ЦИТОПЛАЗМА, ЕЕ КОМПОНЕНТЫ

 

УРОК 24. ДВОМЕМБРАННІ ОРГАНЕЛЛЫ. МИТОХОНДРИИ
И ПРОЦЕСС ДЫХАНИЯ

 

Цели урока: рассмотреть особенности
строения и функции двомембранних органелл на примере митохондрий; проанализировать
связь особенностей строения митохондрий с функциями, которые они выполняют;
ознакомить учащихся с механизмами процесса дыхания.

Оборудование и материалы: таблицы
«Строение растительной клетки», «Строение животной клетки», «Строение мембраны».

Базовые понятия и термины: клетка,
двомембрані органеллы, митохондрии, дыхание, матрикс, кристи, прокаріотичні
рибосомы.

 

ХОД УРОКА

I. Организационный
этап

II. Актуализация
опорных знаний и мотивация учебной

деятельности учащихся

Вопросы для беседы

1. Какие особенности строения имеет
комплекс Гольджи?

2. Какие функции выполняют вакуоли?

3. Какие особенности строения
эндоплазматической сетки позволяют ей эффективно выполнять свои функции?

4. Зачем клеткам нужны
лизосомы?

III. Изучение нового материала

Рассказ учителя с элементами
беседы

Митохондрии — это двомембранні
органеллы, которые могут иметь форму гранул, палочек или нитей. Мембраны митохондрий
бывают наружной и внутренней. По своему составу внешняя мембрана напоминает
мембраны эндоплазматической сетки, а внутренняя мембрана отличается высокой
своеобразием и специфическим составом белков. Внутренняя мембрана образует выросты —
кристи. Внутренняя среда митохондрий называется матриксом. В митохондриях
есть две полости. Первая из них — это міжмембранний пространство, расположенное между
наружной и внутренней мембранами. Вторая — внутренняя камера, которая окружена
внутренней мембраной и заполнена матриксом.

В клетке может быть от нескольких штук
до нескольких тысяч митохондрий. Главная задача митохондрий — обеспечение клеток
энергией. Новые митохондрии в клетке образуются путем деления старых. Для
обеспечение деятельности митохондрий они имеют собственную ДНК в форме кольцевых
молекул и рибосомы прокаріотичного типа.

Энергия в митохондрии производится в
результате процесса биологического окисления. В митохондриях растений окисляющиеся
органические вещества, синтезированные самим растением. Митохондрии животных и грибов окисляют
органические вещества, которые организм получает в результате питания, хотя и собственные
белки этих групп организмов также могут расщепляться в митохондриях.

В результате гликолиза (это первый
этап высвобождения энергии из глюкозы), который происходит в цитозоле, образуются
трикарбонові соединения. Эти соединения транспортируются из цитозоля в матрикс
митохондрии, где и происходит их окисление до углекислого газа и воды с
помощью ферментов. Окисление происходит ступенчато, и на каждом его
этапе выделяется энергия в виде электронов и протонов. Протоны увлекаются
молекулами-переносчиками и накапливаются в міжмембранному пространстве, а электроны
остаются на внутренней стороне мембраны. Накопленные по разные стороны мембраны
частицы с разными зарядами используются клеткой для синтеза АТФ из АДФ и
фосфатной кислоты. При этом, за счет энергии электронов, которые перемещаются
по внутренней мембране, происходит изменение конформации белков АТФ-синтетазних
комплексов, в которых при этом открывается канал для протонов.

Заполнения вместе с учащимися таблицы
(см. следующую страницу)

 

Строение и функции двомембранних
органелл. Митохондрии

 

Органеллы

Особенности строения

Основные функции

Митохондрии

Органеллы, форма которых может быть
очень разнообразной. В некоторых клетках способны двигаться и менять свою форму.
Имеют две мембраны (внешнюю и внутреннюю), между которыми расположен
міжмембранний пространство. Внутренняя среда митохондрии называется
матриксом. Внутренняя мембрана митохондрий образует трубчатые выросты — кристи.
Внешняя мембрана гладкая. В матриксе содержатся кольцевые молекулы
митохондриальной ДНК, специфические транспортные и рибосомальні РНК и рибосомы
прокаріотичного типа. Новые митохондрии образуются путем деления старых

Основная функция митохондрий —
выработка энергии в результате процессов биологического окисления. Они также
синтезируют ряд необходимых для этого процесса белков

 

Общая формула процесса окисления
трикарбоновых соединений и фосфорилирования АДФ выглядит так:

3Н6О3
+ 6О2 + 36АДФ + 36Н3РО4 = 36АТФ + 6СО2
+ 42Н2В

IV. Обобщение,
систематизация и контроль

знаний и умений учащихся

Дать ответы на вопросы:

1. Какие особенности строения имеют
митохондрии?

2. Какие функции выполняют
митохондрии?

3. Какие особенности строения
митохондрии позволяют ей эффективно выполнять свои функции?

V. Домашнее
задачи