Цели урока: сформировать у учащихся знания анатомо-физиологических особенностей мочевыделительной системы; раскрыть значение выделения из организма конечных продуктов обмена веществ, пути их выведения из организма человека.
Оборудование: таблицы «Органы выделения», модель «Строение почки млекопитающего», муляжи почек, свежие или зафиксированные почки свиньи (кошки или собаки), лупы, схематичные рисунки поперечного разреза почки.
I. Организационный момент
II. Письменная проверочная работа по теме «Обмен веществ и энергии» (см. тест в конце книги)
III. Изучение новой темы
Выделение - это важнейшая составная часть обмена веществ, завершение процесса, начинающегося в момент поступления пищи в организм. Удаление продуктов распада потребленных питательных веществ обеспечивает постоянство внутренней среды человека - гомеостаз. Без этого разладился бы точный и чуткий механизм поддержания баланса различных веществ, без которого невозможна сама жизнь.
Процесс выделения - это своего рода непрерывная уборка и чистка всех клеток, тканей и органов, в ходе которой организм избавляется от ненужных химических соединений.
Какие же вещества удаляются из организма?
Гетеротрофные организмы главным образом метаболизируют белки, жиры и углеводы.
С углеводами и жирами все достаточно просто: их избыток запасается в виде гликогена в печени и мышцах или в жировых депо либо они, по мере необходимости, утилизируются в реакциях распада (диссимиляции) до С0 2 и НгО.
А вот с белками (и нуклеиновыми кислотами) возникают определенные трудности.
Белки и нуклеиновые кислоты не могут «откладываться про запас» - в природе нет такого механизма. Кроме того, эти соединения содержат азот, поэтому в процессе расщепления белков и нуклеиновых кислот образуется токсичный аммиак, который в печени превращается в мочевину и мочевую кислоту. К числу азотистых продуктов обмена относятся креатин и креатинин.
Освобождение организма от «отходов», образовавшихся при обмене веществ, составляющее основу выделения, было названо экскрецией (от лат. excretum - выделение).
У простейших продукты выделения выводятся путем диффузии или с помощью сократительных вакуолей.
Труднее приходится многоклеточным организмам: продуктов обмена веществ у них много, а размеры тела не позволяют «выбрасывать мусор» из клеток прямо в окружающую среду. Поэтому даже у примитивных животных появляются специа- лизированные органы, образующие выделит ельную систему.
I Составлен на основе урока ЕА. Евсеевой, учителя биологии школы № 462 г. Москвы // Биология в школе № 2 - 2003.
Выделительные функции у позвоночных, в т. ч. и у человека, выполняют легкие (удаляют С0 2 и Н 2 0), кожа (НгО, мочевину, соли натрия и др.). Однако основным органом выделения являются почки.
Вспомните из раздела «Животные» строение мочевыделительной системы у млекопитающих ми перечислите органы, изображенные на таблице, определите, какие из них относятся к мочеобразующим, а какие - к мочевыводящим.
Учитель обобщает ответы учащихся и рисует на доске схему мочевыделительной системы, демонстрирует расположение органов выделения на торсе человека.
Мочеобразующий орган : почки - парный орган бобовидной формы, сверху расположены надпочечники. Верхний конец доходит до уровня 11 грудного позвонка, а нижний - до верхнего края третьего поясничного позвонка. На правую почку «давит» такой «гигант» как печень, поэтому она на 1 -1,5 см ниже левой. Вес почки 300 г, снаружи она покрыта прочной и эластичной капсулой.
й> Мочевыводящие органы: - мочеточники - трубочки длиной 30 см, 4-7 мм в диаметре, впадают в мочевой пузырь. Плавными движениями мочеточники препровождают образующуюся в почках мочу к мочевому пузырю. Примерно каждые 7 с из почек выходит очередная порция мочи. Мышечные волокна мочеточников сокращаются по спирали, что препятствует обратному току мочи.
Мочевой пузырь - непарный орган, не слишком большой и не слишком маленький - зачем транспортировать лишнюю тяжесть, не обладающую полезными качествами. Емкость мочевого пузыря составляет 500-7850 мл.
- Осмыслите следующий факт: при нарушении обеих почек наступает сильное отравление всего организма и человек погибает уже через 5 дней.
Объясните: а) какими веществами отправляется человек с поврежденными почками, хотя никакие яды в организме из среды не поступали; б) какую функцию выполняют почки.
В ходе обсуждения формулируются основные функции почек:
1) выделительная (удаляют избыток воды, органических и неорганических веществ, продукты азотистого обмена);
2) защитная (обеспечивают выведение из организма токсических соединений, образовавшихся в процессе обмена веществ).
3) участвуют в поддержании постоянного состава внутренней среды организма. Самостоятельная работа учащихся с рельефной таблицей почки.
Цели", дать конкретное представление об особенностях строения почки, связанных с ее выделительной функцией.
Материалы и оборудование", муляжи почек, свежие или зафиксированные почки свиньи, кошки или собаки, лупы, настенные таблицы.
Ход работы.
Вариант I. Изучение строения почки с использованием натурального объекта (почки животного).
1. Рассмотрите зафиксированные почки животных. Найдите капсулу, покрывающую почку, опишите форму и цвет почки.
