Интегрированный урок математики и биологии в 9 классе \»Пищеварение в желудке\»

Тема урока:  Пищеварение в желудке

Цель урока:

Достичь знаний о процессах пищеварения в желудке и других отделах пищеварительного канала, роли ферментов в этих физиологических процессах, отрицательном влиянии никотина и алкоголя на ферменты; сформировать правила приема пищи; на практике показать межпредметные связи математики и биологии.

Задачи  урока:

Образовательные:

  • Изучение внешнего и внутреннего строения желудка;
  • Выяснение процесса пищеварения в желудке;
  • Раскрытие свойств ферментов желудочного сока;
  • Разъяснение процесса нервно-гуморальной регуляции желудочного сока;
  • Знакомство с формулами площади сферы и объема шара.

Развивающие:

  • развитие практических умений и навыков определения функций ферментов желудочного сока;
  • развивать вычислительные навыки учащихся;
  • развивать навыки представления информации в форме графиков;
  • формирование умений создания презентаций и фильмов — слайдов, используя компьютерные технологии.

Воспитательные:

  • Воспитание и формирование здорового образа жизни (о влиянии алкоголя и никотина на пищеварение в желудке);
  • Знакомство с режимом питания.

Тип урока: комбинированный.

Оборудование:

1. Таблица « Органы пищеварения», «Строение желудка».

2. Модель человека (внутренние органы).

3. Компьютер

4. СД-диск.

5. Электронная доска.

6.Магниты.

7. Указка.

8. (на каждый стол) пробирка с 1мл взвеси белка, пробирка с 1 мл желудочного сока; штатив; водяная баня; термометр.

9. Карточки.

Оформление доски:

1. Тема урока.

2. Схема.

3. Таблица.

Структура урока:

  • Психолого — эмоциональный настрой.
  • Актуализация прежних знаний.
  • Формирование новых знаний.
  • Практическая работа.
  • Формирование умений и навыков.
  • Домашнее задание.
  • Рефлексия.

Ожидаемые результаты.

Учащиеся знают строение желудка, состав желудочного сока и процесс обработки пищи желудочным соком, пагубное влияние никотина и алкоголя на процесс пищеварения в желудке.

Учащиеся умеют находить максимальный объем желудка, рассчитывать энергозатраты при физических нагрузках.

Психолого — эмоциональный настрой.

Актуализации прежних знаний.

На основе повторения знаний предыдущих курсов ответьте на вопрос: «Куда пища попадает из пищевода?»

После кратковременного пребывания во рту полужидкая пищевая масса, благодаря перистальтическим движениям пищевода, попадает в желудок — расширенную часть пищеварительной трубки верхнего отдела брюшной полости

(Учитель подчеркивает, что проталкивание пищи по пищеводу идет при активной работе стенок. При неизлечимых повреждениях пищевода его можно заменить, функцию пищевода может выполнять часть кишки вместо удаленного хирургом пищевода. Впервые такую операцию, завоевавшую мировое признание, сделал в 1907году русский хирург П.А.Герцен, внук знаменитого революционера- демократа А.И.Герцена.)

Почему желудок называют «хранилищем пищи» ?

Желудок — самая расширенная часть пищеварительного канала. Он позволяет человеку на некоторое время обеспечить себя едой. В среднем пища в желудке находится от 2 до 8 часов.

«Хранилище» пищи прочно закрыто привратником, в котором есть кольцевая мышца. Желудок имеет два отверстия: входное — там, где в него впадает пищевод, и выводное — в том месте, где начинается двенадцатиперстная кишка.

Форма желудка у здорового человека может быть различной.

У лиц низкорослых, коренастых желудок имеет вид рога (конуса);

У высоких — удлиненный, имеет форму чулка;

У лиц среднего телосложения — форму крючка.

Учитель математики:

Умеренно заполненный желудок имеет объем около 1л, но может растягиваться и вмещать до 2,5л. По форме заполненный желудок напоминает шар, объем которого можно вычислить по формуле

Интегрированный урок математики и биологии в 9 классе "Пищеварение в желудке"
Интегрированный урок математики и биологии в 9 классе "Пищеварение в желудке"
(Демонстрация заполненного желудка с помощью воздушного шарика).

