Натрий-калий сорғысы белсенді тасымал механизмінің мысалы ретінде. Биология, 11 сынып, презентация.

Тарау: 11.1 Заттардың тасымалдануы

Сабақтың тақырыбы:

Натрий-калий сорғысы белсенді тасымал механизмінің мысалы ретінде

Сабақ мақсаты:

Натрий-калий сорғысы мысалында белсенді тасымалды түсіндіру

Бағалау критерийлері

Жасуша мембранасының сұйық мозаикалы моделді және белсенді, енжар тасымалдануды қорытындылайды.

Трансмембраналық фермент ұғымын натрий-калий сорғысы атауымен түсіндіреді.

Na-K сорғысының әрекет ету механизмін сипаттайды.

Na-K сорғысының әрекет ету механизмінің, тірі ағзадағы (адам мен өсімдік) маңызын түсіндіреді.

Пәндік лексика мен терминология:

(С) (ҚБ) Оқушылармен «Бомба» ойыны арқылы жасуша мембранасының сұйық мозаикалы моделін қарастырады.

«Бомба!» ойынын, қажет болған жағдайда өзгертуге болады, мысалы, жарылатын доп болуы мүмкін – кездейсоқ таймермен анимация құрылады.

Бомба ретінде жұмсақ доп оқушыларға лақтырылады.

 Допты қағып алған оқушы:

1. Тақырып бойынша кез-келген ақпарат айтады.

2. Тақтаға жасуша мембранасының суретін салады.

3. Жасуша қабықшасының әр бөлігінің атауын анықтайды.

4. Жасуша мембранасының құрылысы мен оның қызметін сәйкестендіреді

«Бомба!» ойыны анимациясы

http://www.kscience.co.uk/animations/pass_the_bomb.htm

Жасуша қабықшасының әрбір бөлігінің атауын анықтайды.

Тапсырманы алдымен қаламмен содан соң, қаламсаппен орындаңыз.

Әріптік белгіленуі: Атауы

_________ Фосфолипидті қабат

_________ Интегралды нәруыз

_________ Өскіншесі - май қышқылдары

қалдықтары

__________ Басы- фосфат тобы

__________ Перифериялық нәруыз

__________ Холестерол

__________ Гликолипид

__________ Гликолпротеин

Жасуша мембранасының құрылысы мен оның қызметін сәйкестендіреді

Топтық жұмыс

Оқылым стратегиясы «Талқылау» 2 мин

Оқушыларға активті тасымалданудың анықтамасы мен мысалдарына арналған дұрыс емес сөйлемдер беріледі.

Тақырып туралы пікірталас жасалады.

Мұғалім тақырыптың мазмұны бойынша 4 сөйлем құрастырады, содан кейін оларды сыныптың 4 бұрышына жабыстырады.

Оқушылар сөйлемдерді оқып, ең көп келіспейтін сөйлемнің жанында тұрады. Топ тақырып бойынша келіспеушіліктің себебін түсіндіреді.

(Т) (ҚБ) Ақпараттық материалды 5 минут көлемінде оқу.

Ақпараттық материал:

https://www.khanacademy.org/science/biology/membranes-and-transport/active-transport/a/active-transport

Мәтінді оқығаннан кейін «Ақыл-ой» картасын жасау тапсырылады.

Активті тасымалдану туралы ақпаратты пайдалана отырып, ақыл-ой картасын жасайды.

Картаны құруға қойылатын талаптары:

1.Активті тасымалдануға анықтама беру;

2.Активті тасымалдану түрлерін анықтау;

3.Активті тасымалдануға мысалдар келтіру;

Белсенді тасымал

Бұл тасымал энергия жұмсаумен бірге жүретін  молекулалар мен  иондардың концентрация градиентіне қарсы мембрана арқылы тасымалы болып табылады. (ATФ)

Төмен концентрациядан  Жоғары концентрацияға

Carrier proteins

Cellular energy

Белсенді тасымал

Нәруызды cорғы

Эндоцитоз

Экзоцитоз

Концентрация градиенті

Жасушалардағы заттар көбінесе концентрация градиентіне қарсы бағытталады.

Концентрация градиентін құру үшін жекелеген молекулалар төмен концентрацияланған аймақтан жоғары концентрацияға ауысуы керек.

