Autor materiálu: RNDr. Pavlína Kochová Datum vytvoření: listopad 2013 VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Autor materiálu: RNDr. Pavlína Kochová Datum vytvoření: listopad 2013 Vzdělávací oblast: člověk a příroda Vyučovací předmět: chemie Ročník: septima, 3. Téma: dynamická biochemie – děje v živých soustavách Druh materiálu: prezentace + pracovní list Klíčová slova: difůze, osmóza, koloid, micela, biologická membrána, intermediární metabolismus, rychlost reakcí Anotace: prezentace s výkladem a aktivitou pro procvičení ev. zpětnou vazbu Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

Třídí jednotlivé děje a objasňuje jejich význam. VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Typ interakce Dum se skládá z výkladu formou prezentace a následnou aktivitou formou pracovního listu   Druh výukového zdroje Prezentace je učena pro vysvětlení dějů, které zajišťují metabolismus živých organismů Třídí jednotlivé děje a objasňuje jejich význam. Pracovní list lze použít pro procvičování učiva v hodině nebo jako domácí úkol, nebo pro zpětnou vazbu Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

Zařazení materiálu dle ŠVP VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Typická délka využití Dum je zamýšlen na jednu vyučovací jednotku. Dle schopností žáků je aktivitu možno realizovat v hodině nebo formou domácího úkolu.   Zařazení materiálu dle ŠVP Student utřídí a charakterizuje děje probíhající v živých organismech Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

Děje v živých soustavách VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Děje v živých soustavách RNDr. Pavlína Kochová Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

1. Fyzikálně-chemické procesy VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž 1. Fyzikálně-chemické procesy Obr.1 Difuze Osmóza Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

Difuze Přirozený děj k vyrovnávání koncentrací látek VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Difuze Přirozený děj k vyrovnávání koncentrací látek Samovolný přechod částic z míst o vyšší koncentraci na místa o nižší koncentraci viz obr.1 Jde o pohyb ve směru koncentračního spádu http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Diffusion.png Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Usnadněný transport Kromě jednoduché difuze se u živých soustav uplatňuje i USNADNĚNÝ TRANSPORT Pohyb částic pomocí přenašečů, které usnadňují difuzi látek biologickými membránami Jde opět o pohyb částic ve směru koncentračního spádu Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Aktivní transport Je nutný pro udržení rovnováhy vnitřního prostředí organismu a zajištění nezávislosti organismu na vnějším prostředí. Je umožněno složitou strukturou biologické membrány a účasti specifických enzymů Probíhá proti koncentračnímu spádu Funguje jako pumpa, která vychytává a nasává určité ionty nebo molekuly z vnějšího prostředí http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Soubor:Citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg&page=1 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Osmóza Samovolný průchod molekul rozpouštědla polopropustnou (semipermeabilní) membránou Je projevem snahy soustavy vyrovnávat koncentraci látky v oddělených částech soustavy. Pohybují se jen molekuly rozpouštědla z prostoru o menší koncentraci látky do prostoru o vetší koncentraci látky. Kvantitativní mírou osmózy je osmotický tlak. obr. 2 http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Soubor:Citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg&page=1 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Osmóza Osmóza je jedním z faktorů, který podmiňuje transport vody v živých soustavách Nerovnoměrné rozdělení látek aktivním transportem vytváří podmínky pro regulaci pohybu vody v organismu. Osmotický tlak v listech stromů dosahuje hodnoty až 2 MPa a společně kapilárními silami umožňuje nasávání vody kořeny stromů až do značných výšek. Osmotický tlak krve při 37oC je asi 0,78MPa. http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Soubor:Citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg&page=1 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

Koloidní a heterogenní systém VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Koloidní a heterogenní systém Rostlinná a živočišná buňka je složitý koloidní sytém, který vytváří podmínky pro metabolické děje a distribuci potřebných látek. http:// Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Koloidní systém Velikost dispergovaných částic je 1 až 100 nm (10-9 - 10-7 m) Tyto rozměry má např. makromolekuly bílkoviny, NK, polysacharidu nebo syntetických polymerů. Nízkomolekulární látky vytvářejí koloidní částice shlukováním (agregací) do větších celků – MICEL Na tomto principu je dále vybudována základní struktura BIOLOGICKÝCH MEMBRÁN obr. 3 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

Koloidní a heterogenní systém VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Koloidní a heterogenní systém Většina metabolických dějů probíhá na membránách, ne kterých jsou lokalizovány enzymatické a transportní systémy Koloidní a membránové systémy mají schopnost adsorbovat na svém povrchu malé molekuly a ionty To vede ke zvyšování koncentrace těch to částic a urychlování jejich reakcí Podstatná je tedy nejen struktura koloidů, ale i jejich velikost. Koloidy rovněž umožňují rozpouštět nepolární látky v polárním prostředí buňky (důležité např. při trávení tuků). http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Soubor:Citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg&page=1 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

2. Chemické děje v živých soustavách VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž 2. Chemické děje v živých soustavách Chemické děje probíhají v živých systémech nepřetržitě v řadách na sebe navazujících rekci. Tento proces se nazývá INTERMEDIÁRNÍ METABOLISMUS. V rámci tohoto procesu buňka přijímá ŽIVINY a přeměňuje je na sloučeniny, z nichž BUDUJE a PŘESTAVUJE své struktury Jejich oxidací získává ENERGII potřebnou pro svou činnost. http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Soubor:Citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg&page=1 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Podmínky reakcí Reakce v živých organismech probíhají za specifických podmínek Omezený prostor Malé rozmezí relativně nízké teploty Stabilní tlakové podmínky Pro urychlení reakcí používají organismy ENZYMY http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Soubor:Citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg&page=1 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

Enzymy Látky bílkovinné povahy Urychlují a regulují chemické reakce VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Enzymy Látky bílkovinné povahy Urychlují a regulují chemické reakce Mají specifický katalytický účinek SPECIFITU Specifita ÚČINKOVÁ jen pro jednu reakci SUBSTRÁTOVÁ jen pro jeden substrát http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Soubor:Citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg&page=1 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

Ovlivnění rychlosti reakcí VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Ovlivnění rychlosti reakcí MNOŽSTVÍM SUBSTRÁTU – rychlost roste s koncentrací substrátu dokud se neobsadí všechna aktivní centra enzymu MNOŽSTVÍM ENZYMU – rychlost roste přímoúměrně do vyčerpán substrátu pH PROSTŘEDÍ – enzymy mají pH optimum (pepsin – 1-2) TEPLOTA PROSTŘEDÍ rychlost roste s teplotou do cca 45oC až 50oC a pak začne prudce klesat z důvodu denaturace enzymu http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Soubor:Citric_acid_cycle_with_aconitate_2_cs.svg&page=1 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501

Obrázek 1 DIFUZE ZPĚT VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501 ZPĚT

Obrázek 2 OSMÓZA ZPĚT VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501 ZPĚT

Obrázek 3 KOLOIDNÍ STRUKTURY VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž Obrázek 3 KOLOIDNÍ STRUKTURY Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501 ZPĚT

VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.14/Žž ZDROJE VODRÁŽKA, Zdeněk. Biochemie pro studenty středních škol a všechny, které láká tajemství živé přírody. 1. vyd. Praha: Scientia, 1998, 161 s. ISBN 80-718-3083-6. Obrázek difůze http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Diffusion.png Obrázky osmóza a micely Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová CZ.1.07/1.5.00/34.0501