Найдите радиус заполненного желудка взрослого человека.

Желудок может растягиваться за счет многочисленных складок выстилающих поверхность желудка.

Найдем площадь поверхности желудка, используя формулу Интегрированный урок математики и биологии в 9 классе "Пищеварение в желудке"

Учитель биологии.

Формы и размеры также зависят от тонуса мускулатуры его стенок, от количества принятой пищи, положение тела. Желудок имеет две стенки- переднюю и заднюю. Нижний край выпуклый, верхний — вогнутый.

Желудок имеет дно и тело.

  • Слизистая оболочка желудка покрыта однослойным эпителием. Она образует многочисленные складки: продольные и поперечные. На поверхности слизистой оболочки открываются многочисленные трубчатые железы желудка (до 35 млн.), открывающиеся точечными отверстиями на небольших возвышениях, хорошо различимые через лупу. Эти железы выделяют желудочный сок. Они различаются по строению и функциям:
  • одни выделяют пищеварительные ферменты,
  • вторые — соляную кислоту,
  • третьи — слизистый секрет муцин и биологически активные вещества.

Учитель математики:

В стенках желудка находится 14млн желудочных железок, которые выделяют желудочный сок. Сколько грамм желудочного сока выделяет за сутки одна желудочная железка?

Учитель биологии

  • Подслизистая основа желудка толстая, образована рыхлой соединительной тканью.

         Мышечная оболочка желудка в отличии от других органов пищеварения трехслойная.

  • Первый слой — наружный продольный.
  • Средний — круговой.
  •   Внутренний — косой слой, удерживающий желудок от растяжения.
  • Снаружи желудок покрыт брюшиной (соединительнотканной оболочкой).

Желудочный сок — жидкость, секретируемая желудочными железами и клетками эпителия слизистой оболочки желудка. Это бесцветная прозрачная жидкость, содержащая соляную кислоту (0,3-0,5%) и поэтому имеющую кислую реакцию ( pH 1,5-1,8). За сутки вырабатывается 2 литра этого сока.

Желудочный сок = соляная кислота +слизь + ферменты.

Желудочный сок

 

 

 

 

Вода

98-99%

Плотный остаток 1 -2%

 

 

 

 

Органические

вещества

 

 

Неорганические

вещества

 

Ферменты

 

Прочие

вещества

-Хлориды

-Фосфаты

-Сульфаты

-Нитраты

-Соли железа

-Соляная кислота

 

Пищеваритель ные ферменты

Непищева

рителъные

ферменты

-органческие

кислоты

-белки

 

 

 

 

-слизь (муцин)

 

 

-пепсин

-реннин

-гастриксин

-липаза

-лизоцим

 

 

 Состав желудочного сока

 

В желудке действие слюны продолжается до тех пор, пока кислота желудочного сока не пропитает пищевую массу и не разрушит птиалин слюны (он действует только в слабощелочной среде). При обычной смешанной пище это может занять до 30 минут, пока поступившая пища не пропитается желудочным соком и не изменит щелочную среду на кислую. Время пропитывания пищи желудочным соком зависит от характера и размеров пищевого комка и активности желудочной секреции.

По мере проникновения желудочного сока в пищевую массу начинается желудочная фаза пищеварения, в течение которой главным образом происходит расщепление белка.

III. Практическая работа.

Тема: «Пищеварение в желудке»

Цель работы: исследовать действие желудочного сока на белок в зависимости от разных условий.

Оборудование: штатив с пробирками, стакан химический (2 шт), цилиндр мерный на 100мл, пипетки, термометр лабораторный(2 шт), спиртовка, часы, жидкий крахмальный клейстер, пробирки с раствором белка, горячая и холодная вода, кипяченая вода, карандаш для стекла.

Реактивы и материалы: 10% раствор гидроксида натрия, 10 таблеток

ацидинпепсина по 0,25, растворенного в стакане воды.

