МКОУ Виноградненская СОШ
Тема урока:
Учитель: ,
учитель химии
МКОУ Виноградненская СОШ
2009 – 2010 уч год.
Металлы в организме человека.
Цели урока:
Обучающая: Сформировать представление о влиянии металлов на здоровье человека.
Развивающая:
Способствовать развитию умения анализировать и оценивать факты, делать выводы на основе сравнения.
Развивать любознательность учащихся и познавательный интерес к предмету.
Воспитывающая: Воспитание бережного отношения к природе и здоровью человека.
Задачи урока.
Ознакомиться с путями проникновения металлов в организм человека и местами накопления. Научиться объяснять биологическую роль металлов с опорой на справочный материал.Результативность урока.
Учащиеся должны:
- Называть места накопления металлов в организме. Описывать влияние металлов на жизнедеятельность человеческого организма с использованием справочного материала.
Тип урока: комбинированный (на основе интеграции курсов химии и биологии)
Оборудование:
Компьютер, презентация в программе Power Point. Раздаточный материал: таблицы «Химический состав организма человека», «Биологическая роль некоторых металлов».Девиз урока:
«Мощь и сила науки – во множестве фактов, цель – в обобщении этого множества»
().
Организационный момент.
II. Актуализация опорных знаний.
Мы закончили изучение темы «Металлы», в ходе которого рассматривали металлы как элементы неживой природы. Вы знаете, что роль металлов в неживой природе очень велика: к ним относятся 92 из 114 химических элементов, входящих в периодическую таблицу. Сегодня мы с вами поговорим о роли металлов в живой природе. К живой природе относятся все живые организмы, в том числе и человек, поэтому с ролью металлов в живой природе мы познакомимся на примере организма человека. Предлагаю вам «загадочную паузу». (загадки о металлах)
В организме человека находятся 81 химический элемент из 92 встречающихся в природе. Человеческий организм — сложная химическая лаборатория. Трудно себе представить, но ежедневно наше самочувствие, настроение и даже аппетит могут зависеть от минеральных веществ. Без них бесполезными оказываются витамины, невозможны синтез и распад белков, жиров и углеводов.
Элементы, необходимые для построения и жизнедеятельности различных клеток и организмов, называют биогенными элементами.
Химические элементы и их соединения, необходимые для нормальной жизнедеятельности организма в сравнительно больших количествах, называются макроэлементами, а элементы, требующиеся организмам в крайне малых количествах, – микроэлементами. Большинство микроэлементов накапливаются в печени, костной и мышечной тканях. Это основные депо организма. Среди микроэлементов также есть и металлы. Воспользовавшись таблицей № 1, попробуйте назвать их. Из данных таблицы видно, насколько разнообразны металлы, входящие в состав организма человека. Очевидно, что металлы необходимы клеткам тела человека для нормальной жизнедеятельности. Как избыток, так и недостаток металлов оказывает отрицательное влияние на организм, а некоторые металлы могут оказывать даже токсичное влияние.
Биологическая роль металлов отражена в таблице № 2.
Органы человека по разному концентрируют в себе различные химические элементы.
Элементы могут проявлять специфическое сродство по отношению к некоторым органам и содержатся в них в высоких концентрациях. Известно, что
- цинк концентрируется в поджелудочной железе,
- алюминий, мышьяк, ванадий накапливаются в волосах и ногтях;
- олово откладывается в тканях кишечника:
- кадмий, ртуть, молибден – в почках;
- барий в пигментной сетчатке глаза;
- магний, натрий, калий – в мозге.
Учитель: Какие последствия для человеческого организма может иметь удаление из него всех металлов?
Ученики: работают с таблицей № 2 и характеризуют последствия.
Учитель: Металлы в нашем организме необходимы, они играют определенную физиологическую роль, содержатся в определенных продуктах питания, их недостаток или избыток влияет на наше самочувствие.
Сейчас, анализируя химический состав некоторых частей человеческого организма (крови, желудочного сока, волос и т. д.) ученые делают вывод не только о физиологическом, но и о психическом состоянии организма. Известно, что при стрессе содержание цинка в крови возрастает. Повышение содержания Ni и Mn в крови происходит незадолго до инфаркта.
Методом спектроскопии было определено содержание микроэлементов в волосах. У агрессивных людей (как взрослых, так и подростков) в волосах обнаруживается повышенное содержание Pb, Fe, Cd, Ca, Cu и пониженное Zn, Li, Co.
К сегодняшнему уроку ребята получили задание найти в различных источниках и представить информацию по следующим металлам: медь, железо, цинк, калий.
III. Выступление учащихся с презентацией мини-проектов.
Медь -
Калий –
Железо –
Цинк –
Учитель: Но знаете ли вы, что количество различных металлов, содержащихся в организме человека, ещё влияет и на характер человека.
(Психологическая страничка)
Железо
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.
Медь
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.
Свинец
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.
Олово
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.
Золото
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.
Ртуть
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.
