces sa uskutočňuje pomocou enzýmov DNA polymerázy. Pod ich vplyvom sa na malom segmente molekuly oddelia reťazce molekuly DNA. Dcérske reťazce sú dokončené na reťazci rodičovskej molekuly. Potom sa odvinie nový segment a replikačný cyklus sa opakuje.

V dôsledku toho vznikajú dcérske molekuly DNA, ktoré sa navzájom a od rodičovskej molekuly nelíšia. V procese delenia buniek sa medzi výslednými bunkami distribuujú dcérske molekuly DNA. Takto sa informácie prenášajú z generácie na generáciu.

KAPITOLA 3. ŠTRUKTÚRA BUNKY

Hlavné ustanovenia bunkovej teórie:

1. Bunka je stavebnou jednotkou všetkých živých vecí. Všetky živé organizmy sa skladajú z buniek (s výnimkou vírusov).

2. Bunka je funkčnou jednotkou všetkého živého. Bunka vykazuje celý rad životne dôležitých funkcií.

3. Bunka je jednotkou vývoja všetkého živého. Nové bunky vznikajú až delením pôvodnej (materskej) bunky.

4. Bunka je genetická jednotka všetkých živých vecí. Chromozómy bunky obsahujú informácie o vývoji celého organizmu.

5. Bunky všetkých organizmov sú podobné chemickým zložením, štruktúrou a funkciou.

3.1. TYPY BUNKOVEJ ORGANIZÁCIE

Zo živých organizmov iba vírusy nemajú bunkovú štruktúru. Všetky ostatné organizmy sú reprezentované bunkovými formami života. Existujú dva typy bunkovej organizácie: prokaryotické a eukaryotické. Baktérie a modrozelené patria k prokaryotom, rastliny, huby a zvieratá k eukaryotom.

Štruktúra prokaryotických buniek je pomerne jednoduchá. Nemajú jadro, oblasť kde sa DNA v cytoplazme nachádza sa nazýva nukleoid, jediná molekula DNA je kruhová a nie je spojená s proteínmi, bunky sú menšie ako eukaryotické bunky, glykopeptid - mureín je súčasťou tzv. bunková stena, membránové organely chýbajú, ich funkcie sa vykonávajú invagináciami plazmatickej membrány, ribozómy sú malé, mikrotubuly chýbajú, preto je cytoplazma nepohyblivá a mihalnice a bičíky majú špeciálnu štruktúru.

Eukaryotické bunky majú jadro, v ktorom sú umiestnené chromozómy - lineárne molekuly DNA spojené s proteínmi; v cytoplazme sú umiestnené rôzne membránové organely.

Rastlinné bunky sa vyznačujú prítomnosťou hrubej celulózovej bunkovej steny, plastidov a veľkej centrálnej vakuoly, ktorá vytláča jadro na perifériu. Bunkové centrum vyšších rastlín centrioly neobsahuje. Zásobným sacharidom je škrob.

Bunky húb majú bunkovú membránu obsahujúcu chitín, v cytoplazme je centrálna vakuola a nie sú tam žiadne plastidy. Len niekoľko húb má centriol v strede bunky. Hlavným rezervným sacharidom je glykogén.

Živočíšne bunky majú spravidla tenkú bunkovú stenu, neobsahujú plastidy a centrálnu vakuolu, centriola je charakteristická pre bunkové centrum. Zásobným sacharidom je glykogén.

3.2. ŠTRUKTÚRA EUKARYOTICKEJ BUNKY

Všetky bunky sa skladajú z troch hlavných častí:

1. Bunková membrána obmedzuje bunku od okolia.

2. Cytoplazma je vnútorný obsah bunky.

3. Jadro (u prokaryotov - nukleoid). Obsahuje genetický materiál bunky.

3.2.1. Bunková membrána

Štruktúra bunkovej membrány. Základom bunkovej membrány je plazmatická membrána – biologická membrána, ktorá obmedzuje vnútorný obsah bunky z vonkajšieho prostredia.

Všetky biologické membrány sú dvojitou vrstvou lipidov, ktorých hydrofóbne konce smerujú dovnútra a hydrofilné hlavy smerom von. Proteíny sú v nej ponorené v rôznych hĺbkach, z ktorých niektoré prenikajú cez membránu skrz-naskrz. Proteíny sú schopné pohybovať sa v rovine membrány. Membránové proteíny vykonávajú rôzne funkcie: transport rôznych molekúl; príjem a konverzia signálov z prostredia; údržba membránovej štruktúry. Najdôležitejšou vlastnosťou membrán je selektívna priepustnosť.

Plazmatické membrány živočíšnych buniek majú vonkajšiu vrstvu glykokalyx, ktorá pozostáva z glykoproteínov a glykolipidov a vykonáva signalizačné a receptorové funkcie. Hrá dôležitú úlohu pri spájaní buniek do tkanív. Plazmatické membrány rastlinných buniek sú pokryté celulózovou bunkovou stenou. Póry v stene prepúšťajú vodu a malé molekuly a tuhosť poskytuje bunke mechanickú podporu a ochranu.

Funkcie bunkovej steny. Bunková membrána vykonáva nasledujúce funkcie: určuje a udržiava tvar bunky; chráni bunku pred mechanickým namáhaním a prienikom škodlivých biologických činidiel; ohraničuje vnútorný obsah bunky; reguluje metabolizmus medzi bunkou a prostredím a zabezpečuje stálosť vnútrobunkového zloženia; rozpoznáva mnohé molekulárne signály (napríklad hormóny); podieľa sa na tvorbe medzibunkových kontaktov a rôznych druhov špecifických výbežkov cytoplazmy (mikrovily, mihalnice, bičíky).

Mechanizmy na prenikanie látok do bunky. Medzi bunkou a prostredím prebieha neustála výmena hmoty. Ióny a malé molekuly sú transportované cez membránu pasívnym alebo aktívnym transportom, makromolekuly a veľké častice - endo- a exocytózou.