Ход работы:

  • Налейте в пробирку 1 мл белка и добавьте 5-6 мл воды, взболтайте и нагрейте до появления взвеси хлопьев свернувшегося белка.
  • Пронумеруйте пробирки.
  • В №1 налейте 1мл жидкого крахмального клейстера + 1 мл желудочного сока.

В № 2 — взвесь белка с добавлением чистой воды В № 3 — 1 мл свежеприготовленной взвеси белка и столько же желудочного сока.

В №4 —взвесь белка, желудочный сок и раствор щелочи.

В №5—взвесь белка с желудочным соком, предварительно прокипяченного.

В №6— Взвесь белка 1мл +0,5 % р-р соляной кислоты.

В №7—взвесь белка с желудочным соком поставить в стакан с водой при температуре 60-80° С на 10-15 минут (до 30 минут).

  • Рассмотрите содержимое пробирок №1-М>6 и поставьте их в горячую воду, чтобы температура не превышала 37° С на 10-15 минут. По мере остывания добавляйте горячую воду.
  • Сделайте вывод об условиях, действия желудочного сока. На какие вещества действует желудочный сок?
  •  Результаты проведенных экспериментов оформите в виде таблицы.

Что добавили

Что наблюдали

1

1мл жидкого крахмального клейстера + 1 мл желудочного сока.

Изменений не происходит

2

взвесь белка 1 мл с добавлением чистой воды

Изменений не происходит

3

1мл свежеприготовленной взвеси белка + 1 мл желудочного сока

Энергичное расщепление

4

взвесь белка 1мл, желудочный сок 1 мл и раствор щелочи.

Расщепление крайне слабо, щелочь нейтрализует кислоту

5

взвесь белка с желудочным соком по 1 мл, предварительно прокипяченного.

Разбухание белка соляной кислотой, пепсин уничтожили кипячением

6

Взвесь белка 1мл +0,5 %р соляной кислоты

Разбухание белка

7

взвесь белка с желудочным соком по 1мл и поставить в с такан с водой при температуре 60-80° (\’ на 10-15минут

Пепсин уничтожили действием высоких температур

Вывод:

1 .В состав желудочного сока входит фермент пепсин ( только при температуре тела-370 С). Под действием пепсина белки распадаются на более простые соединения.

2.Особенное значение принадлежит соляной кислоте: пепсин действует только в кислой среде.

3. Действие  пепсина уничтожается кипячением.

  4.Фермента, действующего на  углеводы  нет.

  • Формирование умений и навыков.

Учитель математики:

Постройте графики результатов эксперимента отделения желудочного сока из изолированного «малого желудочка» собаки после кормления ее

А) мясом ( время,ч.)

При еде мяса сокоотделение продолжается 8 часов, причем наибольшее количество сока выделяется к концу 1 часа или на 2 часе, затем постепенно уменьшается

Б) хлебом (время,ч)

При еде хлеба продолжительность сокоотделения равна 10 часам, максимум его достигается к концу 1 часа, со второго часа начинается уменьшение.

В) молоком (время, ч)

Сокоотделение на молоко продолжается 6 часов, максимум отделения достигается к концу третьего часа.

Сформулируйте итоги эксперимента.

Желудочный сок, выделяемый на мясо, хлеб и молоко, имеет разную кислотность и содержит неодинаковое количество ферментов.

Учитель биологии:

Нервно — гуморальная регуляция желез желудка.

  • Сколько желез содержится в слизистой оболочке желудка? (14 млн)
  • Что влияет на секрецию желудочных желез?
  • Почему рефлекторное сокоотделение не прекращается с окончанием еды?

Заслушивание сообщения на тему «Нервные и гуморальные воздействия на секрецию желез».

Гуморальное влияние на желудочное сокоотделение было известно уже давно. И. П. Павлов доказал, что важнейшую роль в секреции желез желудка играют воздействия нервной системы.

