Конспект урока строение и функции почек. Строение и функции почек. I. Закрепление изученного ранее материала

22.01.2015 3812 0

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.

Ход урока

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

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.

На уроке мы получим представление, какие есть органы выделение в организме человека и для чего они нужны. Рассмотрим строение почек, их функции. Разберемся в работе почек и узнаем об их огромной роли в функционировании организма.

Выделение является важнейшей частью обмена веществ - выведением из организма продуктов распада, которые уже не могут быть использованы. Удаление продуктов распада питательных веществ, поступивших в организм, обеспечивает гомеостаз (постоянство внутренней среды).

Из организма удаляются : углекислый газ, избытки воды, мочевина, мочевая кислота, соли и другие химические вещества.

Одними из выделительных органов являются легкие . Легкие выводят из организма углекислый газ и немного воды в виде пара, а также мочевину, соли и воду потовые железы кожи. А главным органом выделительной системы являются почки .

Почки выводят из организма множество веществ, а именно мочевину, избытки воды, мочевую кислоту, другие химические вещества.

Почки - парные бобовидные органы, расположены у задней стенки брюшной полости, на уровне первого и второго поясничного позвонков (рис. 1).

Рис. 1. Почки

Масса каждой почки - около 150 граммов, длина - примерно 12 см, ширина - 7 см, толщина - 3 см.

Прикреплены почки к брюшной стенки слоем соединительной ткани и располагаются по обе стороны позвоночника, над поясницей, позади желудка и печени (рис. 2).

Рис. 2. Расположение почек

Почка покрыта соединительной и жировой тканью. Вогнутый край почки повернут к позвоночнику, тут в почку входят и выходят кровеносные сосуды, иннервирующие нервы, там же находится почечная лоханка. От почечной лоханки отходит мочеточник, который соединяет почку с мочевым пузырем, соединенным с мочеиспускательным каналом (рис. 3).

Рис. 3. Строение почек

Рис. 4. Схема мочевыделительной системы

Почка состоит из двух слоев коркового наружного слоя (темно-коричневого цвета) и мозгового внутреннего слоя (светло-коричневого цвета). Эти слои соединены между собой почечными пирамидами (рис. 5).

Рис. 5. Слои почек

В корковом слое находятся нефроны , а в мозговом слое - почечные канальца (рис. 6).

Рис. 6. Строение слоев

В каждой почке примерно 1 млн нефронов. Нефрон - структурная функциональная единица почки, обеспечивающая процессы фильтрации.

Нефрон состоит из капсулы Шумянского-Боумена и почечного канальца (рис. 8).

Расположенные в корковом слое капсулы представляют собой микроскопические чашечки из двух слоев эпителиальных клеток, между ними - щелевидное пространство, оттуда начинаются почечные канальца, внутри капсулы находится капиллярный клубочек, он образуется многократно ветвящейся приносящей почечной артерией. На выходе из капсулы выносящий артериальный сосуд также ветвится на капилляры, которые оплетают стенки канальца (рис. 7).

Рис. 7. Строение нефрона

Каналец, который отходит от капсулы, называется извитым канальцем первого порядка и проходит по мозговому слою, образуя петлю Генле, возвращается в корковый слой, образуя каналец второго порядка, он впадает в собирательную трубочку (рис. 8).

Рис. 8. Строение канальца

Собирательные трубочки объединяются в выводные потоки, переходящие в почечную лоханку на верхушках почечных пирамид.

Почки работают под большой нагрузкой, за 4-5 минут через них профильтровывается вся кровь организма. Кровоснабжение почек не такое, как у других органов человека. Система сосудов представляет собой артерии - капилляры - артерии. Из-за такого строения происходит быстрое освобождение организма от вредных веществ в виде мочи .

Моча образуется вследствие того, что кровь по приносящей артерии попадает в капиллярный клубочек (приносящий сосуд в 2 раза шире выносящего сосуда), в клубочке создается избыточное давление крови, за счет него происходит фильтрация крови в полость капсулы Шумлянского-Боумена, таким образом, возникает первичная моча . Она содержит еще много полезных организму веществ (глюкоза, витамины, аминокислоты, минеральные вещества) и продукты распада (мочевина, мочевинная кислота). У взрослого человека за сутки в нефронах образуется около 200 литров первичной мочи. Из просвета капсул первичная моча движется по извитому канальцу, его стенки приспособлены к обратному всасыванию (реабсобции) веществ, содержащихся в первичной моче (рис. 9).