2. Отыщите мочеточник (тонкую спавшуюся трубку), акротерию (сосуд с упругой стснкой) и вену (более широкую спавшуюся трубку).
3. Выяснить, используя настенную таблицу или муляж, как почка связана с большим кругом кровообращения.
4. Рассмотрите почку в поперечном разрезе и найдите корковое вещество (наружный слой), мозговое вещество - пирамидки с сосочками и почечную лоханку (см. рис. 71, с. 128 Уч. Б., Уч. К. с. 214).
5. С помощью лупы изучите корковое вещество, найдите клубочки капилляров с капсулами.
6. Обратите внимание на кровоснабжение почки и укажите, с чем это связано.
Вариант II . Изучение строения почки с использованием рисунков учебника, текста «Анатомическое строение мочевыделительной системы».
2. Найдите на модели «Строение почки млекопитающего» мочеточники, крупные кровеносные сосуды, почечную лоханку.
3. На поперечном разрезе почки модели найдите более темный наружный слой (корковое вещество) и более светлый внутренний слой (мозговое вещество).
4. Найдите во внутреннем слое пирамидки, состоящие из тоненьких трубочек и заканчивающиеся сосочками. Посчитайте количество пирамидок.
5. Выясните, какие образования располагаются в корковом слое почки.
6. Ответьте на вопрос: почему почку можно назвать сложным биологическим фильтром.
После выполнения работы организуется обсуждение результатов деятельности, подводятся итоги и формулируются выводы.
1. Почки млекопитающих, в т. ч. и человека, имеют сложное строение.
2. Корковое вещество почки образовано множеством капиллярных клубочков и капсул, а мозговое вещество - из канальцев.
3. Моча из множества извитых канальцев поступает в собирательные трубочки, открывающиеся сосочком в почечную лоханку, откуда моча стекает в мочеточник, а затем в мочевой пузырь и через мочеиспускательный канал выходит наружу.
На следующем этапе урока учитель акцентирует внимание учащихся на микроскопическом строении почки.
Структурной и функциональной единицей почки является нефрон. В каждой почке их около 1 млн. Нефрон можно сравнить с жемчужиной, россыпь которых хранит в себе почка, или драгоценным фильтром, вложенным в простой мундштук.
Схема строения нефрона представлена на рис. 71 с. 128, Уч. Б., Уч. К.
IV. Закрепление изученного материала
Прокомментируйте следующее стихотворение:
Они как два больших боба На связках закрепились,
У позвоночного столба Уютно разместились Фильтруют почки нашу крови С невиданным упрямством,
Чтобы во внутренней среде Держалось постоянство.
Нефрон содержит капсулы,
Канальцы и клубочки.
Нефронов целый миллион Содержат наши почки.
Прохолодить кровь через нефрон,
Каналец здесь решает,
Чему вернуться в организм,
А что он удаляет.
Мы смолоду должны учесть Что нам всего дороже:
Беречь должны не только честь,
Но наши почки тоже.
V. Домашнее задание
Уч. Б.: § 40, работа с терминами.
Уч. К.: § 42.
Уч. Д.: §3.9.
Индивидуальное задание: подготовить сообщения о заболеваниях мочевыделительной системы.
Тема урока «Мочевыделительная система. Строение и функции почек» Тип урока: изучение нового материала Цель урока: сформировать у учащихся знания анатомо-физиологических особенностей мочевыделительной системы и раскрыть взаимосвязь строения почек с его функциями. Задачи урока: Образовательные Познакомить с общим планом строения и функций органов мочевыделительной системы Изучить особенности внешнего и внутреннего строение почек в связи с выполняемыми функциями Воспитательные Воспитывать бережное отношение к своему здоровью, формировать правильное отношение к здоровому образу жизни. Развивающие Развивать приемы критического мышления на примере работ с текстом, таблицами Умение давать объяснения биологическим терминам Оборудование: карточки (раздаточный материал) презентация «строение и функции почек» видеоматериал: «мочевыделительная система», «процесс образования и выделения мочи» Формы и методы обучения: - фронтальная беседа; - выполнение дифференцированных заданий; - постановка и решение проблемных вопросов; - творческая самостоятельная работа Основные термины и понятия: Почка: корковый слой, мозговой слой (почечные пирамиды), почечная лоханка. Нефрон: капсула, каналец, капиллярный клубочек. Первичная и вторичная моча. Мочеточники. Мочевой пузырь. Мочеиспускательный канал.Тема урока «Мочевыделительная система. Строение и функции почек» Тип урока: изучение нового материала Цель урока: сформировать у учащихся знания анатомо-физиологических особенностей мочевыделительной системы и раскрыть взаимосвязь строения почек с его функциями. Задачи урока: Образовательные Познакомить с общим планом строения и функций органов мочевыделительной системы Изучить особенности внешнего и внутреннего строение почек в связи с выполняемыми функциями Воспитательные Воспитывать бережное отношение к своему здоровью, формировать правильное отношение к здоровому образу жизни. Развивающие Развивать приемы критического мышления на примере работ с текстом, таблицами Умение давать объяснения биологическим терминам Оборудование: карточки (раздаточный материал) презентация «строение и функции почек» видеоматериал: «мочевыделительная система», «процесс образования и выделения мочи» Формы и методы обучения: - фронтальная беседа; - выполнение дифференцированных заданий; - постановка и решение проблемных вопросов; - творческая самостоятельная работа Основные термины и понятия: Почка: корковый слой, мозговой слой (почечные пирамиды), почечная лоханка. Нефрон: капсула, каналец, капиллярный клубочек. Первичная и вторичная моча. Мочеточники. Мочевой пузырь. Мочеиспускательный канал.