11ри мнимом кормлении собаки с перерезанным пищеводом пища в желудок не поступает. Тем не менее через 5-8 минут после начала опыта наблюдается вытекание сока из фистульной трубки, вставленной в желудок животного. Это явление можно объяснить только так: пища раздражает вкусовые рецепторы полости рта; возникающее в них возбуждение проводится по центростремительным нервам в ствол головного мозга; оттуда возбуждение направляется по центробежным нервам в желудочные железы и вызывает их деятельность. Рефлекторность сокоотделения доказывается тем, что оно прекращается после перерезки нервов, идущих к желудку.

Если пища употреблялась животным прежде, то уже один вид и запах ее способны вызвать деятельность желудочных желез.

Следовательно, секреция желез может происходит и под влиянием условных раздражителей. В этом случае переход нервного возбуждения с центростремительных на центробежные нервы происходит при участии коры полушарий головного мозга.

Рефлекторное сокоотделение не прекращается с окончанием еды. Попав в желудок, пища механически и химически раздражает рецепторы его слизистой оболочки. Возникающее в рецепторах возбуждение проводится в головной мозг, а оттуда к железам желудка, поддерживая их деятельность.

В это время сказывается и гуморальное воздействие на сокоотделение.

Ряд веществ, входящих в состав мясных и овощных отваров, всасывается уже в желудке. Попав в кровь, эти вещества доставляются ею к желудочным железам и химически возбуждают их деятельность. Отсюда вытекает обязательность в обеде жидкого блюда (бульона, овощного супа, щей, борща).

Подобным образом действуют и вещества, образующиеся в желудке при переваривании мяса и других продуктов. Переваривание хлеба не сопровождается образованием веществ, действующих на желудочные железы. Поэтому сухоедение, при котором основной пищей является хлеб, нарушает желудочное пищеварение.

Нервные, а затем гуморальные воздействия на деятельность желудочных желез обеспечивают отделение сока на пищу в течение всего времени ее пребывания в желудке.

Вопросы:

  • Кто и как доказал, что важнейшую роль в секреции желез желудка играют воздействия нервной системы?
  • Почему рефлекторное сокоотделение не прекращается с окончанием еды?
  • Как осуществляется гуморальное воздействие на сокоотделение?

В течении 2-3 часов после приема пищи оба механизма — нервный и гуморальный — действует вместе, но первый из них преобладает. Затем нервные воздействия на функцию желудочных желез прекращаются, а гуморальные продолжаются на протяжении еще несколько часов.

В желудке всасываются:

алкоголь, минеральные соли, вода, аминокислоты, глюкоза.

Что нарушает функцию желудка?

Влияние алкоголя на органы и и пищеварения ( презентация)

В литературе приводиться много сведений о вредном влиянии алкоголя на органы пищеварения. Установлена прямая связь между количеством потребляемого алкоголя и развитием панкреатина. Действие алкоголя на пищеварительный тракт реализуется несколькими путями.

Во — первых, растворенный алкоголь в виде принятых напитков поступает в непосредственный контакт со слизистой оболочкой полости рта, пищевода, желудка и кишечника.

Во- вторых, влияние алкоголя осуществляется через изменение состояния ЦНС, регулирующую функцию opганов пищеварения.

В — третьих, влияние алкоголя может проявиться на клеточном уровне не обязательно за счет прямого контакта принятого алкоголя с эпителием слизистых оболочек, по и опосредованно через систему кровообращения.

И наконец, в — четвертых, нельзя не упомянуть о том, что в состоянии опьянения нередко грубо нарушается гигиена питания (употребление острых блюд, избыточное пли недостаточное питание, неосторожное пользование плохо перевариваемыми продуктами и т.п.), в результате чего происходит дополнительное вредное действие на систему пищеварения. У людей, часто выпивающих, развивается заболевание слизистой оболочки желудка, протекающее с болями, — гастрит.

  • Сообщение учащегося, сопровождаемое слайдовой презентацией.