Pasívny transport - pohyb látky po koncentračnom gradiente, uskutočňovaný bez spotreby energie, jednoduchou difúziou, osmózou alebo uľahčenou difúziou pomocou nosných proteínov. Aktívny transport - prenos látky nosnými proteínmi proti koncentračnému gradientu, je spojený s nákladmi na energiu.

Endocytóza je absorpcia látok ich obklopením výrastkami plazmatickej membrány s tvorbou vezikúl obklopených membránou. Exocytóza je uvoľňovanie látok z bunky ich obklopením výrastkami plazmatickej membrány s tvorbou vezikúl obklopených membránou. Absorpcia a uvoľňovanie pevných a veľkých častíc sa nazývajú fagocytóza a reverzná fagocytóza, kvapalné alebo rozpustené častice - pinocytóza a reverzná pinocytóza.

3.2.2. Cytoplazma

Cytoplazma je vnútorným obsahom bunky a pozostáva z hlavnej látky (hyaloplazma) a rôznych vnútrobunkových štruktúr (inklúzie a organely), ktoré sa v nej nachádzajú.

Hyaloplazma (matrix) je vodný roztok anorganických a organických látok, ktorý môže meniť svoju viskozitu a je v neustálom pohybe.

Cytoplazmatické štruktúry bunky sú reprezentované inklúziami a organelami. Inklúzie sú nestabilné štruktúry cytoplazmy vo forme granúl (škrob, glykogén, bielkoviny) a kvapiek (tuky). Organoidy sú trvalé a nevyhnutné zložky väčšiny buniek, ktoré majú špecifickú štruktúru a vykonávajú životne dôležité funkcie.

Jednomembránové bunkové organely: endoplazmatické retikulum, lamelárny Golgiho komplex, lyzozómy.

Endoplazmatické retikulum (retikulum) je systém vzájomne prepojených dutín, rúrok a kanálikov, oddelených od cytoplazmy jednou membránovou vrstvou a rozdeľujúcich cytoplazmu buniek na izolované priestory. To je potrebné na oddelenie mnohých paralelných reakcií. Rozlišuje sa drsné endoplazmatické retikulum (na jeho povrchu sú umiestnené ribozómy, na ktorých sa syntetizuje proteín) a hladké endoplazmatické retikulum (na jeho povrchu sa syntetizujú lipidy a sacharidy).

Golgiho aparát (lamelárny komplex) je zväzok 5-20 sploštených membránových dutín v tvare disku a z nich oddelených mikrobublín. Jeho funkciou je premena, akumulácia, transport látok vstupujúcich do nej do rôznych vnútrobunkových štruktúr alebo mimo bunky. Membrány Golgiho aparátu sú schopné vytvárať lyzozómy.

Lyzozómy sú membránové vezikuly obsahujúce lytické enzýmy. V lyzozómoch sa štiepia ako produkty vstupujúce do bunky endocytózou, tak aj jednotlivé časti buniek alebo celá bunka (autolýza). Rozlišujte medzi primárnymi a sekundárnymi lyzozómami. Primárne lyzozómy sú mikrobubliny oddelené od dutín Golgiho aparátu, obklopené jednou membránou a obsahujúce súbor enzýmov. Po fúzii primárnych lyzozómov so substrátom, ktorý sa má štiepiť, vznikajú sekundárne lyzozómy (napríklad tráviace vakuoly prvokov).

Vakuoly sú membránové vrecká naplnené kvapalinou. Membrána sa nazýva tonoplast a obsah sa nazýva bunková šťava. Bunková šťava môže obsahovať rezervné živiny, roztoky pigmentov, odpadové produkty a hydrolytické enzýmy. Vakuoly sa podieľajú na regulácii metabolizmu voda-soľ, tvorbe turgorového tlaku, akumulácii rezervných látok a vylúčení toxických zlúčenín z metabolizmu.

Endoplazmatické retikulum, Golgiho komplex, lyzozómy a vakuoly sú jednomembránové štruktúry a tvoria jediný membránový systém bunky.

Dvojmembránové bunkové organely: mitochondrie a plastidy.

V eukaryotických bunkách sú tiež organely izolované z cytoplazmy dvoma membránami. Sú to mitochondrie a plastidy. Majú vlastnú kruhovú molekulu DNA, malé ribozómy a sú schopné deliť sa. To slúžilo ako základ pre vznik symbiotickej teórie vzniku eukaryotov. Podľa tejto teórie boli v minulosti mitochondrie a plastidy nezávislé prokaryoty, ktoré neskôr prešli k endosymbióze s inými bunkovými organizmami.

Mitochondrie sú tyčinkovité, oválne alebo zaoblené organely. Obsah mitochondrií (matrix) je obmedzený od cytoplazmy dvoma membránami: vonkajšou hladkou a vnútornou, ktorá tvorí záhyby (cristae). Molekuly ATP sa tvoria v mitochondriách.

Plastidy sú organely obklopené membránou pozostávajúcou z dvoch membrán s homogénnou látkou vo vnútri (stroma). Plastidy sú charakteristické len pre bunky fotosyntetických eukaryotických organizmov. V závislosti od farby sa rozlišujú chloroplasty, chromoplasty a leukoplasty.

Chloroplasty sú zelené plastidy, v ktorých prebieha proces fotosyntézy. Vonkajšia membrána je hladká. Vnútorné - tvorí systém plochých vezikúl (tylakoidov), ktoré sa zhromažďujú v stohoch (granulách). Tylakoidné membrány obsahujú zelené pigmenty chlorofyl, ako aj karotenoidy. Chromoplasty sú plastidy obsahujúce karotenoidné pigmenty, ktoré im dodávajú červenú, žltú a oranžovú farbu. Kvetom a ovociu dodávajú svetlé farby. Leukoplasty sú nepigmentované, bezfarebné plastidy. Obsiahnuté v bunkách podzemných alebo nenatretých častí rastlín (korene, podzemky, hľuzy). Sú schopné akumulovať rezervné živiny, predovšetkým škrob, lipidy a bielkoviny. Leukoplasty sa môžu zmeniť na chloroplasty (napríklad počas kvitnutia hľúz zemiakov) a chloroplasty na chromoplasty (napríklad počas dozrievania ovocia).