150.000₽ призовой фонд 11 почетных документов Свидетельство публикации в СМИ
Цель урока : сформировать у учащихся знания анатомо-физиологических особенностей мочевыделительной системы и гигиенические представления о причинах заболеваний мочевыделительной системы и их профилактике.
Задачи:
Образовательные : изучить строение мочевыделительной системы; рассмотреть более подробно строение почки и её функции, этапы образования мочи;
Развивающие : развивать умения работать с учебником, проводить анализ и делать выводы.
Воспитательные : воспитание и формирование здорового образа жизни (о влиянии алкоголя и никотина на мочевыделительную систему); Привитие навыков гигиены, бережного отношения к своему здоровью.
Тип урока: комбинированный.
Оборудование:
1. Мультимедийные таблицы «Органы выделения», «Строение почки»» «Образование первичной и вторичной мочи»
2. Модель человека (внутренние органы).
3. Компьютер
4. Электронная доска.
5. Указка.
6. Карточки.
Ход урока;
Этапы урока
Организационный момент (1 мин)
Приветствие учителя. Готовность класса к уроку.
Проверка отсутствующих.
Актуализация знаний (10 мин)
Строение мочевыделительной системы млекопитающих из раздела «Млекопитающие».
Человек относится к классу Млекопитающих исходя из этого, давайте попробуем перечислить органы мочевыделительной системы человека.
Учащиеся перечисляют органы, на модели человека, относящиеся к мочевыделительной системе.
Проблемный вопрос:
При нарушении функции обеих почек наступает сильное отравление всего организма и человек погибает уже через 5 дней. Объясните: какими веществами отравляется человек с поврежденными почками, хотя никакие яды в организм из среды не поступали.
Подготовка учащихся к активному и сознательному усвоению нового материала
(4 мин)
Обобщая ответы учащихся, учитель подводит их к теме урока «Строение и функции почек». Вместе с классом определяет задачи урока.
Постановка задач урока.
Изучение строения и функции органов мочевыделительной системы. Научимся узнавать их на рисунке.
Узнаем, как образуется моча. Чем отличается первичная моча от вторичной.
Сможем объяснить, почему важно иметь здоровые почки.
Изучение нового материала
(20 мин)
Основные положения урока:
Значение выделения и органы, осуществляющие его.
В процессе жизнедеятельности в организме человека постепенно накапливаются некоторые вредные вещества, главным образом конечные продукты обмена веществ. Они выводятся из организма с помощью специальных органов выделения.
Подумайте, что может выводить из организма кожа? (потовые железы, расположенные в коже выделяют воду, мочевину и соли.)
Вспомните, что из организма человека выделяется через легкие во внешнюю среду? (углекислый газ и некоторое количество паров воды.)
Однако основная роль в процессах выделения принадлежит мочевыделительной системе.
Система органов мочевыделения, их функции.
Подумайте, какие функции выполняет мочевыделительная система в организме человека? (удаляет из организма жидкие продукты обмена веществ; обеспечивает гомеостаз вместе с другими органами).
Ученики записывают в тетрадь схему строения мочевыделительной системы и ее функции.
канал
Строение и работа почек.
Конечно же, главным органом выделительной системы являются почки. Почки выводят из организма избыток воды, мочевину, мочевую кислоту, соли и ряд других химических соединений.
Почки имеют бобовидную форму, располагаются в задней части брюшной полости по обеим сторонам позвоночника. Масса каждой составляет 120-200 гр. Длина примерно 10 см, ширина 6 см, а толщина 3 см. (Ученики записывают размеры почек в тетрадь).
Правая почка обычно расположена на 2-3 см ниже левой. Вогнутый край почки имеет борозду - ворота почки, через которые проходят мочеточник, нервы, кровеносные и лимфатические сосуды. Снаружи каждая почка одета плотной гладкой эластичной соединительнотканной капсулой. Под капсулой выделяются два слоя: наружный, более темный - корковое вещество, и внутренний, более светлый - мозговое вещество. В мозговом веществе различают 15-16 почечных пирамид, разделенных корковым веществом. Верхушки пирамид примыкают к почечным чашкам, которые, сливаясь, образуют почечную лоханку.
Каждая почка состоит примерно из одного миллиона нефронов. Длина канальцев одного нефрона достигает 35-50 мм, суммарная длина всех канальцев нефронов почек - свыше 100 км, а их поверхность - до 40-50 м 2 .
Нефрон – это структурно-функциональная единица почки, обеспечивающая процессы фильтрации.
Функции нефрона.
Вспомните, ребята, какой состав имеет кровь, плазма? Давайте, сравним её с мочой. (Используя таблицу презентации )
Первичная моча содержит по составу те же вещества, что и плазма, кроме белка, за сутки её образуется 150 л.
Вторичная моча - это вредные вещества, за сутки - 1-2 л.
Запись в тетрадь таблицы.