 Курение и органы пищеварения

Поступая в полость рта, табачный дым вызывает раздражение языка, десен, твердого и мягкого неба, зева. Под влиянием табачного дыма трескается зубная эмаль. Зубы инфицируются гноеродными микробами, которые могут находиться в полости рта и носоглотки, разрушаются. Нередко изо рта курильщика распространяется неприятный запах. Табачный дым раздражает слюнные железы, вследствие чего при  курении развивается обильное слюноотделение.

Установлено, что курение табака является одной из причин, предрасполагающих к развитию рака губ и языка. Поданным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), среди курящих показатель смертности от рака органов полости рта и пищевода почти в четыре раза выше, нежели в группе некурящих. Канцерогенную роль курения связывают как с механическим и термическим раздражителем слизистых оболочек (трение и давление мундштука папиросы и черенка трубки, ожоги тлеющими окурками), так и с химическим действием табачного дыма.

Вредное влияние на желудок и на другие органы пищеварительного тракта табак оказывает разными путями. Токсические компоненты табачного дыма могут поражать желудок опосредованно, через центральную нервную систему. Возможно прямое попадание табачных ядов вместе с заглатываемой в желудок слюной. Наконец, могут оказывать влияние яды, поступающие в органы пищеварения через кровеносную систему. Статистика отмечает наличие отчетливой связи между курением табака и распространением язвы желудка и двенадцатиперстной кишки. Смертность от этого заболевания в 3

  • 4 раза больше у курящих сигареты, чем у некурящих. Прямое и непрямое (через нервную систему) раздражение слизистой оболочки желудка вызывает усиленное выделение желудочного сока с повышенной кислотностью. Систематическое раздражение желудка может в конце концов привести к развитию хронического воспаления слизистой оболочки и к гастриту. Часто повторяющееся и длительное время продолжающееся сужение кровеносных сосудов (что наблюдается у курильщиков) приводит к ухудшению питания желудка и может вызвать образование язвы.

Никотин тормозит сокращение (перистальтику) желудка и кишечника. При рентгенологическом исследовании можно увидеть, как тотчас же после выкуривания папиросы сокращения желудка резко замедляются, а иногда и совершенно прекращаются. Такое действие курения продолжается около получаса, а так как «нормальный» курильщик примерно через каждые полчаса принимается; а новую папиросу, то нетрудно понять, что моторные (двигательные) функции кишечника будут у него практически все время понижены. Это — одна из причин ухудшения пищеварения и понижения аппетита, которые так часто наблюдаются у злостных курильщиков. Замедление перистальтики желудка и кишечника приводит к застою полупереваренных продуктов питания. Под влиянием никотина часто происходят непроизвольные спазмы (сокращения) в выводной части кишечника. Это затрудняет циркуляцию крови и может способствовать образованию геморроидальных узлов. Курение способствует геморроидальным кровотечениям. Пагубно действует оно и на печень. Французские ученые Жи и Пилон, длительное время окуривавшие табачным дымом кроликов, вызывали у этих животных изменения в печени, доходящие до полного перерождения. У курильщиков нередко наблюдается увеличение печени, проходящее при прекращении курения. Опубликованы наблюдения, показывающие, что хроническое курение в ряде случаев способно вызывать также заболевания поджелудочной железы. Риск заболеть раком поджелудочной железы у курильщиков по сравнению с некурящими повышен вдвое. Замечено, что течение хронических желудочно-кишечных заболеваний обостряется не только у курильщиков, но и у тех людей, которые вынуждены постоянно находиться в накуренном помещении.

Закрепление нового материала:

  • Какие изменения происходят с пищей в желудке?
  • Какова роль соляной кислоты в желудке?
  • Что входит в состав желудочного сока?
  • Какие вещества подвергаются расщеплению в желудке?
  • При каких условиях действуют ферменты желудочного сока, расщепляющие белки?
  • Чем объясняется образование различного количества желудочного сока на мясо, хлеб и изменение его качества?
  • Как происходит рефлекторное отделение желудочного сока?
  • Попытайтесь доказать вредное влияние алкоголя и никотина на пищеварение в желудке.

Учитель математики.

