Металлы в нашем организме. 9 класс

Цель урока:
создание условий для осознания девятиклассниками значения металлов для организма человека, формирование основ правильного питания школьников.

Задачи урока:
Образовательная: создать условия для усвоения знаний о значении металлов для нормального функционирования нашего организма, основных правил здорового питания, показать связь изучаемой темы с жизнью.
Развивающая: развивать умения выстраивать цепь логических суждений; продолжить развитие умений анализа, синтеза, умений обобщать и делать выводы; формировать умения работать с различными источниками информации.
Воспитательная: воспитывать коммуникативные умения при работе в коллективе сверстников, пропагандировать здоровый образ жизни.

Естественные науки
ХИМИЯ
БИОЛОГИЯ

«Природа не признает шуток;
она всегда правдива, всегда серьезна, всегда строга;
она всегда права, ошибки же и заблуждения исходят от людей» (В.Гете).

Элементы, необходимые для построения и жизнедеятельности различных клеток и органов, называют биогенными элементами
Макроэлементы
главная функция - построение тканей и поддерживание постоянства осмотического давления, ионного и кислотно-основного состава
Ca K Na Mg Fe Zn Cu Mn Mo Co
Микроэлементы
входя в состав ферментов, гормонов, витаминов, биологически активных веществ в качестве комплексообразователей или активаторов, участвуют в обмене веществ, процессах размножения, тканевом дыхании, обезвреживании токсичных веществ

Десять металлов, необходимых живому организму, получили название «металлы жизни». Установлено, что в организме человека массой 70 кг содержание металлов жизни составляет:
W% (Э) = m (Э) • 100%
m(орг.)

Мозг

Нервная система

Скелет

Мышцы

Кровеносная система

Пищеварение

Цитата из рассказа Валентина Распутина
«Век живи – век люби»:
«– Ну и что ты собираешься делать с этой ягодой? – вдруг негромко спросил, но как-то значительно, с ударением.
– Не знаю, – пожал плечами Саня.
Он решил, что дядя Володя спрашивает потому, что не уверен, сумеет ли он, Саня, обработать без взрослых ягоду.
– Сварю, наверно, половину... половину истолку.
– Нельзя ее варить, – решительно и твердо сказал дядя Володя. И еще решительнее добавил:
– И есть ее нельзя.
– Почему?
– Какой дурак берет ягоду в оцинкованную посуду? – Да еще чтоб ночевала! Да такая ягода!»

"7 марта 1995 года. Китай.
У молодой студентки, изучавшей в Пекинском университете химию, внезапно начались головокружения, сильные кишечные спазмы, жгучие боли в ладонях и ступнях.
Затем у нее стали выпадать волосы. Родители срочно отправили ее в больницу, но девушка погрузилась в кому.
По мнению врачей, головокружения и режущие боли в ладонях и ступнях, а также в суставах указывали на серьезное невралгическое расстройство. Однако пункция позвоночника не выявила никаких отклонений. Анализы на отравление мышьяком и свинцом также оказались отрицательными".
Вопрос: Что послужило причиной болезни девушки?
Отрицательное действие металлов

Na
Натрий - основной внеклеточный катион, он составляет 90% всех катионов плазмы крови. В организме человека натрий находится в виде растворимых солей, главным образом, хлоридов, фосфатов, гидрокарбонатов. Натрий распределен по всему организму и содержится в сыворотке крови, спинно-мозговой жидкости, пищеварительных соках, желчи, почках, костной ткани, легких, мозге. Натрий участвует в нормальной работе миокарда, в функционировании нервной системы и поддержании нервно-мышечной возбудимости. Катионы натрия играют важную роль в обеспечении постоянства внутренней среды человеческого организма, участвуют в поддержании постоянного осмотического давления биожидкости.

