Урок "Биологически активные вещества и здоровье человека"

Разделы: Биология


Цель урока: определить, какую роль в организме человека играют биологически активные вещества (БАВ), как они влияют на наше здоровье, что мы должны делать, чтобы чувствовать себя здоровыми.

Задачи урока:

  • Продолжить формирование знаний учащихся о БАВ
  • Расширить знания о том, для каких целей вырабатываются БАВ
  • Познакомить с условиями выработки БАВ
  • Показать возможность самостоятельного контроля работы своего организма

Урок представляет собой ролевую игру, в которой заняты сами учащиеся, и проходит в форме открытого диалога "Открытой студии".

Предварительно класс разбивается на группы: это специалисты различных областей науки (в основном, это физиологи и медицинские работники), родители учащихся школ города, сами учащиеся, журналисты, а также обычные люди. Каждая группа готовит сообщения на заданную тему. Ведущими являются два журналиста, которые задают вопросы, направляют ход диалога, выступлений и дискуссию в определенном направлении.

Ход урока

Вводная часть

Презентация

Вступительное слово учителя, представление всех участников (Презентация, слайды 1, 2). Далее - слово журналистам, которые говорят, что большая часть возможностей и ресурсов нашего организма, как утверждают ученые, предопределена генетически. Они ставят для обсуждения вопрос: могут ли люди сами продлевать себе жизнь лет на 10, ведя здоровый образ жизни? Слово передается родителям, обеспокоенным здоровьем своих детей и самим учащимся. Проводится краткий блиц-опрос присутствующих на тему здорового образа жизни (что это такое и о наличии желания его соблюдать). Вкратце обобщается вышесказанное. После этого предоставляются "научные сотрудники", которые предлагают вниманию собравшихся важные научные факты, касающиеся БАВ и здорового образа жизни, а также дают необходимые рекомендации для сохранения здоровья и хорошего самочувствия. Во время всех выступлений показывается презентация, также подготовленная ребятами.

Изучение нового материала

Первый выступающий: что такое БАВ? (Презентация, слайды 3, 4, 5, 6)

Это общее название веществ, которые имеют выраженную физиологическую активность. Этот термин объединяет вещества, оказывающие заметное либо стимулирующее, либо подавляющее воздействие на биохимические процессы in vivo или in vitro. К БАВ относятся гормоны, ферменты, витамины, ингибиторы обменных процессов, иногда -токсические вещества (яды) и др. БАВ приписывается таким образом, прежде всего регулирующая роль, поэтому к ним не относят обычные питательные вещества (белки, жиры, углеводы и пр.). Регуляция обмена веществ (процессы ассимиляции и диссимиляции) осуществляются с помощью работы двух основных систем: нервной и эндокринной. Такая сложная система поддерживает на должном уровне гомеостаз организма. Какие-то БАВ организм вырабатывает сам (гормоны, ферменты), а какие-то получает с пищей (например, витамины). Так хорошо известно, что: витамины входят в состав ферментов, а ферменты, в свою очередь, обладая мощным каталитическим воздействием, влияют на важнейшие процессы в животном организме, начиная от процессов расщепления и усвоения пищи, и заканчивая важнейшими процессами, которые связаны с передачей наследственных признаков (всевозможные виды полимераз) и синтезом белка.

В свою очередь, гормоны вырабатываются эндокринными и смешанными железами, а также отделами головного мозга (гипоталамусом и эпифизом) и прямо или опосредованно влияют на все процессы организма, начиная с определения пола, роста организма, заканчивая глобальными процессами обмена веществ. Гипоталамус является "дирижером" гормональной системы организма, регулируя все виды обмена веществ.

Кроме того, есть группа специфических веществ, которые отвечают за передачу нервных импульсов от одного нейрона к другому, они называются нейротрансмиттерами. Были выявлены такие нейротрансмиттеры, которые отвечают за переживания человека. Например, дофамин - положительные чувства к другим людям, эндорфины - чувство радости и удовлетворения, энкефалины - реакция на стресс, норадреналин - энергичность, побуждение к действию, серотонин - эмоциональная стабильность, самообладание.

Второй выступающий: циркадные ритмы, гормоны и наше самочувствие

Сон имеет прямое отношение к биологическим ритмам человека. Ни для кого не секрет, что в физическом мире, котором существуют все живые организмы, происходят периодические процессы, связанные с движениями Земли и Луны относительно Солнца. Живые организмы на протяжении нескольких миллиардов лет должны были приспосабливаться и приспособились к суточным, многодневным и годовым колебаниям освещенности, температуры и другим абиотическим факторам. Именно предсказуемость изменений этих факторов дала возможность живым существам изменять свое поведение и избегать последствия вредных перемен. Человеческий организм охватывает широкий диапазон периодических процессов от долей секунды до мега-ритмов с периодом 10 и более лет. Примерами могут служить ритмы электроэнцефалограммы (ЭЭГ), ритмы биения сердца, дыхательные ритмы и т.д. С их помощью организм может измерять время. Это называется "биологическими часами" и тесно связано со сном и бодрствованием. Датчиками времени являются свет и темнота, т.е. день и ночь. В ночные часы минимальны уровни гормонов щитовидной железы, инсулина, кортикостероидов, снижена внутренняя температура тела. К предутренним часам происходит накопление субстратов для синтеза основного гормона коры надпочечников - кортизола, увеличивается содержание глюкозы в крови: так организм готовится к рассвету. Вот почему важен здоровый сон. При бессоннице все биоритмы сбиваются и организм не готов к дневной жизни, а ночью, наоборот, проявляет активность.

