Тема уроку. Нюхова та смакова сенсорні системи.
Мета уроку: сформувати загальне уявлення про будову і функції нюхової та смакової сенсорних систем.
Обладнання та матеріали: таблиці зі схемами будови нюхової та смакової сенсорних систем.
Базові поняття й терміни: нюхова сенсорна система, нюх, пахучі речовини, запахи, гранична концентрація пахучої речовини, стереохімічна теорія запахів, смаковий аналізатор, стереохімічна гіпотеза сприйняття смаку, смаковий поріг.
Концепція уроку: спираючись на знання загальної схеми будови сенсорної системи, розкрити особливості нюхової та смакової сенсорних систем.
Структура і зміст уроку
I.АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ
Запитання до учнів.
1)Які впливи, крім світла і звуків, ми ще можемо відчувати?
2)Яким чином ми можемо оцінювати якість їжі?
3)Яку роль відіграють у нашому житті запахи?
4)Чому одна їжа здається нам смачною, а інша - несмачною?
5)У чому переваги й у чому недоліки контактних сенсорних систем?
II.ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ
Розповідь учителя.
1.Нюхова сенсорна система, її будова й особливості.
2.Смакова сенсорна система.
Інформація до теми уроку
Рецептори нюхової системи розташовані в області верхніх носових ходів. Нюховий епітелій знаходиться збоку від головногоального шляху. Загальна кількість нюхових рецепторів у людини - близько 10 млн. На поверхні кожної нюхової клітини є (|нричне стовщення - нюхова булава, з якої виступає по 6-12 надзвичайно тонких (0,3 мкм) війок завдовжки до 10 мкм. Нюховіи занурені в рідке середовище, що виробляється нюховими меновими) залозами. Наявність війок у десятки разів збільшує площу контакту рецептора з молекулами пахучих речовин. Буі є важливим цитохімічним центром нюхової клітини. Нюхо-oецепторна клітина - біполярна клітина, на апікальному по-і якої розташовані війки, а від її базальної частини відходить ієлінізований аксон. Аксони рецепторів утворюють нюховий іиірв, що пронизує основу черепа і вступає в нюхову цибулину.чові клітини постійно оновлюю ься. Тривалість життя нюхо-клітини - близько 2 місяців. Молекули пахучих речовин потрапляють у слиз, що виробляється нюховими залозами, з постійною течією повітря або з ротової порожнини під час їжі. Принюхування прискорює приплив пахучих речовин до слизу.
Нюхові клітини здатні реагувати на мільйони різних просторових конфігурацій молекул пахучих речовин. Тим часом кожна рецепторна клітина здатна відповісти фізіологічним збудженням на характерний для неї, хоч і широкий, спектр пахучих речовин. Істотно, що ці спектри в різних клітин подібні. Унаслідок цього більш ніж 50 % пахучих речовин виявляються спільними для будь-яких двох нюхових клітин.
Раніше вважали, що низька вибірковість окремого рецептора пояснюється наявністю в ньому багатьох типів нюхових рецепторних білків, однак нещодавно з'ясовано, що кожна нюхова клітина має тільки один тип мембранного рецепторного білка. Сам же цей білок здатний зв'язувати множину пахучих молекул різної просторової конфігурації. Правило "одна нюхова клітина - один нюховий рецепторний білок" значно спрощує передачу й обробку інформації про запахи в нюховій цибулині.
Смакова система. У процесі еволюції смак формувався як механізм вибору чи відторгнення їжі. У природних умовах смакові відчуття комбінуються з нюховими, тактильними й термічними, також створюваними їжею. Важливою обставиною є те, що перевага у виборі їжі почасти заснована на вроджених механізмах, але значною мірою залежить від зв'язків, вироблених в онтогенезі умовно-рефлекторним шляхом. Смак так само, як і нюх, заснований на хеморецепції. Смакові рецептори несуть інформацію про характер і концентрацію речовин, які надходять до рота, їхнє збудження запускає складний ланцюг реакцій різних відділів мозку, що призводять до різної роботи органів травлення чи до видалення шкідливих для організму речовин, що потрапили до рота з їжею. Смакові бруньки - рецептори смаку - розташовані на язику, задній стінці глотки, м'якому піднебінні, мигдалинах і надгортаннику. Більше за все їх на кінчику, краях і задній частині язика. Кожна з приблизно 10 000 смакових бруньок людини складається з декількох (2-6) рецепторних клітин і, крім того, з опорних клітин. Смакова брунька має колбовидну форму, у людини її довжина й ширина близько 70 мкм. Смакова брунька не досягає поверхні слизової оболонки язика й з'єднана з порожниною рота через смакову пору. Смакові клітини мають най-коротше життя серед епітеліальних клітин організму: у середньому через кожні 250 годин стара клітина змінюється молодою, що рухається до центру смакової бруньки від її периферії. Кожна з рецепторних смакових клітин завдовжки 10-20 мкм і завширшки 3-4 мкм має на кінці, оберненому в просвіт пори, ЗО- 40 надтонких мікроворсинок товщиною 0,1-0,2 мкм і довжиною 1-2 мкм. Вважають, що вони відіграють важливу роль у збудженні рецепторної клітини, сприймаючи ті чи інші хімічні речовини, адсорбовані в каналі бруньки. Припускають, що в області мікроворсинок розташовані активні центри - стереоспецифічні ділянки рецептора, які вибірково сприймають різні адсорбовані речовини. Етапи первинного перетворення хімічної енергії смакових речовин на енергію нервового збудження смакових рецепторів ще не відомі.
Абсолютні пороги смакової чутливості багато в чому залежать від стану організму (вони змінюються у разі голодування, вагітності тощо). При вимірюванні абсолютної смакової чутливості можливі дві її оцінки: виникнення непевного смакового відчуття (яке відрізняється від смаку дистильованої води) й усвідомлене сприйняття або впізнання певного смаку. Поріг сприйняття, як і в інших сенсорних системах, вищий від порога відчуття. У випадку тривалої дії смакової речовини спостерігається адаптація до нього (знижується інтенсивність смакового відчуття). Тривалість адаптації пропорційна концентрації розчину. Адаптація до солодкого й солоного розвивається швидше, ніж до гіркого І кислого. При змішанні кількох смакових речовин може виникнути нове смакове відчуття, що відрізняється від смаку компонентів, які скла-оть суміш.
І. УЗАГАЛЬНЕННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЯ І КОНТРОЛЬ НАНЬ ТА ВМІНЬ УЧНІВ
Бесіда.
1)На яких сприйняттях спеціалізується нюхова сенсорна система?
2)Де розташовані рецептори нюху? Чи впливають запахи на процес травлення?
3)Чи впливає концентрація пахучої речовини на формування відчуття запаху?
4)Викладіть стереохімічну теорію запахів.
5)Чим вимірюють граничну концентрацію пахучої речовини?
IV.САМОСТІЙНА РОБОТА УЧНІВ
Дати відповіді на запитання.
1)Чому, якщо ми ввійшли до кімнати з певним запахом, то через якийсь час перестаємо його відчувати?
2)Чи однакова чутливість до запахів у різних людей?
3)Як влаштований смаковий аналізатор?
4)Чи однаковий смаковий поріг для різних хімічних речовин?
5)Чому говорять, що про смаки не сперечаються?
6)Які смакові відчуття ви знаєте?
V.ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
§ 86 підручника.
ХРОНОМЕТРАЖ УРОКУ
Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності 7 хв
Вивчення нового матеріалу 28 хв
Узагальнення, систематизація і контроль знань та вмінь учнів 8 хв
Домашнє завдання 2 хв