Бұл пассивті тасымал арқылы жүзеге аспайды. Тек белсенді тасымал молекулалары концентрация градиентіне қарсы итере алады.

Натрий – калий сорғысы белсенді тасымалдың маңызды мысалы болып табылады.

Белсенді тасымал түрлері

1. Нәруызды сорғылар –нәруызды тасымалдауда энергияны қажет етеді. Мысалы: Натрий/калий сорғылары жүйке жүйесінде маңызды болып табылады.

Нәруызды- тасымалдаушы молекулалар қозғалу үшін пішінін өзгертеді. Энергияны қолданады.

Белсенді тасымал қалай жүзеге асады?

Белсенді тасымал  плазмалық мембранада орналасқан нәруыз - тасымалдаушылар   арқылы жүзеге асады.

Нәруызды – тасымалдаушы молекулалар , алдымен тасымалдаушы затпен байланысады.

Нәруызды – тасымалдаушы молекулалардың әрбір түрінің тиісті молекулаға немесе ионға сәйкес келетін пішіні болады.

Белсенді тасымал түрлері

2. Эндоцитоз [endocytosis, грек, endon ішкі, kytos жасуша]

жасушаға   ірі қоректік заттардың плазмолемма арқылы өту

процесі.

Эндоцитоз кезінде плазмолемма цитоплазмаға қарай иіле еніп,

әртүрлі мөлшердегі ойықтар жасайды.

Ойықтар қармаған заттарымен бірге жасуша плазмолеммасымен

цитоплазмаға қарай тартылып үзіледі де, көпіршіктерге

(вакуольдерге) айналады.

Қатты заттардың енуі = фагоцитоз

Сұйық заттардың енуі = пиноцитоз

Ақ түсті қан жасушалары имундық жүйенің бөлігі

болып табылады,олар бактерияларды қоршап, эндоцитоз

арқылы жұтады.

Белсенді тасымал түрлері

3. Экзоцитоз [exocytos, грек, exos сыртқа, тысқары, kytos – жасуша]

Қоректік ірі заттардың жасушадан сыртқа шығарылуы.

Экзоцитоз кезінде жасуша цитоплазмасындағы әртүрлі протеин молекулалары, мукополисахаридтер немесе май тамшылары, ферменттер, және т.б. заттар көпіршіктер түрінде жасуша

плазмолеммасымен қапталып, жасушадан сыртқа шығарылады .

Қоректік заттар жасуша ішіне эндоцитоз арқылы енеді.

Қалдық заттар жасуша сыртына экзоцитоз арқылы шығарылады.

Эндоцитоз және экзоцитоз - бұл өте үлкен молекулалардың (мысалы, тамақ және қалдықтар) жасушаға енуі, одан шығарылатын механизм.

АТФ-аза -бұл фермент, Na / K-насосы жұмысына қатысады.

АТФ-аза жасушадағы энергия шығынының 1/5 бөлігіне жауап береді.

Натрий –калий сорғысы

Тыңдалым стратегиясы (2 мин)

Оқушылар Na / K сорғысының механизмі туралы бейне материалдарды қарайды.

https://www.youtube.com/watch?v=_bPFKDdWlCg

Бейне жазбаны қөргенен кейінгі іс -әрекет (3 мин)

Оқушыларға қалдық/іздік (остаточный) потенциалды қосып Na/K сорғысының әрекет ету механизмін жұпта қарастырады.

Белсенді тасымалдау мысалы:

Натрий иондары жасуша ішінде төмен концентрацияда, ал калий жоғары концентрацияда болады.

Ал жасуша сыртында керісінше. Жүйке жасушасы арқылы импульс келген кейін иондар мембрана арқылы мембрананың қарсы бетіне өтеді.

Натрий мембрананың ішіне, калий сыртына өтеді.

Импульстің берілуі аяқталғаннан кейін мембрананың заряды бастапқы қалпына қайта оралады.

Натрийдің 3 ионы жасуша сыртына өтіп, фосфорланған тасымалдаушы молекула арқылы жасуша ішіне 2 калий ионы өтеді.

Белсенді тасымал сорғысы

АТФ молекуласы ыдырағанда АДФ –ке айналып, фосфат тобы мен көп энергия бөлініп шығады.