Третий выступающий: эпифиз и гипоталамус (Презентация, слайды 7, 8)

Именно ночью эпифизом вырабатывается 70 % суточного количества мелатонина -гормона, который защищает нас от стрессов, преждевременного старения, простудных и даже онкологических заболеваний. Именно он регулирует биоритмы, отправляет в зимнюю спячку животных и гонит нас в кровать с наступлением темноты. Выработка этого гормона начинает расти в сумерки, достигает максимума с 0 до 4.00 часов утра и с рассветом падает. Мы погружаемся в сон, а мелатонин принимается за работу - контролирует в нашем организме процессы восстановления, укрепления, ремонта: Он - один из самых сильных природных иммуномодуляторов и антиоксидантов, мощный поглотитель нестабильных молекул, которые могут разрушать ДНК, клетки и ткани.

5 полезных ночных советов:

  1. Задергивайте на ночь окна плотными шторами
  2. Не спите с включенным ночником или телевизором
  3. Вставая ночью, не зажигайте свет
  4. Если засиживаетесь допоздна, то освещение комнаты не должно быть ярким и не лампой дневного света
  5. Старайтесь засыпать не позже полуночи : максимум мелатонина вырабатывается, напоминаем, с 0 до 4.00 часов утра

С возрастом производство мелатонина уменьшается, и это является сигналом для всех систем организма, что настает время стареть. Эксперименты на лабораторных животных показали, что при удлинении светового дня они начинали быстрее стареть, развивались ожирение и рак. При введении в организм мелатонина пожилым мышам срок их жизни увеличивался на 25 %. Ученые полагают, что именно излишняя освещенность укорачивает жителям больших городов жизнь

Как заводятся "биологические часы"? Оказывается, отсчет времени начинается с момента, когда человек утром открывает глаза, и лучи света попадают на сетчатку. Они, превращаясь в электрические импульсы в клетках сетчатки, следуют к одному из ядер гипоталамуса. После этого начинается отсчет суточного времени и запускается цикл бодрствования!

Четвертый выступающий: как мы можем влиять на наше самочуствие? (Презентация, слайды (9, 10)

Как же понизить уровень стрессированности в нашем организме, что нам для этого нужно делать? Давайте порассуждаем. В нашем организме есть так называемая шишковидная железа, которая вырабатывает очень важные для нас гормоны: ночью вышеупомянутый мелатонин, а в течение дня - гормон серотонин. Если дофамин, - это гормон, вызывающий удовольствие, то серотонин - это гормон хорошего настроения. Его выброс приводит к повышению двигательной активности и улучшению эмоционального состояния. Однако, на синтез серотонина влияет несколько факторов: это солнечный свет и некоторые компоненты пищи. Недостаток света в зимнее время года является причиной сезонной депрессии, особенно это понятно нам, жителям Петербурга. Оказывается, на уровень серотонина можно влиять с помощью физических упражнений, а также изменения ритма и глубины дыхания и с помощью диет и потребления определенных компонентов пищи.

Пятый выступающий: что такое фитосоединения?

В настоящее время известно около 120 видов природной пищи, в которых найдены биологически активные соединения. Наибольшее количество найдено в растительной пище. Эти соединения называют фитосоединениями. Эти вещества выполняют защитные функции от инфекционных агентов, а также придают аромат, вкус и цвет. Пищевыми источниками фитосоединений являются овощи, фрукты, бобовые, зерновые продукты, орехи, семена, грибы, приправы и специи. Фитосоединения оказывают влияние на процессы метаболизма и обезвреживания мутагенов и канцерогенов. Они ингибируют (блокируют) ферменты, активируют процессы детоксикации.

Остановимся поподробнее на серотонине. Он вырабатывается из незаменимой а/к триптофана и именно поэтому продукты, богатые триптофаном, например, темный шоколад, орехи, бананы, финики, приводит к некоторому эмоциональному подъему. Это своего рода натуральные антидепрессанты. Однако их не рекомендуется есть много, т.к. в них много жиров и сахара, а вот для помидоров таких ограничений нет, он также богат триптофаном. Вызывают повышение уровня серотонина и сладости. Путь от еды до мозга следующий: глюкоза из пищи вызывает выброс в кровь инсулина, а он стимулирует разложение белков на аминокислоты в тканях, следовательно, повышает уровень триптофана в крови.

Заключение.

Выступление учителя и журналистов.

На нынешнем этапе развития науки люди поняли механизмы, отвечающие за старение организма и регуляцию его функций, научились отчасти регулировать те или иные процессы, влияя на выработку и работу БАВ, могут дать некоторые рекомендации, чтобы сохранить свое здоровье и продлить свою жизнь. Мы можем принимать или нет эти рекомендации и советы, но мы должны помнить, что наше здоровье, как и наша жизнь - во многом в наших руках. Тогда, когда люди научатся регулировать эндогенные функции организма, они научатся продлевать жизнь и молодость.

В качестве заключения и рекомендации можно посоветовать соблюдать основные законы жизни (Презентация, слайды 11, 12)

  • Вести здоровый образ жизни
  • Давать гимнастику для ума
  • Любить друг друга и позитивно относиться к жизни

Закрепление знаний, домашнее задание

Слово учителя. Он задает несколько вопросов на закрепление предложенного материала, с помощью всех присутствующих дает оценку проведенному уроку и дает домашнее задание.