Разработка поурочного материала на тему "Внутренняя среда. Значение крови её состав".
план-конспект урока по биологии (8 класс) на тему

Урок.   Внутренняя среда. Значение крови её состав.

Цели урока: развить знания учащихся о внутренней среде организма, охарактеризовать состав внутренней среды, показать ее роль в организме, значение ее постоянства.

Оборудование: таблица «Эпителиальные, соединительные, мышечные ткани», «Кровь».

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация опорных знаний

Фронтальный опрос.

- Чем отличается многоклеточный организм от одноклеточного?

- Вспомните, что такое ткань?

- Из каких частей она состоит?

- Какие функции выполняет межклеточное вещество?

Задание №1.  Из перечня (1—13) выберите и зашифруйте наиболее полные ответы на вопросы ; (I-XIV):

1. Кости стопы                                                   8. Теменная кость

2. Кости голени                                                  9. Лопатки

3. Кости предплечья                                         10. Бедренная кость

4. Лобная кость                                                 11. Кости кисти

5. Ключицы                                                       12. Тазовые кости

6. Кость плеча                                                   13. Грудина

7. Ребра

I. Какие кости образуют скелет свободной нижней конечности?

II. Какие кости образуют плечевой сустав?

III. Какие кости - длинные трубчатые?

IV.  Что относится к мозговому отделу черепа?

V. Какие кости образуют плечевой пояс?

VI.  Какие кости образуют тазобедренный сустав?

VII. Какие кости - самые широкие?

VIII.  Какие кости образуют пояс нижних конечностей?

IX. Что относится к грудной клетке?

X.  Какие кости образуют локтевой сустав?

XI. Какие кости образуют скелет свободной верхней конечности?

XII.   Какие кости образуют коленный сустав?

XIII.   Какие кости человека особенно развились в связи с прямохождением?

XIV.   Какие кости человека особенно развились в связи с трудовой деятельностью?

Задание № 2. Определите особенности строения скелета человека, связанные с трудовой деятельностью и прямохождением. Выберите из каждой колонки по одному соответствующему ответу, начиная с первого. Ответы зашифруйте последовательными цифрами, разделив их запятыми на 5 групп:

1. Грудная клетка

2. Стопа

3. Позвоночник

4. Верхняя конечность

5. Таз

6. С изгибами

7. Расширена в стороны

8. Сводчатая

9. Широкий, как чаша

10. Большой палец противопоставляется остальным

11. Опора для внутренних органов

12. Защита внутренних органов

13. Удерживание орудия труда

14. Пружинит, смягчает толчки при движении

Задание № 3.Выбери правильные утверждения.

1. Пояс нижних конечностей состоит из крестца и практически неподвижно соединенных

с ним двух тазовых костей.

2. Такие части скелета, как череп, грудная клетка и таз, служат вместилищем и защитой жизненно важных органов - мозга, легких, сердца, кишечника.

3. Пясть, предплюсна и плюсна входят в состав стопы.

4. Соединение позвонков крестца между собой и с костями таза - пример полуподвижного соединения костей.

5. Голень не входит в состав скелета верхних конечностей.

6. Седалищные лобковые и подвздошные кости таза являются трубчатыми костями.

7.  Суставная или синовиальная жидкость, находящаяся в полости сустава, действует как смазка и способствует уменьшению трения.

8. К грудине прикрепляется десять пар ребер.

9. При длительном стоянии вследствие давления массы тела на хрящевые прослойки позвоночника длина его уменьшается.

10. Строение таза отличается от строения позвоночника, потому что кости их имеют разный химический состав.

Ответы: Задание 1.1 - 1, 2,10; II - 6,9; III - 2, 3, 5, 6, 10; IV- 4, 8; V- 5, 9; VI - 10, 12;

VII - 4, 8, 9, 12; VIII - 12; IХ - 7,13; X - 3, 6; XI - 3, 6, 11; XII - 1, 2, 10; XIII - 1,10,

12; XIV-1, 3,11.

Задание 2.1,7,12; 2, 8,14; 3,6,11; 4,10,13; 5,9, 11. Задание 3. Правильные суждения:1, 2,5,7,8,9.

III. Изучение новой темы

  Для поддержания жизни многоклеточным организмам нужна определенная система, которая обеспечивала бы каждую клетку питательными веществами, кислородом и выводила продукты обмена веществ. Поэтому в ходе эволюции возникают специальные приспособления и структуры организма, например, жидкая внутренняя среда.