K
Калий - ионы калия играют важную роль в физиологических процессах -сокращении мышц, нормальном функционировании сердца, проведении нервных импульсов, обменных реакциях. Ионы калия - важные активаторы ферментов, находящихся внутри клетки. Калий - основной внутриклеточной катион, который участвует в клеточном обмене, играет важную роль в осуществлении связи организма с внешней средой, нормальном функционировании половой системы.

Ca
Кальций - содержится в каждой клетке организма человека. Основная его масса содержится в костной и зубной тканях. В среднем взрослый человек должен потребить 1г кальция в сутки, хотя потребность в кальции только 0,5г. Это связано с тем, что кальций, вводимый с пищей, всасывается в кишечнике только на 50%. Ионы кальция принимают активное участие в передаче нервных импульсов, сокращении мышц, регуляции работы сердечной мышцы, участвует в механизме свертывания крови. Основное хранилище кальция в организме - скелет.

Mg
Магний в наибольшей степени концентрируется в дентине и эмали зубов, а также в костной ткани. Магний, подобно калию, является внутриклеточным катионом: концентрация его в клетке в 3-15 раз выше, чем во внеклеточной среде. При участии магния происходит расслабление мышц. Магний тормозит возбудимость нервных окончаний, обладает способностью стимулировать перистальтику кишечника и повышать выделение желчи. В зарубежной печати опубликованы данные о том, что у людей, погибших от инфаркта миокарда, содержание магния было на 40% ниже, чем в сердце здоровых людей, ставших жертвами дорожных катастроф. Дефицитом магния и такие широко распространенные патологии, как аритмия, тахикардия, головокружение, чувствительность к перемене погоды, быстрая утомляемость, бессонница, кошмарные сны, тяжелое пробуждение.

Fe
Железо - входит в состав гемоглобина, окислительно-восстановительных ферментов, тем самым участвуя в транспорте кислорода и тканевом дыхании. Соответственно при физическом труде потребность в железе резко повышается. Наиболее важные с физиологической точки зрения железосодержащие белки: гемоглобин, миоглобин, каталаза и т.д. Гемоглобин - главная составная часть эритроцитов. При недостатке железа в организме может развиться железодефицитная анемия (т.е. малокровие).

Исследование содержания
железа в фруктах».
Цель проекта:
Выявление содержания микроэлемента железа в яблоках.
Задачи проекта:
Изучить информацию о биологической роли железа на организм человека.
Провести эксперимент по качественному определению содержания железа в яблоках

Подготовка проб

Действие раствора щелочи на очищенные пробы
Вывод: в яблочных пробах осадок является нерастворимым соединением железа.

Реакция с
гексацианоферратом (II) калия K4[Fe(CN)6]
(желтой кровяной солью)
В пробе яблок cинее окрашивание проявляется на короткое время и подавляется зеленой окраской.
Вывод: В яблоках присутствуют ионы Fe3+

Реакция с роданидом калия КSCN.

Яблоки содержат ионы железа
Употреблением растительных продуктов можно поддерживать содержание железа в организме
Для повышения уровня гемоглобина в крови недостаточно употребления яблок, они могут быть дополнением к пище животного происхождения.
Выводы

Zn
Из всего цинка, содержащегося в организме человека, 65% находится в мышцах, также цинк содержится в костях, в предстательной железе, входит в плазму, кровь, печень, эритроциты. При дефиците цинка в пище детей в Египте и Иране отмечено замедление физического развития (карликовый рост и гипогонадизм). Дефицит цинка распространен и в нашей стране. Отсюда - низкая возрастная работоспособность школьников. Недостаток цинка может иметь следствием летаргию, апатию, помрачения рассудка, замедление роста, замедленное заживление ран и подверженность инфекциями. Относительно велико содержание цинка в структурах лимбической системы головного мозга, которая контролирует эмоции, участвует в регуляции человеческой сексуальности и либидо. Цинк улучшает чувства обоняния и вкуса.