Organoidy, ktoré nemajú membránovú štruktúru: ribozómy, mikrofilamenty, mikrotubuly, bunkové centrum.

Ribozómy sú malé globulárne organely zložené z proteínov a rRNA. Ribozómy predstavujú dve podjednotky: veľké a malé. Môžu byť buď voľné v cytoplazme, alebo sa môžu pripojiť k endoplazmatickému retikulu. Syntéza bielkovín prebieha na ribozómoch.

Mikrotubuly a mikrofilamenty sú vláknité štruktúry pozostávajúce z kontraktilných proteínov a určujúce motorické funkcie bunky. Mikrotubuly vyzerajú ako dlhé duté valce, ktorých steny sú zložené z bielkovín – tubulínov. Mikrofilamenty sú ešte tenšie, dlhšie, vláknité štruktúry zložené z aktínu a myozínu. Mikrotubuly a mikrofilamenty prenikajú celou cytoplazmou bunky, tvoria jej cytoskelet, spôsobujú cyklózu (cytoplazmatický tok), vnútrobunkové pohyby organel, tvoria deliace vreteno atď. Mikrotubuly, organizované určitým spôsobom, tvoria centrioly bunkového centra, bazálne telieska, mihalnice, bičíky.

Bunkové centrum (centrozóm) sa zvyčajne nachádza v blízkosti jadra, pozostáva z dvoch centriol umiestnených kolmo na seba. Každý centriol má tvar dutého valca, ktorého stenu tvorí 9 trojíc mikrotubulov. Centrioly hrajú dôležitú úlohu pri delení buniek tým, že tvoria deliace vreteno.

Bičíky a riasinky sú organely pohybu, ktoré sú zvláštnymi výrastkami cytoplazmy bunky. Kostra bičíka alebo riasiniek má tvar valca, po obvode ktorého je 9 párových mikrotubulov a v strede 2 samostatné.

3.2.3. Jadro

Väčšina buniek má jedno jadro, ale nachádzajú sa aj viacjadrové bunky (v množstve prvokov, v kostrovom svalstve stavovcov). Niektoré vysoko špecializované bunky strácajú svoje jadrá (erytrocyty cicavcov a bunky sitových trubíc krytosemenných rastlín).

Jadro má zvyčajne guľovitý alebo oválny tvar. Jadro zahŕňa jadrový obal a karyoplazmu, ktorá obsahuje chromatín (chromozómy) a jadierka.

Jadrový obal tvoria dve membrány (vonkajšia a vnútorná). Otvory v jadrovom obale sa nazývajú jadrové póry. Prostredníctvom nich sa uskutočňuje výmena hmoty medzi jadrom a cytoplazmou.

Karyoplazma je vnútorný obsah jadra.

Chromatín je nezvinutá molekula DNA spojená s proteínmi. DNA ako taká je prítomná v nedeliacich sa bunkách. V tomto prípade je možná duplikácia (replikácia) DNA a implementácia informácií obsiahnutých v DNA. Chromozóm je stočená molekula DNA spojená s proteínmi. DNA je stočená pred delením buniek, aby sa presnejšie distribuoval genetický materiál počas delenia. V štádiu metafázy sa každý chromozóm skladá z dvoch chromatidov, ktoré sú výsledkom duplikácie DNA. Chromatidy sú vzájomne prepojené v oblasti primárnej konstrikcie alebo centroméry. Centroméra rozdeľuje chromozóm na dve ramená. Niektoré chromozómy majú sekundárne zúženia.

Jadierko je sférická štruktúra, ktorej funkciou je syntéza rRNA.

Funkcie jadra: 1. Ukladanie genetickej informácie a jej prenos do dcérskych buniek v procese delenia. 2. Kontrola bunkovej aktivity.

KAPITOLA 4. VÝMENA LÁTOK A PREMENA ENERGIE

4.1. POTRAVINOVÉ TYPY ŽIVÝCH ORGANIZMOV

Všetky živé organizmy žijúce na Zemi sú otvorené systémy, ktoré sú závislé od prísunu hmoty a energie zvonku. Proces spotreby hmoty a energie sa nazýva výživa. Chemikálie sú potrebné na stavbu tela, energiu - na realizáciu životne dôležitých procesov.

Podľa druhu výživy sa živé organizmy delia na autotrofy a heterotrofy.

Autotrofy sú organizmy, ktoré využívajú oxid uhličitý ako zdroj uhlíka (rastliny a niektoré baktérie). Inými slovami, sú to organizmy schopné vytvárať organické látky z anorganických - oxid uhličitý, voda, minerálne soli.

V závislosti od zdroja energie sa autotrofy delia na fototrofy a chemotrofy. Fototrofy sú organizmy, ktoré využívajú svetelnú energiu na biosyntézu (rastliny, sinice). Chemotrofy sú organizmy, ktoré na biosyntézu využívajú energiu chemických reakcií oxidácie anorganických zlúčenín (chemotrofné baktérie: vodíkové, nitrifikačné, železité baktérie, sírne baktérie atď.).

Heterotrofy sú organizmy, ktoré využívajú organické zlúčeniny (zvieratá, huby a väčšina baktérií) ako zdroj uhlíka.

Podľa spôsobu získavania potravy sa heterotrofy delia na fagotrofy (holozoi) a osmotrofy. Fagotrofy (holozoi) prehĺtajú pevné kúsky potravy (zvieratá), osmotrofy absorbujú organické látky z roztokov priamo cez bunkové steny (huby, väčšina baktérií).