ЭтапыПроцессы
Где образуется
Состав мочи
образование первичной мочи
фильтрация
в капсуле
плазма без белка
образование вторичной мочи
обратное всасывание -
реабсорбция и секреция
в канальце
мочевина, мочевая кислота, креатин, лекарства, вода
Почки выполняют многочисленные функции, главными
из которых являются:
– очищение организма от токсических веществ
(как вырабатывающихся в процессе жизнедеятельности организма, так и поступающих извне),
– выведение лишней жидкости,
– продукция гормона эритропоэтина, необходимого для поддержания нормального уровня гемоглобина (Нb),
– участие в обмене кальция, фосфора и витамина D3
– поддержание артериального давления,
– поддержание кислотно-основного состояния,
– поддержание питательного статуса организма.
Поступление вторичной мочи в мочевой пузырь и удаление
её во внешнюю среду.
(Рассказ с элементами беседы).
Закрепление и применение новых знаний
(5 мин).
Работа по карточке (каждому ученику учитель раздаёт карточки).
Вставьте в текст необходимые по смыслу слова из словарика. (Навык смыслового чтения)
СЛОВАРИК:две, почки, Мочеточники, объемом, форме, поясницы, непарный, позвоночника, ширина , Масса.
ТЕКСТ:
У человека две почки. Расположены они на уровне поясницы , с обеих сторон позвоночника. На правую почку «давит» такой «гигант» как печень, поэтому она на 1 -1,5 см ниже левой. По форме почка напоминает боб. Величина почки – с кулак человека. Масса – 150-200 г, длина – 10-12 см, ширина – 5-6 см. Примерно каждые 7 с из почек выходит очередная порция мочи, которая попадает в мочеточники.
Мочеточники - трубочки длиной 30 см, 4-7 мм в диаметре. Плавными движениями мочеточники двигают мочу к мочевому пузырю.
Мочевой пузырь - непарный орган, объемом 500-700 мл. Он не слишком большой и не слишком маленький - зачем транспортировать лишнюю тяжесть, не обладающую полезными качествами?
После выполнения задания один из учащихся читает ответы (по усмотрению учителя.)
Затем учащиеся обмениваются карточками и ставят друг другу оценки. (Работа в парах).
Подведение итогов (4 мин)
Давайте вспомним, какая у нас стояла проблема при изучении
данной темы и попробуем её разрешить!
Проблема.
Объясните: какими веществами отравляется человек с поврежденными почками, хотя никакие яды в организм из среды не поступали.
Возможные ответы: при нарушении работы почек, человек отравляется собственными продуктами распада так, как почки выполняют функцию фильтров, они очищают кровь от вредных для организма веществ, образующихся в результате метаболизма.
Домашнее задание. (1 мин)
§39, выполнить в рабочей тетради задания № 139,143.
Строение и функции мочевыделительной системы
Урок с использованием опорного конспекта
Оборудование: таблицы «Органы выделения», модель «Строение почки млекопитающего», диафильм «Строение и работа почек».
ХОД УРОКА
I. Закрепление изученного ранее материала
У доски работают три ученика .
Задание 1-му ученику: рассказать об обмене веществ в организме, используя следующую схему:
Опорные понятия
Гомеостаз – способность организма противостоять изменениям среды и сохранять относительное постоянство состава, а также интенсивности физиологических процессов.
Метаболизм – совокупность процессов обмена веществ и энергии и их биохимических превращений в живом организме или совокупность химических превращений соединений, свойственных клетке, связанных между собой и с окружающей средой и обеспечивающих жизнедеятельность клетки.
Анаболизм (или ассимиляция) – процессы синтеза сложных органических веществ из простых. Эти процессы еще называют пластическим обменом: из простых питательных веществ образуются богатые энергией вещества клетки – белки, жиры, углеводы. Эти процессы нуждаются в энергии.
Катаболизм (или диссимиляция) – процессы расщепления сложных органических веществ до простых. Эти процессы еще называют энергетическим обменом: белки, жиры и углеводы расщепляются и окисляются до неорганических веществ. Эти процессы сопровождаются освобождением энергии, которая расходуется на синтез новых веществ, мышечное движение, работу внутренних органов, умственную работу и т.д.
Учитель. Где протекают эти процессы?
Ученик. В клетке.
Учитель. Что необходимо для этого?
Ученик. Участие ферментов.
Учитель. Существует ли взаимосвязь между этими процессами?
Ученик. Да. Они происходят в клетке одновременно, причем многие конечные продукты катаболизма являются начальными для анаболизма. Освобождаемая при катаболизме энергия расходуется при анаболизме.
Учитель. Каким законам диалектики подчиняется процесс метаболизма?
Ученик. Закону сохранения и превращения энергии, закону единства и борьбы противоположностей.
Задание 2-му ученику: рассказать о процессах выделения и охарактеризовать типы этих процессов.
Опорные понятия:
Дефекация – удаление непереваренных остатков пищи через анальное отверстие. Это не продукты метаболизма, т.к. непереваренная пища не попадает в клетки тела и в процессах матаболизма не участвует. Энергии для удаления этих остатков не требуется.
Экскреция – выделение не подлежащих дальнейшему использованию в организме веществ из клеток и из кровяного русла с мочой и потом. Энергия при экскреции потребляется.
Секреция – выделение клеткой веществ, которые используются внутри самого организма. Например, выделение ферментов в составе желудочного сока или слюны. Энергия при этом потребляется.