Cu
Медь - элемент, содержащийся в организме в виде следов, и никогда не числящийся среди недостающих. Но каким бы мизерным ни было ее количество в организме, она очень нужна. Медь не редко с кобальтом и железом относят к кроветворным элементам. Она способствует пластическому обмену, ускоряет восстановление мышечной массы. Она участвует в синтезе коллагена и эластина и содействует эластичности легких, кожи и кровеносных сосудов, функционированию центральной нервной системы, пигментации волос и кожи, а также усиливает нервную систему. Медь - решающее средство для строительства и стабильности костей. Недостаток меди вызывает боли в суставах, зуд. Медь предохраняет от анемии, лейкемии, остеопороза, выпадению волос, язв и отеков. Но медь может и убивать. Медь - тяжелый металл. Она может аккумулировать в мозгу и негативно влиять на снабжение мозга цинком. А цинк остро необходим этому важнейшему органу, чтобы сохранить Вас от походов к психиатру. Медь - атогонист цинка. Для этих минералов рекомендуется соотношение одной части меди к десяти частям цинка. Избыток меди в организме повышает риск инфаркта сердца, косвенно приводит к бессоннице, выпадению волос, депрессиям, кариесу и даже к воспалению суставов.

Лабораторный опыт:
«Действие ионов меди на куриный белок»
Алгоритм
1. К раствору белка добавить раствор сульфата меди (II).
2. Пронаблюдайте изменения
3. Сделайте вывод о действии CuSO4 на белок.

Ответы

свинец
железо
медь
олово
золото
ртуть
Психологическая страничка

Избыток железа превращает человека в агрессивное существо с жестоким, эгоистичным характером. Такие люди очень активны, постоянно чем-то заняты. Любят командовать, поэтому чаще всего становятся военными, спортивными инструкторами или бизнесменами.
Но таких «железных дровосеков» можно смягчить, если давать им меньше мяса.
Железо

Люди, в организме которых больше всего меди, мягки и покладисты. Они любят красивую жизнь и вкусную еду, предпочтение отдают сладостям. Они всегда готовы прийти на помощь, у них дружные семьи и много друзей. Чаще всего они становятся писателями, музыкантами или художниками.
Однако их часто обманывают и предают, пользуясь их слабостями. Поэтому, если в этом описании вы узнали себя, постарайтесь потреблять больше продуктов, содержащих железо, – так вы компенсируете мягкость меди.
Медь

Чрезмерное содержание в организме свинца делает человека вялым и апатичным. Он всегда не в настроении, вечно находит повод для недовольства. Чаще всего такие люди оказываются в положении жертвы.
Из них получаются отменные подчиненные, ведь они не инициаторы, а предпочитают, скорее, подчиняться распоряжениям. Таким людям просто необходимо разбавлять свой свинец золотом, медью, оловом и серебром.
Свинец

Олово – это тот металл, который в избытке содержится в организме мыслителей, философов и путешественников. У них – отменное чувство юмора, а их энтузиазм часто переходит в одержимость. Свинец сделает их более серьезными, а железо – крепкими.
Олово

Драгоценные металлы и в организме - драгоценность. Серебро, например, - металл чувствительных, эмоциональных людей, обладающих огромной интуицией, или ясновидящих.
Золото преобладает в организме тщеславных, заносчивых людей. Но это лишь видимость: внутри они добры и щедры, просто к ним нужно отыскать подход. Они - верные друзья, готовые в любую минуту прийти на помощь. Им необходимо пополнять свой организм и другими металлами - на характере это, возможно, не отразится, а здоровье укрепит.
Золото

Болтливые люди, оказывается, любят поговорить от... обилия в организме ртути. Еще такие люди хитры, беспринципны и легко предают. Им явно необходимо разбавить этот жидкий металл железом.
Ртуть

Составление синквейна
1 строка – 1 существительное
2 строка- 2 прилагательных
3 строка – 3 глагола
4 строка – предложение из 4 слов
5 строка- слово резюме