Внутренняя среда — единая система жидкостей - является естественным продолжением водной основы клеток.

- Из каких компонентов состоит внутренняя среда? Работа с учебником (§ 14 - Уч. Д.), в процессе которой учащиеся заполняют таблицу

Таблица. Компоненты внутренней среды и их местонахождение в организме

- Каким образом взаимосвязаны эти компоненты внутренней среды?

Каким образом взаимосвязаны эти компоненты внутренней среды?

Тканевая жидкость

                                                              Кровь        Лимфа

Кровь - тип соединительной ткани = плазма + эритроциты + лейкоциты + тромбоциты

Функции крови: транспортная,

гуморальная и защитная

Форменные элементы крови

С клетками тела организма непосредственно граничит тканевая (межклеточная) жидкость. По составу она сходна с жидким компонентом крови — плазмой, но содержит меньше белков и больше углекислого газа. В целом, объем тканевой Жидкости у человека составляет в среднем 26,5 % от массы тела. Через нее осуществляется непосредственный обмен с цитоплазмой клеток и для них служит средой существования.

Выходящая из крови жидкость становится частью тканевой жидкости. Большая часть этой жидкости снова поступает в капилляры, однако около 10 % жидкости не попадает в сосуды.

В нормальных условиях избыток тканевой жидкости поступает в крошечные лимфатические сосуды. В процессе лимфооттока она изменяет свой состав - в ней значительно увеличивается количество жиров, белка. Лимфа накапливается и по лимфатическим сосудам вновь переносится в кровеносное русло.

При постоянно меняющихся параметрах внешней среды, внутренняя среда организма человека остается относительно постоянной. В 1857 г. французский ученый Клод Бернар справедливо заметил «Постоянство внутренней среды организма — залог его свободной и независимой жизни».

В 1929 г. американский физиолог У. Кеннон для обозначения постоянства внутренней среды организма ввел понятие — гомеостаз (от греч. «гомеос» — «подобный» и «стазис» — «состояние»).

— Почему же сохранение гомеостаза столь важно, почему организм так активно оберегает его всеми доступными ему средствами?

Отдельные клетки и группы клеток человеческого организма чрезвычайно чувствительны к изменению окружающей среды. Что же касается целого организма, то границы изменений внешней среды, которые он может переносить значительно шире, чем у отдельных клеток.

В клетках поддерживается постоянное количество воды и минеральных солей. Многие клетки почти мгновенно гибнут при перемещении их в дистиллированную воду. Организм же, как целое может переносить и водное голодание, и избыточное поступление воды и солей.

Вместе с тем гомеостаз не является жесткой стабильной системой. Наоборот, все показатели этой системы чрезвычайно подвижны, и все время регулируются по принципу обратной связи. Каждое изменение любого показателя вызывает ответный регулирующий сигнал, направленный на ликвидацию сдвига.

Например, немного повысилось содержание в крови сахара. Кровь с повышенной концентрацией сахара омывает гипоталамус - этот главный регулятор организма. И в нем тут же формируется сигнал, поступающий в соответствующую эндокринную железу — мишень, поджелудочную железу. Последняя вырабатывает инсулин - гормон, снижающий уровень сахара.

Как только этот уровень становится ниже нормального, срабатывает обратная связь: формируется новый сигнал, бомбардирующий уже другую железу - надпочечник, выделяющий гормон адреналин, способствующий выходу сахара в кровь.

Очень важной особенностью внутренней среды является то, что содержание веществ в ней не абсолютно одинаково, а изменяется в определенных пределах, т. е. для содержания каждого вещества нормой является не одна цифра, а определенный диапазон показателей. Например, содержание ионов калия в крови здорового человека- 16-20 мг в 100 мл (16-20 мг%).

Диапазон показателей для разных веществ различен. Некоторые показатели поддерживаются особенно точно и они получили название констант. К числу констант относится, например, реакция крови (т. е. концентрация в ней водородных ионов -рН).

В организме на относительно постоянном уровне удерживаются такие показатели, как кровяное давление, температура тела, осмотическое давление крови и тканевой жидкости, содержание в них белков и сахара, ионов натрия, калия, кальция, хлора, водорода.

Вывод. (Учащиеся самостоятельно делают вывод.)