Задание 3-му ученику: рассказать о конечных продуктах распада основных веществ клетки (работа со схемами ).
Учитель . Что происходит с конечными продуктами?
Ученик. Часть используется организмом, другие удаляются во внешнюю среду.
Учитель. Как это происходит? Ведь большинство клеток расположены глубоко в теле, а не на границе с окружающей средой.
Ученик. Все эти вещества попадают в кровь и переносятся к органам выделения.
Учитель. Какие это органы?
Ученик. Легкие, почки, кожа, кишечник.
Учитель. Подводим итог, анализируем таблицу.
Учитель. Дайте определение процессу выделения.
Ученик . Выделение – это процесс удаления из организма конечных продуктов метаболизма, а так же удаление избытка воды, солей и других веществ.
Учитель. С какими системами органов связан этот процесс?
Ученик. С мочевыделительной, кровеносной, дыхательной, кожей, пищеварительной.
II. Изучение нового материала
Учитель . Итак, из табл. 1 видно, что наибольшее количество веществ удаляется через почки. Почки – это органы мочевыделительной системы. Со строением этой системы и ее функциями мы будем знакомиться на сегодняшнем уроке.
Работа ведется в группах. Каждая группа получает задание. Отчет по работе оформляется в виде опорного конспекта в тетрадях и на доске.
Главная задача – установить взаимосвязь между функциями и строением органов мочевыделительной системы. Творческое задание: составить круги Эйлера по любому фрагменту урока.
Функции мочевыделительной системы
Рассказ учителя.
1. Выделительная (экскреция) – удаляются:
а) конечные продукты диссимиляции;
б) излишки воды и солей;
в) ядовитые вещества (алкоголь, лекарственные
препараты);
2. Регуляторная – обеспечивает постоянство:
а) внутренней среды организма (объем
крови, лимфы и тканевой жидкости);
б) осмотического давления – почки регулируют
концентрацию солей в крови и тканевой жидкости,
омывающей клетки. Если концентрация солей в
жидкости больше, чем в клетке, вода выходит из
нее, клетка съеживается и погибает (плазмолиз); и
наоборот, если концентрация солей в жидкости
меньше, чем в клетке, вода входит в клетку, она
набухает и лопается;
в) ионного состава жидкости – почки удерживают
или выводят те или иные соли из крови в
зависимости от их недостатка или избытка в
организме;
г) кислотно-щелочного равновесия – почки
поддерживают нейтральную реакцию крови, в
зависимости от обстоятельств удерживая или
удаляя из организма ионы угольной кислоты, хлора,
водорода и аммония, присутствие которых
определяет уровень рН крови. Ионы аммония при
этом образуются из аммиака, который
синтезируется в клетках самих почек;
д) артериального давления – удаление жидкости из
организма снижает давление крови.
3. Секреторная
Образуются гормоны – биологические регуляторы (синтезируемый почками фермент ренин активирует регулятор, который контролирует артериальное давление).
Строение мочевыводящей системы
Задание группе № 1
1. Дать подписи к рис. 1.
2. Заполнить и проанализировать табл. 2.
Задания группе № 2
1. Дать подписи к рис. 2.
2. Рассказать, где расположены почки, сколько их,
какую имеют форму, вес. (Работа с таблицей «Органы
выделения».)
3. Охарактеризовать особенности кровоснабжения
почек. (Работа с диафильмом «Строение и работа
почек».)
Задание группе № 3
1. Дать подписи к рис. 3.
2. Рассказать о внутреннем макроскопическом
строении почки (используется муляж).
Задание группе № 4
Используя учебник* (§ 41, стр. 129–130), заполнить и прокомментировать табл. 3.
Задание группе № 5
Используя учебник* (§ 41, стр. 129–130), описать процесс мочевыделения.
Результаты работы в группах оформляются в виде опорного конспекта в тетрадях и на доске.
Внутреннее (микроскопическое) строение почки – строение нефрона
Рассказ учителя. Основные положения заносятся в опорный конспект.
Почка имеет очень сложное микроскопическое строение. Единицей строения почки является нефрон – почечное тельце (рис. 4). Нефрон имеет микроскопические размеры. В каждой почке около 1 млн нефронов.
Почечное тельце начинается в корковом слое почки небольшой капсулой, имеющей форму двустенной чаши, образованной из двух слоев эпителиальных клеток. Между этими слоями находится щелевидное пространство – полость капсулы. От нее начинается почечный извитой каналец 1-го порядка, образованный одним слоем эпителиальных клеток. Каналец спускается в мозговой слой почки, там образует петлю Генле, затем возвращается в корковый слой, получая название канальца 2-го порядка. Здесь он снова извивается, сливается с таким же соседним канальцем и образует собирательную трубочку нефрона, проходящую внутри пирамидок.
Собирательные трубочки сливаются, образуя более крупные выводные протоки. Они проходят через мозговое вещество к верхушкам сосочков пирамид. Общая длина канальца одного нефрона 35–50 мм, а суммарная длина канальцев всей почки достигает 120 км.
Каждый отдельный каналец выделяет свою небольшую порцию суточного количества мочи.
Внутри почечной капсулы расположен капиллярный клубочек, образованный из разветвлений почечной артерии, отходящей от аорты. Она называется приносящей артериолой.