  • Допустим вы 20 минут катались на лыжах, частота сердечных сокращений достигла 120 уд/мин. Посчитайте энергозатраты за 1 минуту.
  • Рассчитайте энергозатраты человека, который плавал в бассейне в течение 20 минут, после чего частота сердечных сокращений достигла 130 уд/мин.
  • Рассчитайте энергозатраты человека, находящегося в покое в течение 20минут, если частота сердечных сокращений равна 70 уд/мин.

Энергозатраты можно рассчитать по формуле Q = 2,09(0,2 х ЧСС -11,3)кДж \\ мин

  • Домашнее задание:
  • Страница 142-144 в учебнике.
  • Задача на дом: У людей, привыкших съедать много пищи и пить много жидкости, желудок сильно растягивается, и его мышцы становятся слабыми. Это отрицательно сказывается на пищеварении. Почему?
  • Рефлексия.

Сообщения учащегося на тему:

«Режим питания».

При съедании слишком большого количества пищи за один прием происходит переполнение желудка. Это затрудняет и нарушает процесс пищеварения, так как выделяющиеся пищеварительные соки не могут расщепить все питательные вещества, находящиеся в пище. Для нормального функционирования пищеварительной системы пища должна поступать в нее небольшими порциями через определенные промежутки времени. Наиболее благоприятные условия для пищеварения создаются у людей, которые питаются 4 раза в сутки. При этом 25 % полагающейся в

день пищи съедают за завтраком, 50 % — за обедом, а оставшиеся 25 % делят между полдником и ужином.

Есть следует в одни и те же часы через примерно равные промежутки времени. В этом случае образуются условные сокоотделительные рефлексы на время приема пищи. Пищеварительные соки начинают, таким образом, отделяться еще до еды, и поступающая пища усваивается значительно скорее и лучше, чем у тех, кто не придерживается режима питания и ест в разное время. Ужинать надо не позднее, чем за час-два до сна. Если этот промежуток времени будет, меньше, то человек ляжет спасть с наполненным желудком, что повлечет за собой неспокойный сон, и организм не получит нужного отдыха.

  • Подведение итогов урока.

 


Технологическая карта урока.

Тема: Пищеварение в желудке.

1.Основные понятия урока:

Желудочный сок-это бесцветная жидкость, не имеющая запаха.

Пепсин — фермент расщепляющий белки мяса и яиц.

Химозин- фермент вызывающий створаживание молока

Условно-рефлекторное сокоотделение-отделение желудочного сока до принятия пищи.

И.П.Павлов назвал этот сок запальным или аппетитным.

Нейрогуморальная регуляция- отделение желудочного сока за счет химических веществ, всасывающихся из желудка в кровь.

Задачи к уроку.

  • Умеренно заполненный желудок имеет объем около 1л, но может растягиваться и вмещать до 2,5л. По форме заполненный желудок напоминает шар, объем которого можно вычислить по формуле Интегрированный урок математики и биологии в 9 классе "Пищеварение в желудке".   Найдите радиус заполненного желудка.

Желудок может растягиваться за счет многочисленных складок. Найдем площадь поверхности желудка, используя формулу Интегрированный урок математики и биологии в 9 классе "Пищеварение в желудке".

  • В стенках желудка находится 14млн желудочных железок, которые выделяют желудочный сок. Сколько грамм желудочного сока выделяет за сутки одна желудочная железка?

  • — Допустим вы 20 минут катались на лыжах, частота сердечных сокращений достигла 120 уд/мин. Посчитайте энергозатраты за 1 минуту.
  • Рассчитайте энергозатраты человека, который плавал в бассейне в течение 20 минут, после чего частота сердечных сокращений достигла 130 уд/мин.
  • Рассчитайте энергозатраты человека, находящегося в покое в течение 20минут, если частота сердечных сокращений равна 70 уд/мин.

Энергозатраты можно рассчитать по формуле

Q=2,09(0,2*ЧСС – 11,3) кДж\\мин

  • Составить        графики с результатами эксперимента отделения  желудочного сока.

Добавить комментарий