1. Внутренняя среда организма состоит из лимфы, крови и тканевой жидкости, которые связаны между собой. Если питательные вещества и кислород поступают в одну часть системы, то они попадают и во все другие части.

2.  Постоянный состав внутренней среды обеспечивает нормальный обмен веществ в клетках и выполнение свойственных им функций.

3. Постоянство внутренней среды — гомеостаз - поддерживается непрерывной работой органов и тканей.

4.  Поддержание гомеостаза — единственно возможный способ существования любой открытой системы, находящейся в постоянном контакте с внешней средой.

5.  Динамичность гомеостатических параметров в значительной мере снижает зависимость организма от внешних влияний.

IV. Закрепление изученного материла

1. Из каких компонентов состоит внутренняя среда организма? Какова ее роль в жизни клеток?

2. Откуда клетки тела получают кислород и питательные вещества?

3. Какая жидкость выделяется при неглубоких ссадинах кожи, заполняет водяную мозоль?

4. Почему должно поддерживаться относительное постоянство внутренней среды организма?

5.Как в организме поддерживается гомеостаз внутренней среды?

6. Как внутренняя среда организма связана с внешней?

7.  Как взаимосвязаны друг с другом компоненты внутренней среды организма?

Домашнее задание

Уч. Д.: §14. Составить опорную схему, используя термины и понятия, выделенные в конце параграфа.

Предложить учащимся провести дома опыт:

Возьмите два одинаковых по размеру кусочка картофеля (моркови, свеклы, репы). Поместите первый кусочек в дистиллированную воду, а второй - в концентрированный раствор поваренной соли. Через сутки наблюдайте результаты опыта. Ответьте на вопрос: Чем отличаются друг от друга кусочки картофеля по размерам, по плотности? Объясните, почему произошли изменения в размерах и плотности кусочков овощей,

Индивидуальное задание - подготовить сообщение «Свертывание крови» используя дополнительную литературу.

Дополнительная литература:

Биология. 9 кл. Сборник рефератов. Часть 1. — М.: Изд-во ЭКСМО, 2003. — 576 с. Феномен жизни (раздел тома «Биология» серии «Энциклопедия для детей») / Глав. Ред. М. Д. Аксенова, - М.: Аванта+, 2000. - 160 с.

Островский В. Ю. «Борьба с болью, или Человек на операционном столе. - М.: Знание, 1983-144 с.

Сопоставьте два факта:

1) Человек, раненный в ногу или руку, погибает только от большой потери крови, даже если все внутренние органы целы и здоровы.

2) Переливание крови другого человека раненому спасает его от смерти. Подумайте над этими фактами и объясните:

а) почему человек без крови погибает;

б) какое значение имеет кровь в жизни организма человека?

В ходе беседы подводим учащихся к выводу о том, что кровь является одной из важнейших жидкостей в организме, так как она выполняет разнообразные функции: разносит кислород и питательные вещества, уносит продукты распада, участвует в осуществлении гуморальной регуляции деятельности внутренних органов и т. д.

Но что мы знаем об этом веществе темно-красного цвета? Из чего состоит кровь?

Учитель обращает внимание ребят на доску, где представлен опорный конспект.

Итак, общее количество крови в организме человека равно 7 % его веса, по объему это около 5—6 л у взрослого человека и около Злу подростков. Если дать крови отстояться, предварительно приняв меры, препятствующие ее свертыванию, то образуются два резко отличающихся друг от друга слоя.

Верхний слой - слегка желтоватая полупрозрачная жидкость - плазма крови и нижний слой — осадок темно-красного цвета, который образован форменными элементами - клетками крови: лейкоцитами, эритроцитами и тромбоцитами.

Своеобразие крови заключается в том, что она представляет собой соединительную ткань, клетки которой взвешены в жидком промежуточном веществе — плазме. Кроме того, в ней не происходит размножения клеток. Выполнение старых, отмирающих клеток крови новыми осуществляется благодаря кроветворению, происходящему в красном костном мозгу, который заполняет пространство между костными перекладинами губчатого вещества всех костей. Например, разрушение состарившихся и поврежденных эритроцитов происходит в печени и селезенки. Общий объем его у взрослого равен 1500 см5.