Mixotrofy sú organizmy, ktoré dokážu syntetizovať organické látky z anorganických a živia sa hotovými organickými zlúčeninami (hmyzožravé rastliny, zástupcovia oddelenia rias Euglena atď.).

V tabuľke 1 je uvedený typ výživy veľkých systematických skupín živých organizmov.

stôl 1

Druhy výživy veľkých taxonomických skupín živých organizmov

4.2. KONCEPCIA METABOLIZMU

Metabolizmus je súhrn všetkých chemických reakcií prebiehajúcich v živom organizme. Dôležitosť metabolizmu je vytvárať pre telo potrebné látky a dodávať mu energiu. Metabolizmus má dve zložky – katabolizmus a anabolizmus.

Katabolizmus (alebo energetický metabolizmus, resp. disimilácia) je súbor chemických reakcií vedúcich k vzniku jednoduchých látok zo zložitejších (hydrolýza polymérov na monoméry a ich štiepenie na nízkomolekulové zlúčeniny oxidu uhličitého, vody, amoniaku). a iné látky). Katabolické reakcie sa zvyčajne vyskytujú s uvoľnením energie.

Anabolizmus (alebo metabolizmus plastov, resp. asimilácia) je opakom katabolizmu – súborom chemických reakcií na syntézu zložitých látok z jednoduchších (tvorba sacharidov z oxidu uhličitého a vody pri fotosyntéze, reakcie syntézy matrice). Aby mohli prebiehať anabolické reakcie, je potrebná energia.

Procesy výmeny plastov a energie sú neoddeliteľne spojené. Všetky syntetické (anabolické) procesy vyžadujú energiu dodávanú počas disimilačných reakcií. Rovnaké reakcie štiepenia (katabolizmus) prebiehajú iba za účasti enzýmov syntetizovaných v procese asimilácie.

4.3. ATP A JEHO ÚLOHA V METABOLIZME

Energia uvoľnená pri rozklade organických látok nie je bunkou okamžite využitá, ale je uložená vo forme vysokoenergetických zlúčenín, zvyčajne vo forme adenozíntrifosfátu (ATP).

ATP (kyselina adenozíntrifosforečná) je mononukleotid pozostávajúci z adenínu, ribózy a troch zvyškov kyseliny fosforečnej, ktoré sú vzájomne prepojené vysokoenergetickými väzbami. V týchto väzbách je uložená energia, ktorá sa uvoľňuje pri ich prerušení:

ATP + H2O -> ADP + H3PO4 + Q1

ADP + H2O -> AMP + H3PO4 + Q2

AMP + H2O -> adenín + ribóza + H3PO4 + Q3,

kde ATP je kyselina adenozíntrifosforečná; ADP - kyselina adenozíndifosforečná; AMP - kyselina adenozínmonofosforečná; Q1 = Q2 = 30,6 kJ; Q3 = 13,8 kJ.

Zásoba ATP v bunke je obmedzená a dopĺňa sa procesom fosforylácie. Fosforylácia je pridanie zvyšku kyseliny fosforečnej k ADP (ADP + F ATP). Energiu uloženú v molekulách ATP telo využíva na anabolické reakcie (biosyntetické reakcie). Molekula ATP je univerzálnym zásobníkom a nosičom energie pre všetky živé bytosti.

4.4. VÝMENA ENERGIE

Energiu potrebnú pre život väčšina organizmov prijíma v dôsledku oxidácie organických látok, teda v dôsledku katabolických reakcií. Najdôležitejšou zlúčeninou, ktorá pôsobí ako palivo, je glukóza.

Vo vzťahu k voľnému kyslíku sa organizmy delia do troch skupín.

Aeróby (obligátne aeróby) sú organizmy, ktoré môžu žiť len v okysličovanom prostredí (živočíchy, rastliny, niektoré baktérie a huby).

Anaeróby (obligátne anaeróby) sú organizmy, ktoré nie sú schopné žiť v okysličovanom prostredí (niektoré baktérie).

Fakultatívne formy (fakultatívne anaeróby) sú organizmy, ktoré môžu žiť v prítomnosti kyslíka aj bez neho (niektoré baktérie a huby).

V obligátnych aeróboch a fakultatívnych anaeróboch v prítomnosti kyslíka prebieha katabolizmus v troch fázach: prípravná, anoxická a kyslíková. V dôsledku toho sa organická hmota rozkladá na anorganické zlúčeniny. U obligátnych anaeróbov a fakultatívnych anaeróbov s nedostatkom kyslíka prebieha katabolizmus v prvých dvoch štádiách: prípravnom a anoxickom. V dôsledku toho vznikajú medziprodukty organické zlúčeniny, ktoré sú stále bohaté na energiu.

Etapy katabolizmu:

1. Prvý stupeň - prípravný - spočíva v enzymatickom štiepení zložitých organických zlúčenín na jednoduchšie. Proteíny sa štiepia na aminokyseliny, tuky na glycerol a mastné kyseliny, polysacharidy na monosacharidy, nukleové kyseliny na nukleotidy. V mnohobunkových organizmoch sa to vyskytuje v gastrointestinálnom trakte, v jednobunkových organizmoch - v lyzozómoch pod pôsobením hydrolytických enzýmov. Uvoľnená energia sa rozptýli vo forme tepla. Vzniknuté organické zlúčeniny buď podliehajú ďalšej oxidácii, alebo ich bunka využíva na syntézu vlastných organických zlúčenín.

2. Druhý stupeň - neúplná oxidácia (bezkyslíková) - spočíva v ďalšom rozklade organických látok, uskutočňovanom v cytoplazme bunky bez účasti kyslíka.

Anoxická, neúplná oxidácia glukózy sa nazýva glykolýza. V dôsledku glykolýzy jednej molekuly glukózy vznikajú dve molekuly kyseliny pyrohroznovej (PVC, pyruvát) CH3COCOOH, ATP a voda a tiež atómy vodíka, ktoré sú viazané molekulou nosiča NAD + a sú uložené vo forme NADTH.

