Digitální učební materiál

Transkript

1 Digitální učební materiál Projekt CZ.1.07/1.5.00/ Inovujeme, inovujeme Šablona III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT (DUM) Tematická oblast Odborná biologie, část biologie organismus 2 Společná pro celou sadu DUM č. 32_Ch27_2_01 Téma Tok energie v buňce Oxidativní fosforylací- dýcháním anaerobní glykolýzou RVP H/01 Řezník-uzenář H/01 Kuchař-číšník M/01 Hotelnictví Ročník Předmět Odborná biologie Základy přírodních věd Nauka o výživě Zpracovala MVDr. Alena Stibůrková Kdy Květen 2013 Klíčová slova Oxidativní fosforylace dýcháním; anaerobní glykolýza; autotrofní buňky, heterotrofní buňky; anaerobní nebo aerobní prostředí Toto dílo obsahuje citace v souladu s 31 odst. 1 písm. c) zákona č. 121/2000 Sb., o právu autorském a může být použito výhradně při vyučování. Anotace DUM obsahuje prezentaci v PowerPointu, která přiblíží žákům problematiku pomocí obrázků a schémat problematika toku energie v buňce a její přeměnu. Prezentace je doplněna aktivitou pro žáky na dané téma, s možností využití na interaktivní tabuli. Druh výukového zdroje: prezentace v PowerPointu Typ interakce: frontální Soubor název 32_Ch27_2_01 Tok_ energie_ v_ buňce Soubor popis obsahu Soubor obsahuje výuku v prezentaci v PowerPointu 1. aktivita sestavování procesu etanolového kvašení. Pro jednotlivé kroky se využívají červené šipky. Metodický list Digitální učební materiál je určený k výuce daného tématu s možností využití na interaktivní tabuli. Snímek 1 náležitosti DUMu. Snímky 2-4 jsou určeny pro výuku k tématu tok energie v buňce uvolnění energie v buňce oxidativní fosforylací (dýcháním). Snímek 5 obsahuje obrázek se schématem využití uvolněné energie při oxidativní fosforylaci (dýcháním). Snímky 6-7 jsou věnovány výuce vysvětlení anaerobní glykolýzy, s využitím pro etanolové a mléčné kvašení Na snímku 8 jsou vysvětleny pojmy fakultativně anaerobní a aerobní mikroorganismy. Snímek 9 je věnován aktivitě, která umožňuje žákům sestavit proces etanolového kvašení. Pro jednotlivé kroky se využívají červené šipky. Obsahově se dotýká probrané problematiky anaerobní glykolýzy. Střední škola potravinářská, obchodu a služeb Brno Sídlo: Charbulova 106, Brno

2 Tuto aktivitu můžeme využít na interaktivní tabuli. Správné řešení ve výuce snímek 7. Časová náročnost: 15 minut Literatura: JELÍNEK, Jan. ZICHÁČEK, Vladimír. Biologie pro gymnázia. Olomouc: 1. Vyd. Moravské tiskárny, s. ISBN BENEŠOVÁ, Marika., HAMPLOVÁ, Hana., KNOTOVÁ, Kateřina., LEFNEROVÁ, Pavlína., SÁČKOVÁ, Ivana., SATRAPOVÁ, Hana. Odmaturuj z biologie. 1. vyd. Brno: Didaktik spol. s r. o., s. ISBN STEINHAUSER, Ladislav. Hygiena a technologie masa. 1. vyd. Brno: Spektrum, s. ISBN DAVÍDEK, Jiří. a kol. Chemie potravin. 1. vyd. Praha: SNTL, s. ISBN ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. 1. vyd. Praha: Prométheus, s. ISBN PIPEK, Petr. Technologie masa I. 1. vyd. Kostelní Vydří: Karmelitánské nakladatelství, s. ISBN Obrázky: vlastní zdroje: MVDr. Alena Stibůrková Střední škola potravinářská, obchodu a služeb Brno Sídlo: Charbulova 106, Brno

3 VÝUKOVÝ MATERIÁL ZPRACOVANÝ V RÁMCI PROJEKTU Pořadové číslo projektu: CZ.1.07/1:5.00/ Inovujeme, inovujeme Šablona: 27 Sada: 2 DUM: 1 Ověření ve výuce: Odborná biologie, Základy přírodních věd Třída: Ř 3, K1, KČ 1, Č 1 Klíčová slova: Oxidativní fosforylace- dýcháním; anaerobní glykolýza; autotrofní buňky, heterotrofní buňky; anaerobní nebo aerobní prostředí Vytvořila: MVDr. Alena Stibůrková Škola: Střední škola potravinářská, obchodu a služeb Brno, Charbulova 106 Datum vytvoření: květen 2013

4 Tok energie v buňce Oxidativní fosforylací- dýcháním Anaerobní glykolýzou

5 Tok energie v buňce Uvolnění energie v buňce se děje: 1. Oxidativní fosforylací- dýcháním (za přístupu kyslíku u aerobních buněk- organismů) -kdy postupným odnímáním atomů vodíku z organických látek kyslíkem za vzniku vody se uvolní energie, která se okamžitě použije k syntéze ATP(adenosindifosfát) z ADP (adenosindifosfát) -uloží se do makroergní vazby v ATP a takto je přenášena do dalších chemických dějů v buňce -tento proces oxidativní fosforylace probíhá za účasti enzymů buněčného dýchání a to v mitochondriích buňky - příjem kyslíku (dýchání) z atmosféry je typické pro mnohobuněčné organismy -(rostliny a živočichy) a některé jednobuněčné (bakterie, plísně) -přítomnost kyslíku v atmosféře je základní podmínkou existence většiny organismů