Рис. 9. Образование мочи

При реабсорбции обратно в организм поступают вода, соли натрия и калия, витамины, аминокислоты. Некоторые вещества поступают в кровь без больших энергетических затрат путем осмоса и диффузии, другие, наоборот, в результате больших затрат энергии. Кроме реабсорбции, в канальцах происходит секреция . Секреция - поступление из крови в мочу некоторых химических веществ (мочевой кислоты, чужеродных химических веществ) (рис. 10).

Рис. 10. Секреция и реабсорбция

В результате реабсорции и секреции в почечных канальцах из первичной мочи образуется вторичная моча - продукт, который подлежит выведению из организма.

Рис. 11. Содержание вторичной мочи

За сутки у здорового человека образуется 1,5-2 литра вторичной мочи. По собирательным трубочкам вторичная моча поступает в почечные лоханки, потом по мочеточникам в мочевой пузырь, из него по мочеиспускательному каналу выводится из организма (рис. 12).

Рис. 12. Каналы выведения вторичной мочи

Список литературы

1. Колесов Д.В. и др Биология. Человек. Учебник для 8 класса. - 3-е изд. - М.: Дрофа, 2002. - 336 с.
2. Вахрушев А.А., Родионова Е.И. и др. Биология. 8 класс. (Познай себя). - М.: 2009. - 304 с.
3. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д. Биология. 8 класс. - 3-е изд., перераб. - М.: 2008. - 272 с.
4. Сонин Н.И., Сапин М.Р. Биология. Человек. Учебник для 8 класса. - М.: 2012. - 288 с.
5. Рохлов В.С., Трофимов С.Б. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс. - 2-е изд., стер. - М.: 2007. - 287 с.
6. Пасечник В.В. и др. Биология. 8 класс. - М.: 2010. - 255 с.
7. Любимова З.В., Маринова К.В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс. - М.: 2012. - 255 с.

1. Интернет портал «opochkah.ru» ()
2. Интернет портал «Фестиваль педагогических идей ”Открытый урок”» ()
3. Интернет портал «pedsovet.pro» ()

Домашнее задание

1. Какие органы выделительной системы вы знаете?
2. Опишите строение почек.
3. Что такое реабсорбция и секреция?
4. После чего образуется вторичная моча?

Методические материалы Баркан О.Ю. МАОУ лицей № 102 г. Челябинска Разработки уроков биологии

КОНСПЕКТ УРОКА

по реализации технологии проблемного обучения
Тема урока: Строение и функция почек

8 класс

1. 
   Цель : представить заключительную стадию обмена веществ в организме, происходящую в почках и органах мочевыделения.
2. 
   Задачи :

Обучающие:

1. 
   Подвести учащихся к выявлению роли почек в удалении из организма продуктов распада;
2. 
   объяснить функции почек и органов мочевыделения в поддержании гомеостаза крови и внутренней среды организма в целом;

Развивающие:

3. содействовать развитию умений учащихся выявлять и формулировать учебную проблему (тему урока) и находить пути ее решения;

4. продолжить развитие умений учащихся выделять главное и делать вывод по изученному материалу;

Воспитательные:

5. создать положительное эмоциональное отношение к учебе.

3. Тип урока : формирование новых знаний и умений

4. Логический подход : индуктивный

5. Методы :

Общий – проблемно-диалогический

Частный – словесно-наглядный

Конкретный – объяснение, просмотр видеофрагментов, беседа.

6. Обеспечение урока :

Учитель : таблица, изображающая систему органов мочевыделения, почки и нефрона; видеофильм «Выделительная система», конспект урока; учебник; рабочая тетрадь к учебнику; подготовленные познавательные задания.

Ученики: учебник; рабочая тетрадь к учебнику; тетрадь.

Литература для учителя.

1. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д. Биология: Человек: Учебник для учащихся 8 класса общеобразовательных учреждений. – 2-е изд., перераб. – М.: Вентана-Граф, 2006. – 272 с.: ил. (Глава 7. Мочевыделительная система. § 39. Строение и функции почек. стр. 157- 159).

3.Маш Р.Д., Драгомилов А.Г. Биология. Человек: 8 класс: Методическое пособие. – 2-е изд., дораб. – М.: Вентана-Граф, 2004. – 288 с.: ил.