Celkový vzorec pre glykolýzu je nasledujúci:

C6H12O6 + 2 H3PO4 + 2 ADP + 2 NAD + -> 2 C3H4O3 + 2 H2O + 2 ATP + 2 NADTH.

Pri nedostatku kyslíka v prostredí sa produkty glykolýzy (PVC a NADTH) spracovávajú buď na etylalkohol - alkoholové kvasenie (v kvasinkách a rastlinných bunkách s nedostatkom kyslíka)

CH3COCOOH -> СО2 + СН3СОН

CH3SON + 2 NADTH -> C2H5OH + 2 NAD +,

Alebo do kyseliny mliečnej - mliečna fermentácia (v živočíšnych bunkách s nedostatkom kyslíka)

CH3COCOOH + 2 NADTH C3H6O3 + 2 NAD +.

V prítomnosti kyslíka v prostredí podliehajú produkty glykolýzy ďalšej degradácii na konečné produkty.

3. Tretia etapa - úplná oxidácia (dýchanie) - spočíva v oxidácii PVC na oxid uhličitý a vodu, uskutočňovaná v mitochondriách za povinnej účasti kyslíka.

Pozostáva z troch etáp:

A) tvorba acetylkoenzýmu A;

B) oxidácia acetylkoenzýmu A v Krebsovom cykle;

C) oxidačná fosforylácia v reťazci transportu elektrónov.

A. V prvom štádiu sa PVC prenesie z cytoplazmy do mitochondrií, kde interaguje s matricovými enzýmami a tvorí: 1) oxid uhličitý, ktorý je odstránený z bunky; 2) atómy vodíka, ktoré sú prenášané molekulami nosiča do vnútornej membrány mitochondrií; 3) acetyl koenzým A (acetyl-CoA).

B. V druhom štádiu sa acetylkoenzým A oxiduje v Krebsovom cykle. Krebsov cyklus (cyklus trikarboxylovej kyseliny, cyklus kyseliny citrónovej) je reťazec sekvenčných reakcií, počas ktorých vzniká jedna molekula acetyl-CoA: 1) dve molekuly oxidu uhličitého, 2) molekula ATP a 3) prenesené štyri páry atómov vodíka. na molekuly - nosiče - NAD a FAD.

V dôsledku glykolýzy a Krebsovho cyklu sa teda molekula glukózy rozdelí na CO2 a uvoľnená energia sa minie na syntézu 4ATP a akumuluje sa v 10NADTH a 4FADTH2.

C. V treťom stupni sú atómy vodíka s NADTH a FADTH2 oxidované molekulárnym kyslíkom O2 za vzniku vody. Jeden NADTH je schopný tvoriť 3 ATP a jeden FADTH2 - 2 ATP. Energia uvoľnená počas toho sa teda ukladá vo forme ďalších 34 ATP. Produkcia ATP v mitochondriách za účasti kyslíka sa nazýva oxidatívna fosforylácia.

Celková rovnica rozkladu glukózy v procese bunkového dýchania je teda nasledovná:

C6H12O6 + 6 O2 + 38 H3PO4 + 38 ADP -> 6 CO2 + 44 H2O + 38 ATP.

Počas glykolýzy sa teda tvoria 2 molekuly ATP, počas bunkového dýchania ďalších 36 ATP, vo všeobecnosti s úplnou oxidáciou glukózy - 38 ATP.

4.5. VÝMENA PLASTOV

4.5.1. Fotosyntéza

Fotosyntéza je syntéza organických zlúčenín z anorganických vďaka energii svetla. Celková rovnica fotosyntézy:

6 CO2 + 6 H2O -> C6H12O6 + 602.

Fotosyntéza prebieha za účasti fotosyntetických pigmentov, ktoré majú jedinečnú vlastnosť premieňať energiu slnečného žiarenia na energiu chemickej väzby vo forme ATP. Najdôležitejším pigmentom je chlorofyl.

Proces fotosyntézy pozostáva z dvoch fáz: svetla a tmy.

1. Svetelná fáza fotosyntézy prebieha iba vo svetle v membráne grana tylakoidu. Zahŕňa: absorpciu svetelných kvánt chlorofylom, fotolýzu vody a tvorbu molekuly ATP.

Pod vplyvom kvanta svetla (hv) chlorofyl stráca elektróny a prechádza do excitovaného stavu:

Hv
chl -> chl * + e-.

Tieto elektróny sú prenášané nosičmi na vonkajší, teda k matrici privrátený povrch tylakoidnej membrány, kde sa hromadia.

Zároveň vo vnútri tylakoidov dochádza k fotolýze vody, to znamená k jej rozkladu pôsobením svetla

Hv
2 H20 -> 02 + 4 H++ 4 e-.

Vzniknuté elektróny sú prenášané nosičmi na molekuly chlorofylu a redukujú ich. Molekuly chlorofylu sa vracajú do stabilného stavu.

Vodíkové protóny vznikajúce pri fotolýze vody sa hromadia vo vnútri tylakoidu a vytvárajú tak rezervoár H +. Výsledkom je, že vnútorný povrch tylakoidnej membrány je nabitý pozitívne (v dôsledku H +) a vonkajší povrch - negatívne (v dôsledku e-). Keď sa opačne nabité častice hromadia na oboch stranách membrány, potenciálny rozdiel sa zvyšuje. Keď sa dosiahne kritická hodnota rozdielu potenciálov, sila elektrického poľa začne tlačiť protóny cez kanál ATP syntetázy. Energia uvoľnená pri tom sa využíva na fosforyláciu molekúl ADP. Produkcia ATP počas fotosyntézy pod vplyvom svetelnej energie sa nazýva fotofosforylácia.