В плазму крови входит множество простых и сложных веществ. 90 % плазмы составляет вода, и только 10 % ее приходится на сухой остаток. Но как разнообразен его состав! Здесь и сложнейшие белки (альбумины, глобулины и фибриноген), жиры и углеводы, металлы и галоиды — все элементы таблицы Менделеева, соли, щелочи и кислоты, различные газы, витамины, ферменты, гормоны и пр.

Каждое из этих веществ имеет определенное и важное значение.

Белки - «строительный материал» нашего организма. Они участвуют в процессах свертывания крови, поддерживают постоянство реакции крови (слабощелочная), образуют иммуноглобулины, антитела, участвующие в защитных реакциях организма. Высокомолекулярные белки, не проникающие через стенки кровеносных капилляров, удерживают в плазме определенное количество воды, что важно для уравновешенного распределения жидкости между кровью и тканями. Наличие белков в плазме обеспечивает вязкость крови, постоянство ее давления в сосудах, препятствует оседанию эритроцитов.

Жиры и углеводы - источники энергии. Соли, щелочи и кислоты поддерживают постоянство внутренней среды, изменение которой опасно для жизни. Ферменты, витамины и гормоны обеспечивают правильный обмен веществ в организме, его Рост, развитие и взаимное влияние органов и систем.

Суммарная концентрация минеральных солей, белков, глюкозы, мочевины и других веществ, растворенных в плазме, создает осмотическое давление.

Явления осмоса возникают везде, где имеются два раствора различной концентрации, разделенные полунепроницаемой мембраной, через которую легко проходит растворитель (вода), но не проходят молекулы растворенного вещества. В этих условиях растворитель движется в сторону раствора с большой концентрацией растворенного вещества.

Благодаря осмотическому давлению происходит проникновение жидкости через клеточные оболочки, что обеспечивает обмен воды между кровью и тканью. Постоянство осмотического давления крови имеет важное значение для жизнедеятельности клеток организма. Мембраны многих клеток, в том числе и клеток крови, тоже является полупроницаемыми. Поэтому при помещении эритроцитов в растворы с различной концентрацией солей, а, следовательно, и с разным осмотическим давлением в них происходят серьезные изменения.

Солевой раствор, имеющий такое же осмотическое давление, как плазма крови, называют изотоническим раствором. Для человека изотоничен 0,9 % раствор поваренной соли.

Солевой раствор, осмотическое давление которого выше, чем осмотическое давление плазмы крови, называют гипертоническим; если осмотическое давление ниже, чем в плазме крови, то такой раствор называют гипотоническим.

Гипертонический раствор (10% раствор NaCl) применяют при лечении гнойных ран. Если на рану наложить повязку с гипертоническим раствором, то жидкость из раны будет выходить наружу, на повязку, поскольку концентрация солей в ней выше, чем внутри раны. При этом жидкость будет увлекать за собой гной, микробы, отмершие частицы тканей, и в результате рана скорее очистится и заживет.

Поскольку растворитель движется всегда в сторону раствора с более высоким осмотическим давлением, то при погружении эритроцитов в гипотонический раствор вода, по законам осмоса, интенсивно начинает проникать внутрь клеток. Эритроциты набухают, их оболочки разрываются, и содержимое поступает в раствор.

Для нормальной деятельности организма важно не только количественное содержание солей в плазме крови. Чрезвычайно важен и качественный состав этих солей. Сердце, например, остановится, если из протекающей через него жидкости полностью исключить соли кальция, то же произойдет при избытке солей калия.

Растворы, которые по своему качественному составу и концентрации солей соответствуют составу плазму, называют физиологическими растворами. Они различны для разных животных. Такие жидкости используют для поддержания жизнедеятельности изолированных от тела органов, а также как заменители крови при кровопо-терях.

- Как же борется организм человека с кровотечениями?

В процессе свертывания крови, т. е. в образовании сгустка, закупоривающего отверстие в поврежденном сосуде, активное участие принимают тромбоциты - кровяные пластинки. Свое название тромбоциты получили от греч. «тромбос» - «пробка, затычка, сгусток крови», «цитос» - «клетка», дословный перевод - «клетки, образующие сгусток крови».

А о том, как происходит сложный процесс свертывания, слушаем сообщение. По ходу сообщения вам предстоит дополнить опорную схему.

IV. Закрепление изученного материала

Учащиеся предлагают свои дополнения к опорной схеме, дополненную схему перечерчивают в тетрадь.

Домашнее задание

Уч. Д.: § 14.