Фосфат тобы нәруыз сорғысымен байланысып, сорғының пішінін өзгертеді де, нәтижесінде кіші молекулалар мен иондар жасуша мембранасының қарсы бетіне өтеді.

Нәруызды сорғы пішінін қайта өзгерткенде, молекулалар сыртқы бетке шығады.

Нәруызды – тасымалдаушылардың көптеген түрлері бар және олар тек белгілі бір молекулаларды плазмалық мембрана арқылы өткізеді.

«Сәйкестендіру» / Жеке жұмыс 5мин

Na-K сорғысының әрекет ету механизмі суреттеріне сәйкес сипаттамаларды құрастырады.

Кейбір оқушыларға Na-K сорғысы жұмысын түсіндіретін суреттер сериясын салу тапсырылады.

Қалыптастырушы бағалау

Оқушыларға Na-K сорғысының әрекет ету механизмінің дұрыс жауабы беріледі.

Na-K сорғысының әрекет ету механизмі:

Мембрананың ішкі жағынан нәруызды –тасымалдаушы молекулаға АТФ және натрий ионы, ал мембранының сыртқы жағынан калий ионы түседі;

Нәруызды – тасымалдаушы молекулалар АТФ-ң бір молекуласын ыдыратады;

Натрий иондарының тасымалы кезінде АТФ энергиясы жұмсалады және тасымалдаушы молекулаға фосфор қышқылының қалдығы қосылады (тасымалдаушының фосфорлануы).

Фосфор қышқылының қалдығының қосылуы нәтижесінде тасымалдаушы молекуланың формасы (конформация) өзгереді және натрий иондары мембрананың келесі бетіне жасушаның сыртына өтеді.

Натрийдің 3 ионы жасуша сыртына өтіп, фосфорланған тасымалдаушы молекула арқылы жасуша ішіне екі калий ионы өтеді.

Тасымалдаушы молекулаға екі калий ионының қосылуы – фосфор қышқылының қалдығының берілуі яғни дефосфорлануға әкеледі.

Дефосфорлану –тасымалдаушы молекуланың конформациясы калий ионының мембрананың келесі жағына яғни ішке өтуін жүзеге асырады.

Калий ионы жасуша ішінен босатылады және процесс қайталанады.

Топтық жұмыс

Gp.1 Аш ішектегі Na/K сорғысының жұмысы

Gp.2 Жүйке жасушасы мен бұлшықеттегі Na/K сорғысының жұмысы

Gp.3 Бүйректегі Na/K сорғысының жұмысы

ЗЕРТТЕУГЕ 15 МИНУТ УАҚЫТ БЕРІЛЕДІ

Оқушылар жұпта/ топта жоғары келтірілген мысалдар негізінде Na/K сорғысының тірі ағзадағы рөлін зерттейді.

БАҒАЛАУ КРИТЕРИЙІ:

Әр топқа 3 мин уақыт беріледі.

Диаграммалар мен суреттерді өз сөздеріңізбен түсіндіруге болады;

Дайын презентацияларды power point түрінде көшіріп қолдануға болмайды;

Жұмыстарыңызды постер, плакат түрінде ұсынуларыңызға болады;

Натрий – калий сорғысының қызметтері:

1. Na + және K + иондарының мембрана арқылы қарсы бетке өткенде концентрация градиентін тудырады.

2. Жүйке жасушаларының әрекетінде тыныштық потенциалын тудырады.

3. Ішекте қоректік заттардың сіңірілуін жүзеге асырады.

4. Қан қысымын ұстап тұрады.

5. Жүрек бұлшықеттерінде жүрек берілісін сақтайды.

6.Бүйрек түтікшелеріндегі қоректік заттардың реабсорбциясын іске асырады.

Үйге тапсырма беру: Қосымша тапсырма ретінде оқушыларға Na-K сорғысын ашылуы туралы (1950 ж. ашылғанына қарамастан Нобель сыйлығы 1997 ж. берілгені, туралы), сорғыны белсендендірудегі цАМФ маңызы, медицинада қолданылатын дигоксин мен уабаиннің жүректің жасушалары мембранасында орналасқан Na-K сорғысына әсері туралы тереңірек қарастыру.

Рефлексия «ББҮ» кестесі

Оқушылар келесі сұрақтарға жауап береді:

Мен не білемін

Нені білгім келеді

Мен не үйрендім