Vodíkové ióny, ktoré sú na vonkajšom povrchu tylakoidnej membrány, sa tam stretávajú s elektrónmi a vytvárajú atómový vodík, ktorý sa viaže na molekulu nosiča vodíka NADP (nikotínamid adenín dinukleotid fosfát):

2H+ + 4- + NADP + -> NADPTH2.

Počas svetelnej fázy fotosyntézy teda prebiehajú tri procesy: tvorba kyslíka v dôsledku rozkladu vody, syntéza ATP a tvorba atómov vodíka vo forme NADPTH2. Kyslík difunduje do atmosféry a ATP a NADPTH2 sa podieľajú na procesoch v tmavej fáze. v Calvinovom cykle. Reakcie tmavej fázy sa uskutočňujú vďaka energii ATP. V Calvinovom cykle sa CO2 viaže s vodíkom z NADPTH2 za vzniku glukózy.

V procese fotosyntézy sa okrem monosacharidov (glukóza atď.) syntetizujú monoméry iných organických zlúčenín - aminokyseliny, glycerol a mastné kyseliny.

4.5.2. Chemosyntéza

Chemosyntéza (chemoautotrofia) je proces syntézy organických zlúčenín z anorganických (CO2 atď.) v dôsledku chemickej energie oxidácie anorganických látok (síry, sírovodíka, železa, amoniaku, dusitanov atď.).

Chemosyntézy sú schopné len chemosyntetické baktérie: nitrifikačné, vodíkové, železité baktérie, sírne baktérie atď. Oxidujú zlúčeniny dusíka, železa, síry a iných prvkov. Všetky chemosyntetiká sú povinné aeróby, pretože využívajú vzdušný kyslík.

Energiu uvoľnenú pri oxidačných reakciách ukladajú baktérie vo forme molekúl ATP a využívajú ju na syntézu organických zlúčenín, ktorá prebieha podobne ako reakcie tmavej fázy fotosyntézy.

4.5.3. Biosyntéza bielkovín

Takmer vo všetkých organizmoch je genetická informácia uložená vo forme špecifickej sekvencie nukleotidov DNA (alebo RNA vo vírusoch obsahujúcich RNA). Prokaryoty a mnohé vírusy obsahujú genetickú informáciu v jedinej molekule DNA. Všetky jeho miesta kódujú makromolekuly. V eukaryotických bunkách je genetický materiál distribuovaný cez niekoľko molekúl DNA organizovaných do chromozómov.

Gén - úsek molekuly DNA (menej často RNA) kódujúci syntézu jednej makromolekuly: mRNA (polypeptid), rRNA alebo tRNA. Oblasť chromozómu, kde sa gén nachádza, sa nazýva lokus. Súbor génov bunkového jadra je genotyp, súbor génov haploidného súboru chromozómov je genóm, súbor génov mimojadrovej DNA (mitochondrie, plastidy, cytoplazma) je plazmón.

Implementácia informácie zaznamenanej v génoch prostredníctvom proteínovej syntézy sa nazýva génová expresia (manifestácia). Genetická informácia je uložená ako špecifická sekvencia nukleotidov DNA a je realizovaná ako sekvencia aminokyselín v proteíne. RNA pôsobí ako sprostredkovatelia, nositelia informácií. To znamená, že implementácia genetickej informácie je nasledovná:

DNA -> RNA -> proteín

Tento proces sa vykonáva v dvoch fázach:

1) transkripcia;

2) vysielať.

Transkripcia je syntéza RNA s použitím DNA ako templátu. Výsledkom je mRNA. Proces transkripcie vyžaduje veľa energie vo forme ATP a je vykonávaný enzýmom RNA polymeráza.

Zároveň sa neprepisuje celá molekula DNA, ale iba jej jednotlivé segmenty. Takýto segment (transkriptón) začína promótorom - segmentom DNA, kde je pripojená RNA polymeráza a odkiaľ začína transkripcia, a končí terminátorom - segmentom DNA obsahujúcim signál konca transkripcie. Transkriptón je gén z hľadiska molekulárnej biológie.

Transkripcia, podobne ako replikácia, je založená na schopnosti dusíkatých báz nukleotidov komplementárne sa viazať. V čase transkripcie sa dvojité vlákno DNA preruší a syntéza RNA sa uskutoční pozdĺž jedného vlákna DNA.

V procese translácie sa nukleotidová sekvencia DNA prepíše na syntetizovanú molekulu mRNA, ktorá pôsobí ako templát v procese biosyntézy proteínov.

Translácia je syntéza polypeptidového reťazca s použitím mRNA ako templátu.

Všetky tri typy RNA sa podieľajú na translácii: mRNA je informačná matrica; tRNA dodávajú aminokyseliny a rozpoznávajú kodóny; rRNA spolu s proteínmi tvoria ribozómy, ktoré obsahujú mRNA, tRNA a proteín a uskutočňujú syntézu polypeptidového reťazca.

mRNA nie je prekladaná jedným, ale súčasne niekoľkými (až 80) ribozómami. Takéto skupiny ribozómov sa nazývajú polyzómy. Zahrnutie jednej aminokyseliny do polypeptidového reťazca vyžaduje energiu 4 ATP.

DNA kód. Informácie o štruktúre proteínov sú „zaznamenané“ v DNA ako sekvencia nukleotidov. V procese transkripcie sa prepisuje na syntetizovanú molekulu mRNA, ktorá pôsobí ako templát v procese biosyntézy bielkovín. Určitá aminokyselina v polypeptidovom reťazci proteínu zodpovedá určitej kombinácii nukleotidov DNA a následne mRNA. Táto zhoda sa nazýva genetický kód. Jedna aminokyselina je definovaná 3 nukleotidmi spojenými do tripletu (kodónu). Pretože existujú 4 typy nukleotidov, z ktorých sa 3 kombinujú do tripletu, poskytujú 43 = 64 variantov tripletov (zatiaľ čo je kódovaných iba 20 aminokyselín). Z toho sú 3 "stop kodóny", ktoré zastavujú transláciu, zvyšných 61 sú kódujúce. Rôzne aminokyseliny sú kódované rôznym počtom tripletov: od 1 do 6.