6 Uvolnění energie v buňce Oxidativní fosforylací dýcháním (za přístupu kyslíku u aerobních buněk- organismů) Kyslík - O 2 Potraviny - zdroje živin (biogenních prvků- C, H, O, N) a energie Na další chemické děje v živé tkáni - na syntézu polysacharidů, bílkovin, nukleových kyselin. Rozmnožování a růst Využitelná energie v ATP ATP mitochondrie Nevyužitelná energie - teplo enzymy buňka v živé tkáni CO H 2 O 2

7 Využití energie uvolněné při dýchání Teplo Pohyb ADP Asimiláty - vstup potřebných látek O2 Rozmnožování Růst Mitochondrie CO2 H2O ATP

8 2. Anaerobní glykolýzou (za nepřístupu kyslíku u anaerobních buněk prokaryotických, živočišných a rostlinných) -dochází ke štěpení uhlíkatého řetězce glukózy - glykolýze na dvě triózy za pomocí enzymů a nepřístupu kyslíku -proces probíhá volně v cytoplazmě buňky a konečný produkt glykolýzy je kyselina pyrohroznová -např. u kvasinek při etanolovém kvašení se ještě kyselina pyrohroznová přemění až na etanol a u bakterií mléčného kvašení na kyselinu mléčnou -u svalové činnosti - za nedostatku kyslíku, při glykolýze vzniká kyselina mléčná

9 Kvasinky Uvolňuje se CO2 Etanolové a mléčné kvašení - fermentace Glukóza za nepřístupu O2 Nebo v buňkách nedostatečně zásobených kyslíkem Glykolýza - výroba (kvašení) piva, vín, lihovin, příprava kvásku 2ADP + 2P 2ATP Bakterie - kysnutí mléka, kvašení okurek, fermentace masných výrobků - práce svalů na kyslíkový dluh Etanol Kyselina pyrohroznová Kyselina mléčná

10 Fakultativně anaerobní nebo aerobní organismy Některé jednobuněčné organismy (bakterie, kvasinky..) mohou žít v prostředí jak bez kyslíku, tak s kyslíkem - v prostředí bez kyslíku získávají energii uvolněnou anaerobní glykolýzou - v prostředí s kyslíkem - oxidativní fosforylací - těmto organismům říkáme fakultativně anaerobní nebo aerobní

11 Aktivita žáka Sestavte z jednotlivých kroků proces etanolového kvašení (fermentace): Pro jednotlivé kroky využijte červených šipek. Etanolová fermentace Glukóza Kvasinky za nepřístupu O2 Glykolýza 2ADP + 2P Uvolňuje se CO2 2ATP Kyselina pyrohroznová Etanol

12 Metodika Digitální učební materiál slouží pro výuku daného tématu s možností využití na interaktivní tabuli. Snímek 1 náležitosti DUMu. Snímky 2-4 jsou určeny pro výuku k tématu tok energie v buňce - uvolnění energie v buňce oxidativní fosforylací (dýcháním). Snímek 5 obsahuje obrázek se schématem - využití uvolněné energie při oxidativní fosforylaci (dýcháním). Snímky 6-7 jsou věnovány výuce vysvětlení anaerobní glykolýzy, s využitím pro etanolové a mléčné kvašení Na snímku 8 jsou vysvětleny pojmy fakultativně anaerobní a aerobní mikroorganismy. Snímek 9 je věnován aktivitě, která umožňuje žákům sestavit proces etanolového kvašení. Pro jednotlivé kroky se využívají červené šipky. Obsahově se dotýká probrané problematiky anaerobní glykolýzy. Tuto aktivitu můžeme využít na interaktivní tabuli. Správné řešení ve výuce snímek 7.

13 Použitá literatura: JELÍNEK, Jan. ZICHÁČEK, Vladimír. Biologie pro gymnázia. Olomouc: 1. Vyd. Moravské tiskárny, počet stránek 551. ISBN BENEŠOVÁ, Marika., HAMPLOVÁ, Hana., KNOTOVÁ, Kateřina., LEFNEROVÁ, Pavlína., SÁČKOVÁ, Ivana., SATRAPOVÁ, Hana. Odmaturuj z biologie. 1. vyd. Brno: Didaktik spol. s r. o., počet stránek 224. ISBN STEINHAUSER, Ladislav. Hygiena a technologie masa. 1. vyd. Brno: Spektrum, počet stránek 664. ISBN DAVÍDEK, Jiří. a kol. Chemie potravin. 1. vyd. Praha: SNTL, počet stran 629. ISBN ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. 1. vyd. Praha: Prométheus, počet stran 259. ISBN PIPEK, Petr. Technologie masa I. 1. vyd. Kostelní Vydří: Karmelitánské nakladatelství, počet stran 334. Obrázky: vlastní zdroje - MVDr. Alena Stibůrková