Капиллярный клубочек плотно прилегает к капсуле нефрона, и вещества плазмы крови легко диффундируют из сосуда в полость капсулы.
Капилляры собираются в выносящую артериолу. Она вновь распадается на капилляры, которые оплетают извитые канальца и петлю Генле. После этого капилляры образуют вены, впадающие в нижнюю полую вену, по которой очищенная от шлаков кровь возвращается в кровяное русло. Сюда же дополнительно вернулись продукты реабсорбции. А моча поступает в почечную лоханку.
Образование мочи
Рассказ учителя.
Процесс образования мочи и удаления ее из организма называется диурезом.
Это очень сложный процесс, он тесно связан с кровоснабжением почек, превышающим во много раз кровоснабжение других органов. Этим обеспечивается очистка крови от непрерывно поступающих в нее из клеток веществ, подлежащих удалению из организма с мочой.
Диурез протекает в две стадии (фазы).
1. Фильтрация – вещества, приносимые кровью в капилляры клубочка, фильтруются в полость капсулы нефрона. Это происходит за счет значительной разницы давления в клубочке (70 мм рт. ст.) и в полости капсулы (30 мм рт. ст.).
Такое высокое давление в капиллярах обеспечивается:
– медленным током крови;
– разностью давления в приносящей и выносящей
артериолах;
– высоким давлением крови в приносящей
артериоле (почечная артерия отходит от аорты, где
кровь находится под наивысшим давлением).
Отфильтрованная жидкость называется первичной мочой. По составу она соответствует плазме крови без белков (табл. 3).
В составе первичной мочи много нужных организму веществ (сахар, аминокислоты, витамины, гормоны) и если их удалятьиз организма, то процесс экскреции станет очень расточительным. Но этого не происходит, так как имеет место обратное всасывание веществ в кровь в следующей фазе.
2. Реабсорбция – происходит при продвижении первичной мочи через извитые канальца, которые плотно оплетены капиллярами.
Реабсорбция протекает:
а) пассивно – по принципу диффузии и
осмоса;
б) активно – благодаря деятельности эпителия
почечных канальцев при участии ферментных
систем с затратой энергии.
При реабсорбции первичная моча отдает крови воду, глюкозу, аминокислоты, витамины, значительное количество ионов калия и натрия – так обеспечивается постоянство внутренней среды (вторая функция почек).
Такие вещества как мочевина, аммиак, сульфаты, другие продукты жизнедеятельности, а также излишки, например, глюкозы обратно не всасываются, концентрация их в моче по ходу канальцев увеличивается, и образуется вторичная моча, которая должна из организма удаляться (первая функция почек).
Кроме реабсорбции в канальцах происходит выделение в их просвет вредных веществ, попавших в организм и в кровяное русло из внешней среды (красители, антибиотики, сульфаниламиды и др.). Если эти вещества не профильтровались в капсулы, то они удаляются из крови через капиллярную сеть, оплетающую извитой каналец.
Желтый цвет мочи зависит от пигмента урохрома – продукта расщепления гемоглобина.
Регуляция деятельности мочевыделительной системы
Рассказ учителя .
Процесс образования мочи почками регулируется нервной и гуморальной системами. Человек может контролировать процесс мочеиспускания, можно выработать условный рефлекс.
Рефлекторная дуга мочеиспускания: рецепторы мочевого пузыря ® чувствительный путь нейрона ® центр мочеиспускания в спинном мозге ® промежуточный мозг ® кора больших полушарий ® двигательный путь нейрона ® мышцы сфинктера мочевого пузыря.
При изменении концентрации солей в крови раздражаются рецепторы кровеносных сосудов. Если организм испытывает недостаток влаги или было съедено много соленой пищи, то концентрация солей в крови увеличивается и в гипофизе выделяется гормон вазопрессин . Он усиливает реабсорбцию воды в канальцах – жидкость возвращается в кровяное русло и объем мочи снижается, в то время как количество выделяемой соли остается на прежнем уровне. И, наоборот, если концентрация солей в крови уменьшается, то выделяются гормоны, снижающие реабсорбцию воды и способствующие ее удалению из организма.
Выводы урока
1. Почка – сложный биологический фильтр.
2. Строение и работа почек позволяет очищать кровь, выводя из организма ненужные вещества, и сохранять постоянство внутренней среды организма.
Приложение
1 – надпочечник;
2 – почка;
3 – мочеточник;
4 – мочевой пузырь;
5 – мочеиспускательный канал
Рис. 2. Внешнее строение почек: 1 –
«ворота» почки;
2 – почечная артерия; 3 – почечная вена; 4 –
мочеточник
Рис. 3. Внутреннее (макроскопическое)
строение почки:
1 – корковый слой; 2 – мозговой слой, состоящий из
почечных пирамид; 3 – сосочки; 4 – лоханка; 5 –
мочеточник
Рис. 4. Строение нефрона: 1 - капсула нефрона; 2 - полость капсулы; 3 - эпителий извитого канальца 1-го порядка; 4 - петля Генле; 5 - извитой каналец 2-го порядка; 6 - собирательная трубочка; 7 - клубочек капилляров; 8 - приносящая артериола; 9 - фильтрация крови; 10 - выносящая артериола; 11 - ток крови к нижней полой вене; 12 - реабсорбция; 13 - ток мочи; 14 - почечная лоханка
* Биология. Человек. Учебник для 9-го класса общеобразовательных учреждений. Под редакцией А.С. Батуева. – М.: Просвещение.