Vlastnosti genetického kódu:

1. Kód je trojitý. Jedna aminokyselina je kódovaná tromi nukleotidmi (triplet) v molekule nukleovej kyseliny.

2. Kód je univerzálny. Všetky živé organizmy, od vírusov až po ľudí, používajú jeden genetický kód.

3. Kód je jednoznačný (konkrétny). Kodón zodpovedá jednej jedinej aminokyseline.

4. Kód je nadbytočný. Jedna aminokyselina je kódovaná viac ako jedným tripletom.

5. Kód sa neprekrýva. Jeden nukleotid nemôže byť súčasťou niekoľkých kodónov v reťazci nukleovej kyseliny naraz.

Kroky syntézy bielkovín:

(1) Malá podjednotka ribozómu sa spojí s iniciátorom met-tRNA a potom s mRNA, potom sa vytvorí celý ribozóm pozostávajúci z malých a veľkých podjednotiek.

2. Ribozóm sa pohybuje pozdĺž mRNA, čo je sprevádzané viacnásobnými opakovaniami cyklu pripájania ďalšej aminokyseliny na rastúci polypeptidový reťazec.

3. Ribozóm dosiahne jeden z troch stop kodónov mRNA, uvoľní sa polypeptidový reťazec a odpojí sa od ribozómu. Ribozomálne podjednotky disociujú, oddeľujú sa od mRNA a môžu sa podieľať na syntéze ďalšieho polypeptidového reťazca.

Reakcie syntézy matrice. Reakcie syntézy matrice zahŕňajú: samozdvojenie DNA, tvorbu mRNA, tRNA a rRNA na molekule DNA, biosyntézu proteínov na mRNA. Všetky tieto reakcie spája skutočnosť, že molekula DNA v jednom prípade alebo molekula mRNA v druhom prípade pôsobí ako matrica, na ktorej dochádza k tvorbe identických molekúl. Reakcie syntézy matrice sú základom schopnosti živých organizmov reprodukovať svoj vlastný druh.

Http://sfedu.ru/lib1/chem/020101/m2_a_020101.htm

Možnosť I

Metóda biologickej vedy, ktorá spočíva v zhromažďovaní vedeckých faktov a ich skúmaní, sa nazýva:

A) modelovanie B) popisné

B) historické D) experimentálne

A) Aristoteles B) Theofast

B) Hypokrates D) Galena

Veda, ktorá študuje zákony dedičnosti a premenlivosti, sa nazýva:

A) ekológia B) genetika

4. Vlastnosť organizmov selektívne reagovať na vonkajšie a vnútorné vplyvy sa nazýva:

A) sebareprodukcia B) metabolizmus a energia

B) otvorenosť D) podráždenosť

5. Myšlienka evolúcie živej prírody bola prvýkrát sformulovaná:

A) B) Charles Darwin

B) D) K. Linné

6. Bunková úroveň života nezahŕňa:

A) Escherichia coli B) Poleosian psilophyte

B) bakteriofág D) uzlové baktérie

7. Procesy rozkladu bielkovín pod vplyvom žalúdočnej šťavy prebiehajú na úrovni organizácie života:

A) bunkové B) malé

B) organizmická D) populácia

8. K obehu látok a tokov energie dochádza na úrovni organizácie živej prírody:

A) ekosystém B) populačne špecifický

B) bisférický D) molekulárny

9. Bunková úroveň života zahŕňa:

A) tuberkulózny bacil B) polypeptid

10. Živé systémy sa považujú za otvorené, pretože:

A) sú postavené z rovnakých chemických prvkov ako neživé systémy

B) výmena hmoty, energie a informácií s vonkajším prostredím

C) majú schopnosť prispôsobiť sa

D) sú schopné rozmnožovania

Test na zovšeobecňujúcu hodinu na tému „Úvod“ 10 kl.

Možnosť II

Štúdium všeobecnej biológie:

A) všeobecné vzorce vývoja živých systémov

B) všeobecné znaky stavby rastlín a živočíchov

C) jednota živej a neživej prírody

D) pôvod druhu

2. Zákony prenosu dedičných vlastností skúma veda:

A) embryológia B) evolučná teória

B) fieldontológia D) genetika

3. Úroveň organizácie života, na ktorej sa takáto vlastnosť prejavuje ako schopnosť vymieňať si látky, energiu, informácie -

B) organizmický D) bunkový

4. Najvyšším stupňom organizácie života je:

A) bunkové B) populačne špecifické

B) biosféra D) organizmická

5. V počiatočných štádiách rozvoja biológie bola hlavnou metódou vedeckého výskumu:

A) experimentálna B) mikroskopia

B) porovnávacie historické D) pozorovanie a popis objektov

6. Skutočnosť sezónneho prelínania u zvierat sa zistila:

A) experimentálne B) porovnávacie historické

B) metóda pozorovania D) metóda modelovania

7. Medzidruhové vzťahy sa začínajú prejavovať na úrovni:

A) biogeocenotické B) organizmické

B) populačne špecifická D) biosféra

A) Louis Pasteur B) Charles Darwin

B) K. Linné D)

9. Základy bunkovej teórie:

A) G. Mendel B) T. Schwann

B) D) M. Schleider

10. Vyberte správne tvrdenie:

A) iba živé systémy sú postavené zo zložitých molekúl

B) všetky živé systémy majú vysoký stupeň organizovanosti

C) živé systémy sa líšia od neživých systémov zložením chemických prvkov

D) v neživej prírode nie je vysoká zložitosť organizácie systému

Možnosť I:

Možnosť II:

Organizmus je integrálny biologický systém pozostávajúci zo vzájomne prepojených buniek, tkanív, orgánov, orgánových systémov. Štruktúra každého komponentu zodpovedá funkciám, ktoré vykonáva. Živý organizmus je komplexný systém pozostávajúci zo vzájomne prepojených orgánov a tkanív. Tiež živý organizmus je otvorený systém. Otvorené systémy sú charakterizované výmenou niečoho s ich vonkajším prostredím. Môže ísť o výmenu hmoty, energie, informácií. A toto všetko si živé organizmy vymieňajú s vonkajším svetom.
Energia je absorbovaná živými organizmami v jednej forme (rastliny - vo forme slnečného žiarenia, živočíchy - v chemických väzbách organických zlúčenín) a v inej (tepelnej) sa uvoľňuje do prostredia. Keďže telo prijíma energiu zvonku a vydáva ju, ide o otvorený systém.
V heterotrofných organizmoch dochádza k absorpcii energie spolu s látkami (v ktorých je obsiahnutá) v dôsledku výživy. Ďalej, v procese metabolizmu (metabolizmus v tele) sa niektoré látky rozkladajú, zatiaľ čo iné sa syntetizujú. Počas chemických reakcií sa energia uvoľňuje (prechádza do rôznych životných procesov) a absorbuje sa (prechádza na syntézu potrebných organických látok). Do okolia sa uvoľňujú látky nepotrebné pre organizmus a výsledná tepelná energia (ktorá sa už nedá využiť).
Autotrofy (hlavne rastliny) absorbujú svetelné lúče ako energiu v určitom rozsahu a ako východiskové látky absorbujú vodu, oxid uhličitý, rôzne minerálne soli a kyslík. Pomocou energie a týchto minerálov rastliny v dôsledku procesu fotosyntézy vykonávajú primárnu syntézu organických látok. V tomto prípade je energia žiarenia uložená v chemických väzbách. Rastliny nemajú vylučovací systém. Uvoľňujú však látky svojim povrchom (plyny), padajúcimi listami (odstraňujú sa škodlivé organické a minerálne látky) atď. Rastliny ako živé organizmy sú teda tiež otvorenými systémami. Uvoľňujú a absorbujú látky.
Živé organizmy žijú vo svojom charakteristickom prostredí. Zároveň, aby prežili, musia sa prispôsobiť prostrediu, nereagovať na jeho zmeny, hľadať potravu a vyhýbať sa hrozbe. V dôsledku toho si zvieratá v procese evolúcie vyvinuli špeciálne receptory, zmyslové orgány a nervový systém, ktoré umožňujú prijímať informácie z vonkajšieho prostredia, spracovávať ich a reagovať, teda ovplyvňovať prostredie. Môžeme teda povedať, že organizmy si vymieňajú informácie z vonkajších biotopov. To znamená, že organizmus je otvorený informačný systém.
Rastliny reagujú aj na vplyvy prostredia (napríklad na slnku zatvárajú prieduchy, otáčajú listy smerom k svetlu atď.). U rastlín, primitívnych živočíchov a húb sa regulácia uskutočňuje iba chemickými prostriedkami (humorálnymi). U zvierat s nervovou sústavou existujú oba spôsoby samoregulácie (nervové aj s pomocou hormónov).
Jednobunkové organizmy sú tiež otvorené systémy. Kŕmia a vylučujú látky, reagujú na vonkajšie vplyvy. V ich telesnom systéme však funkcie orgánov v podstate vykonávajú bunkové organely.

"Vedenie otvorenej hodiny" - Všeobecná diskusia. Potrebné na doplnenie analýzy učiteľa. Odpovede učiteľa na otázky týkajúce sa projektu hodiny. Analýza hodiny učiteľom. Prezentácia projektu vyučovacej hodiny učiteľom. Prečo sú tieto prípravné práce potrebné? Vedenie otvorenej lekcie. Záverečné zhrnutie učiteľa. Odpovede učiteľa na otázky prítomných.

„Otvorená lekcia čítania“ - Už v roku 1037 v starovekom Rusku založil Jaroslav Múdry knižnicu. Teraz - 65. miesto. V súčasnosti číta beletriu iba 40 % 14-ročných občanov Ruska. Príjemné čítanie! Až do polovice dvadsiateho storočia bola naša krajina najčítanejšou krajinou sveta. Jim Corbett - Kumaon kanibali Ivan Efremov - Na okraji Oycumene Michail Bulgakov - Srdce psa Konstantin Paustovsky - Meshcherskaya strana.

Otvorená lekcia angličtiny - Prasa sa chváli, že vie všetko o zvieratách. Tom 7 vie behať, skákať. Dešifrujte obrázky. Téma lekcie: "V čarovnom lese" "V čarovnom lese". Pomôžte Petrovi predstaviť umelcov.

"Otvorená lekcia" - Organizačné testovanie Hlavné záverečné reflexívne. Sledujte svoje tempo a čas. Zoznámte sa, začnite niečo. Určite potrebné didaktické, demonštračné, podklady a vybavenie. Zvážte aktivity študentov v rôznych fázach hodiny.

"Otvorená lekcia" - Účel otvorenej lekcie. Hodnotenie efektívnosti otvorenej hodiny. "Zest" v lekcii. Otvorená hodina -… Príprava na otvorenú hodinu. Kritériá hodnotenia otvorenej hodiny. Dobrá známka Pochvala Úsmev učiteľa Radosť z vlastného vyriešenia ťažkého problému. "Moment radosti" v lekcii. Pre koho?

„Otvorená hodina čítania, ročník 2“ – Urobiť akt – vypracovať akt (dokument). Prečítajte si to správne. Zelená Hychechka Bump Bump Zub sa vylieva Zub vypadáva. Logopéd. Veselá láskavá spravodlivá zvedavá. Otestujte sa! Nájdite chyby v slovách. Otvorená hodina čítania v 2. ročníku. Viktor Juzefovič Dragunskij (1913-1972). Ktorá postava najlepšie vystihuje náladu príbehu?



chyba: Obsah je chránený!!