4. Резанова Е.А., Антонова И.П., Резанов А.А. Биология человека в таблицах и схемах: Под ред. Е.А. Резановой. – М.: «Издат-Школа», 1998. – 208 с.

Литература для учащихся .

1. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д. Биология: Человек: Учебник для учащихся 8 класса общеобразовательных учреждений. – 2-е изд., перераб. – М.: Вентана-Граф, 2006. – 272 с.: ил. (Глава 7. Мочевыделительная система. § 37. Строение и функции почек. стр. 157- 159).

2. Маш Р.Д., Драгомилов А.Г. Биология: Человек: Рабочая тетрадь №2 для учащихся 8 класса общеобразовательных учреждений. – 2-е изд., дораб. – М.: Вентана-Граф, 2005. – 80 с.: ил.ХОД УРОКА

Деятельность учителя	Деятельность учащихся	Вид доски
1. Организационный момент – 1 мин.
– Звонок прозвенел. Садитесь. Начнем урок.
2. Этап создания проблемной ситуации и формулирования проблемы (темы урока) – 7 мин.
- Повторим изученный нами материал. Работаем по рядам (сформируем 3 группы). В каждую группу я раздаю лист с заданиями по теме «Обмен веществ и энергии». Обратите внимание на шестое задание: вам необходимо написать 2-3 предложения, объясняющие выражение: «Питаться, значит извлекать энергию» и зачитать их (представитель от каждой группы). Задание выполняем в течение 3-4 мин. Итак, прослушаем ваши объяснения к выражению. Зрительное обращение к отдельным ученикам Хорошо, молодцы. Все вы, конечно же, правы, пища является энергетическим источником для осуществления внутренних процессов синтеза веществ различной нашей деятельности (физической, умственной).	Временная активность учащихся после перемены. Приступают к выполнению задания. Ученики говорят о том, что с пищей организм получает различные питательные вещества (белки, жиры, углеводы), которые являются источником энергии для осуществления процессов жизнедеятельности клеток (рост, развитие, синтез новых веществ и др.).
- Внимание, пока вы выполняли задания, на слайде высказывание знаменитого ученого-биолога Залманова Александра Соломоновича из его книги «Тайная мудрость человеческого организма». Внимательно прочитайте и прокомментируйте это высказывание. - Какие мысли у вас возникли? Какая жидкость, находящаяся в непрерывном движении поддерживает нашу жизнь? Молодцы, конечно, как вы правильно отметили, движение крови обеспечивает транспорт питательных веществ и кислорода ко всем клеткам нашего организма. Но помимо доставки различных веществ, кровь выполняет еще не важную функцию в организме. Как вы думаете, какую? Совершенно правильно, кровь забирает ненужные клеткам вещества и продукты обмена. Но возникает тогда такой вопрос, как эти вещества обезвреживаются и удаляются из организма, ведь многие из них являются токсичными? - Пожалуйста, слушаю ваши предложения. (Если затрудняются: Вы знаете, что в организме каждую конкретную функцию выполняет тот или иной орган или система органов, например, пищеварение происходит в органах ЖКТ ). – Вы совершенно правильно сказали, что существуют органы, которые выполняют функцию выделения или удаления ненужных и часто вредных для организма веществ. Итак, сформулируйте тему нашего урока. (Как вы думаете, какова будет тема нашего урока ).	Читают высказывание А.С.Залманова. Данное высказывание хорошо показывает роль крови и лимфы в нашем организме. Именно движение крови в организме обеспечивает доставку кислорода и питательных веществ клеткам. - Забирает из клеток продукты обмена (углекислый газ, ненужные вещества). Могут сказать об иммунной реакции. Наверно, в специальные органы, где и происходит удаление вредных веществ. Органы выделения.	«Жизнь – это вечное движение жидкостей между клетками и внутри клеток. Остановка этого движения приводит к смерти. Частичное замедление этого движения в каком-то органе вызывает частичное расстройство. Общее замедление внеклеточных жидкостей вызывает болезнь». А.С.Залманов
3. Этап актуализации и коррекции опорных знаний и умений – 4 мин.
- Совершенно правильно. В организме человека образуются вещества, которые могут вызвать его отравление или нарушение функций. В удалении ненужных веществ участвуют различные органы (углекислый газ удаляется через легкие; избыток солей выводится с потом через кожу). Но основная часть вредных веществ удаляется из организма с мочой через органы мочевыделительной системы. Открываем тетради и записываем тему урока «Мочевыделительная система. Строение и функции почек».	Записывают тему урока.	20.02.2007. Мочевыделительная система. Строение и функции почек