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ЧЕЛЯБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
(ГОУ ВПО «ЧГПУ»)
План-конспект открытого урока по биологии в 8 А классе по теме «Строение и функции почек»
Выполнила:
Студентка естественно – технологического факультета,
группа 559 - 60
Седых Дарья Сергеевна
Челябинск, 2014
Тема урока «Строение и функции почек»
Тип урока: изучение нового материала
Цель урока: сформировать у учащихся знания анатомо-физиологических особенностей мочевыделительной системы и раскрыть взаимосвязь строения почек с его функциями.
Задачи урока:
Образовательные
Познакомить с общим планом строения и функций органов мочевыделительной системы
Изучить особенности внешнего и внутреннего строение почек в связи с выполняемыми функциями
Воспитательные
Воспитывать бережное отношение к своему здоровью, формировать правильное отношение к здоровому образу жизни.
Развивающие
Развивать приемы критического мышления на примере работ с текстом, таблицами
Умение давать объяснения биологическим терминам
Оборудование:
карточки (раздаточный материал)
презентация «строение и функции почек»
видеоматериал: « мочевыделительная система», « процесс образования и выделения мочи»
Формы и методы обучения:
Фронтальная беседа;
Выполнение дифференцированных заданий;
Постановка и решение проблемных вопросов;
Творческая самостоятельная работа
Основные термины и понятия:
Почка: корковый слой, мозговой слой (почечные пирамиды), почечная лоханка.
Нефрон: капсула, каналец, капиллярный клубочек.
Первичная и вторичная моча.
Мочеточники.
Мочевой пузырь.
Мочеиспускательный канал.
Литература для учителя:
2011;
Интернет-ресурсы
Литература для ученика:
Учебное пособие Биология: 8 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений/ И.Н. Пономарева, О.А. Корнилова, Н.М. Чернова; под ред. проф. И.Н. Пономаревой. – М.: Вентана-Граф , 2011;
Ход урока
Организационный момент
Здравствуйте, ребята. Меня зовут Дарья Сергеевна. Я рада приветствовать вас на уроке, эпиграфом к которому будет высказывание афинского драматурга Софокла
«Много есть чудес на свете, человек - их всех чудесней!» (слайд 1)
Актуализация знаний
И вы уже имели возможность в этом убедиться, путешествуя по телу человека. И, казалось бы, ну все уже знаем! Но нет, каждый урок открывает вам все новые и новые тайны человеческого тела. Вот и сегодня мы посетим еще один неизведанный уголок, еще одну систему органов, отвечающую за очищение организма.
А какие системы органов, избавляющие наш организм от лишнего и ненужного ему, вы уже знаете? (они называют, картинки показываешь, почки в последнюю очередь)
Системы органов с выделительной функцией (слайд 2)
Выделительная Дыхательная Пищеварительная
Изучение новой темы
Тема нашего урока «Строение и функции почек». (слайд 3)
И я твердо убеждена, что к концу урока вы с легкостью сможете ответить на следующие вопросы: (слайд 4)
Каковы функции мочевыделительной системы?
Сколько раз почки фильтруют одну и ту же порцию крови?
Но для того чтобы ответить на вопросы нам с вами необходимо поставить цель на данный урок. Перед вами на доске перемешаны слова из этих слов вам необходимо составить цель урока – изучить строение и функции почек.
Строение мочевыделительной системы (видео мочевыделительная система ) (слайд 5,6) посмотрите видео строение почек и используя учебник на стр 157-158 (рис. 69, 70) сделайте подписи к рисункам. (приложение 1)
Знаете ли вы: (слайд 7)
Человека с крепкими почками можно узнать по большим ушам. Маленькие и просвечивающиеся уши наоборот говорят о слабости почек.
Почки весят от 120 до 200 грамм, причем правая весит несколько больше левой.
С 2006 года отмечается День почки - второй четверг марта.
Вставьте в текст необходимые по смыслу слова из словарика, рисунок на слайде поможет вам. (слайд 8) (приложение 2)
Словарик:
У человека две почки.
Расположены они на уровне поясницы, с обеих сторон позвоночника. На правую почку «давит» такой «гигант» как печень, поэтому она на 1 -1,5 см ниже левой.
По форме почка напоминает боб.
Величина почки – с кулак человека.
Масса – 150-200 г, длина – 10-12 см, ширина – 5-6 см. Примерно каждые 7 с из
Мочеточники - трубочки длиной 30 см, 4-7 мм в диаметре. Плавными движениями мочеточники двигают мочу к мочевому пузырю.
Мочевой пузырь - непарный орган, объемом 500-700 мл. Он не слишком большой и не слишком маленький - зачем накапливать лишнюю тяжесть, не обладающую полезными качествами?)
Ответ: (слайд 9)
(проверка взаимообмен 9-10правильно – 5нефронов; 6-8 правильно – 3нефрона; 3-5правильно – 1нефрон)
Как вы думаете, что вы сейчас получили за правильные ответы?
Нефроны – структурно функциональная единица почки.