Историческая справка
n Золото: средневековые алхимики считали золото совершенством, а остальные металлы – ошибкой в акте творения и, как известно, прикладывали большие усилия к ликвидации этой ошибки. Идею введения золота в медицинскую практику приписывают Парацельсу, который провозгласил, что целью химии должно быть не превращение всех металлов в золото, а приготовление лекарств. Лекарственные препараты из золота и его соединений пытались применять при многих заболеваниях. Им лечили проказу, волчанку, туберкулез. У людей, чувствительных к золоту, оно могло вызвать нарушение состава крови, реакцию со стороны почек, печени, влиять на настроение, рост зубов, волос. Золото обеспечивает работу нервной системы. Оно содержится в кукурузе.
n Медь: В древности считалось, что лечебный эффект меди прежде всего связан с ее непосредственным обезболивающим, антибактериальным и противовоспалительным действием. Обнаружено, что при болях повышается концентрация меди в крови и спинномозговой жидкости. В Сирии и Египте новорожденным для профилактики рахита и эпилепсии надевают медные браслеты. Русские крестьяне на затекшие места накладывали пятаки, и это являлось самым действенным при лечении радикулита, полиартрита и ангины.
Еще Аристотель писал, что прикладывание меди на ушиб предупреждает синяк и что медь лечит отечность, и что при лечении язв следует прикладывать медные пластины. В Древней Греции медь применяли для лечения глухоты и при воспалении миндалин.
n Серебро: О целебных медицинских свойствах этого металла говорили Гиппократ, Гален и другие медики. Антисептические свойства серебра были обнаружены сразу же при открытии этого металла. Наши предки использовали его как заживляющее средство. Недаром, серебряная посуда была важным атрибутом каждого, даже бедного дома. В серебряной посуде настаивали воду, которая, по мнению медиков, обладала лечебными омолаживающими свойствами, которые необходимы человеку в его повседневной жизни, наполненной стрессами.
У народов ближнего Востока по сей день, существует традиция хранить воду и соки в металлоемкой посуде, в том числе и в серебряной, ведь серебро предохраняет воду от скорой порчи в жарком климате. Египетские воины использовали серебряные пластинки для лечения боевых ран, которые быстро заживали благодаря удивительным свойствам металла. Жители Индии лечили
заболевания желудочно-кишечного тракта, проглатывая кусочки сусального
серебра.
IV. Подведение итогов урока.
VI. Заключение урока.
Приложения к уроку «Металлы в организме человека»
Таблица 1. Химический состав клетки организма человека
Химические элементы в клетках человека | |||
Элемент | В % к сухой массе | Элемент | В % к сухой массе |
Кислород | 65 | Марганец | 0,0003 |
Таблица 2. Биологическая роль некоторых металлов.
Элемент | Содержание в организме | Суточная потребность | Местонахождение и функции | Явления при недостатке | Явления при избытке | Прочее |
Fe | 5 г (из них в крови 2,6 г) | 15 мг | Участвует в образовании гемоглобина и дыхательных ферментов | Анемия | Отложение соединений железа в глазах и легких | |
Cu | 100 мг | 2-3 мг | Печень. Стимулирует кроветворную функцию костного мозга. связана с обменом витаминов А, В, С, Е, Р. | Декструкция кровеносных сосудов, заболевания костной системы, возникновение опухолевых заболеваний. | Анемия, заболевания печени. | У некоторых организмов (например, улиток) Cu выполняет функцию переноса кислорода. |
Zn | 3 г | 10-15 мг | Сетчатка глаза, печень. Регулирует деятельность ферментов, оказывает нормализующее действие на углеводный и белковый обмен, рост и массу тела. | Карликовость, выпадение волос. Возможна полная потеря обоняния. | Токсическое действие на кровь, сердце. Канцерогенное действие. | Баланс Zn в организме нарушается под действием алкоголя. |
Cr | 6-30 мг | 0,05 -0,2 мг | Кровь. Участвует в обмене белков, жиров, углеводов. | Нарушение утилизации легкоусвояемых углеводов. | Cr (II) – накапли- вается в легких, вызывает аллер-гию, рак легких. Cr (III) – очень токсичный(нарушает функции желудка, печени, поджелудочной железы) | Отравления происходят при вдыхании и всасывании через кожу. |
Mg | 20 – 42 г | 0,3–0,7г | Печень, кости, мышцы. Активизирует фосфорный обмен. Участвует в синтезе белков. | Нарушается нормальная возбудимость нервной системы. | Сонливость, потеря чувствительности, паралич дыхания. | |
Co | 30 мг | 7-15 мкг | Поджелудочная железа, кровь. Способствует синтезу белков, усвоению N, P, Ca. | Анемия, ускоряется развитие зоба. | Подавление синтеза витамина В12, поражение почек. | Со входит в состав витамина В12 |
V | - | - | Мозг, кровь. Влияет на уровень холестерина и деятельность сердечной мышцы. | Кости истончаются, становятся более хрупкими. | Действует угнетающе на процессы тканевого дыхания клеток половых желез. | Соединения V всасывают-ся легкими, вызывая патологические изменения дыхательных органов, почек, печени. |
Mn | 340 мг | 5-10 мг | Трубчатые кости, печень, поджелудочная железа. Связан с обменом витаминов В1, В2, В6, Е, С. Понижает уровень сахара в крови. | Замедление роста, нарушение развития скелета (утолщение и укорочение нижних конечностей, деформация суставов) | «Марганцевый рахит» |
Металлы в организме человека