4. Этап открытия нового знания – 20 мин.
Объяснение по таблице «Строение почки». У человека две почки. Величина каждой – с кулак человека. Расположение их легко определить: поставьте руки на пояс таким образом, чтобы большой палец был впереди, задние четыре пальца как раз показывают положение почек в нашем организме. Итак, внимание, рассмотрим строение почки. В почке различают корковый и мозговой слой и почечную лоханку. В почки по почечным артериям поступают питательные вещества и продукты клеточного обмена. Очищение крови происходит в специальных образованиях, функциональных единицах почки – нефронах. В каждой почке человека около 1 млн. нефронов, в которых происходят основные процессы, приводящие к образованию мочи. Каждый нефрон начинается с микроскопической капсулой с длинным канальцем. Капсула и часть канальца нефрона находятся в корковом слое почки, остальные в почечных пирамидах мозгового слоя (их 7-10). На вершине пирамиды имеется отверстия, из которых моча попадает в почечную лоханку. Почечная артерия разветвляется в почках на более мелкие артерии. В капсулу заходит артерия (которая называется, входящая артерия), образуя в ней капиллярный клубочек. Выходящая из клубочка артерия значительно тоньше входящей. – Как вы думаете, к чему это приводит? Конечно, вследствие этого в клубочке создается большое давление, благодаря чему в каналец просачивается жидкая часть неочищенной крови, содержащая как полезные (вода, минеральные вещества, витамины, глюкоза), так и вредные вещества (мочевая кислота, мочевина), при этом белки плазмы крови и клетки остаются в сосуде; происходит образование первичной мочи.	Создается давление.
- Интересно отметить, что за сутки фильтруется около 180 л. плазмы крови, а образуется 1-1,5л. мочи. Как вы думаете, почему так происходит? Слушаю Ваши мнения по этому поводу. Заметьте, что в первичной моче содержатся полезные организму вещества (глюкоза, витамины, вода). /Кто думает по-другому? Кто выразит … мысль поточнее/ Молодец, конечно же, в организме устроено все таким образом, чтобы максимально сохранить полезные вещества и извлечь ненужные. Внимание, смотрим на таблицу, выходящая артерия из капсулы снова ветвится на капилляры, которые оплетают стенки канальца. При этом происходит обратное всасывание (реабсорбция) полезных веществ в кровь. Вредные вещества остаются в канальце и затем попадают в систему выносящих трубок и в почечную лоханку. Далее по мочеточникам моча накапливается в мочевом пузыре и через мочеиспускательный канал удаляется из организма. Просмотр видеофильма. Итак, нам важно понять, что благодаря почкам в организме человека поддерживается гомеостаз. - Кто помнит определение гомеостаза?	- Происходит дополнительная фильтрация. Нужные вещества возвращаются в артерию. Гомеостаз – это постоянство внутренней среды.	Висят таблицы «Строение почек», «Органы мочевыделительной системы».
5. Этап применения нового знания – 5 мин.
- Кто внимательно работал на уроке, может задать такой вопрос: «Что происходит в организме человека с излишками питательных веществ, ведь они тоже могут нанести вред?» . Как вы ответите на этот вопрос? Конечно, почки поддерживают постоянство внутренней среды организма. Как вы думаете, какую информацию дает медицинский анализ мочи? В настоящее время существуют различные аппараты «искусственная почка». Зная строение почки, вы можете предположить какие процессы должны производить эти аппараты.	- Видимо, помимо вредных токсических веществ почки удаляют часть лишних питательных веществ, которые также могут нанести вред организму. Прежде всего, анализ показывает состояние работы почек, но и, что более важно, процессы обмена веществ в других тканях, органах и в организме в целом.
6. Этап информации о домашнем задании – 1 мин.
Дома § 39, стр. 157- 159 прочитать, в рабочей тетради № 2 выполнить задания 129, 130,131.
7. Этап подведения итога урока (рефлексия) – 2 мин.
Итак, подведем итог нашей работы. Заметьте, Вы сегодня сами совершенно правильно сформулировали тему урока. Это уже о многом говорит. Пожалуйста, кто желает сделать вывод по уроку: «что мы узнали? чему научились?»