В каждой почке человека их насчитывается 1млн и поэтому каждый зарабатывает свои нефроны (приложение 3)
«Нефрон - структурно-функциональная единица почки». (слайд 10)
Как вы понимаете словосочетание «Структурно-функциональная единица»? (Структурная единица – это то, из чего строится орган, в нашем случае почка. Функциональная единица – это такая часть органа, которая выполняет его функции, работу).
В тетради записываем : Нефрон - самая маленькая единица почки, в которой идет фильтрация плазмы крови (стр. 157 учебника).
Итак, изучаем строение нефрона (рис. 70 стр. 158)
Каждый нефрон начинается двухслойной капсулой .
От капсулы отходит извитой каналец , который делает петлю , а потом впадает в собирательную трубочку . Канальцев в почке очень много, их общая длина достигает 100 км. В капсулу заходит артерия, образуя в ней капиллярный клубочек . Выйдя из капсулы, артериальный кровеносный сосуд снова ветвится на капилляры , которые оплетают стенки канальца . Очищенная кровь собирается в почечные вены.
Уберите лишнее (слайд 11)
Извитой каналец
Петля
Лоханка
Собирательная трубочка
Капиллярный клубочек
Мочеточник
Извитой каналец
Капсула
Работа нефрона (слайд 12)
Куда попадут ненужные вещества из собирательной трубочки? Расположите органы в нужной последовательности. (слайд 13)
Мочевой пузырь
Мочеточники
Лоханка
Почечные чашки
Мочеиспускательный канал
ОТВЕТ:4,3,2,1,5
Функции почек (слайд 14)
Осмыслите следующий факт:
при нарушении обеих почек наступает сильное отравление всего организма и человек погибает уже через 5 дней.
Объясните:
а) какими веществами отравляется человек с поврежденными почками, хотя никакие яды в организм из среды не поступали; б) какие функции выполняют почки?
В ходе обсуждения формулируются и записываются в тетрадь основные функции почек :
1) выделительная (удаляют избыток воды, органических и неорганических веществ, продукты азотистого обмена);
2) защитная (обеспечивают выведение из организма токсических соединений, образовавшихся в процессе обмена веществ).
Сейчас просмотрите видео и по ходу заполните таблицу по тому, что увидите и услышите (видео процесс образования и выделения мочи) (слайд 15)
Образование мочи (приложение 4)
Этапы мочеобразования
Процессы (фазы)
Где образуется
Состав
1.Образование первичной мочи
фильтрация
В почечной капсуле
Вода, мочевина, соли и др.
2.Образование вторичной мочи
Обратное всасывание (реабсорбция)
В канальцах
Мочевина, мочевая кислота, вода
(проверка всем классом 6 ответов -5 нефронов; 4 ответа – 3 нефрона; 2ответа – 1нефрон)
Ответьте на вопросы… (слайд 16)
Каковы функции мочевыделительной системы?
Сколько раз почки фильтруют одну и ту же порцию крови?
Какие вещества не удаляются из крови с мочой?
Почему важно заботиться о здоровье почек?
Итог урока (у кого больше нефронов – медаль) (приложение 5)
Домашнее задание (слайд 17)
1. Изучить § 39 учебника.
2. 3 вопроса (приложение 6)
Рефлексия (слайд 18)
Красный цвет карточки означает, что урок очень понравился, во время урока не покидало хорошее настроение.
Желтый цвет - урок прошел спокойно, незаметно. Ничто в уроке особенно не волновало, но вы удовлетворены уроком. Настроение спокойное, ровное.
Синий цвет - чувство полной неудовлетворенности уроком, настроение уныния и горечи.
Приложение 1
Приложение 2
Словарик: объемом, две, форме, почки, мочеточники, поясницы, непарный, позвоночника, ширина, масса.
ТЕКСТ:
У человека ? почки. Расположены они на уровне ? , с обеих сторон ?. На правую почку «давит» такой «гигант» как печень, поэтому она на 1 –1,5 см ниже левой. По ? почка напоминает боб. Величина ? – с кулак человека. ? – 150-200 г, длина – 10-12 см, ? – 5-6 см. Примерно каждые 7 с из почек выходит очередная порция мочи, которая попадает в мочеточники.
? - трубочки длиной 30 см, 4-7мм в диаметре. Плавными движениями мочеточники двигают мочу к мочевому пузырю.
Мочевой пузырь - ? орган, ? 500-700 мл. Он не слишком большой и не слишком маленький - зачем накапливать лишнюю тяжесть, не обладающую
полезными качествами?
Приложение 3
Приложение 4
Образование мочи
Этапы мочеобразования
Процессы (фазы)
Где образуется
Состав
1.Образование первичной мочи
2.Образование вторичной мочи
Приложение 5
Приложение 6
1. Известно, что у человека за 1 сутки образуется 180 л первичной мочи. Как определена эта величина?
2. Известно, что скорость образования почками вторичной мочи зависит от двух факторов: скорости фильтрации в почечных клубочках и интенсивности обратного всасывания в почечных канальцах. При болевом раздражении количество образующейся вторичной мочи уменьшается. Каковы могут быть конкретные физиологические механизмы этого явления? Предположите эксперименты, с помощью которых можно выявить участие некоторых из задействованных регуляторных механизмов.
3. Объясните, почему употребление 1 л пива вызывает более обильное образование мочи, чем употребление такого же количества воды.
