EZZ-SCHOOLBOOKS
Гончарук Олександр
Розділ підручника:§ 21–22• с. 84
§ 21–22⏱ 25 хвСкладність: ⭐⭐🏆 +120 XPПрограма МОН 100%

Метаболізм та етапи енергетичного обміну (гліколіз, клітинне дихання)

За підручником: П. Г. Балан, О. Г. Козленко, О. М. Кулініч, Л. П. Юрченко, Л. І. Остапченко. «Біологія, 9 клас» (Видавництво «Генеза», 2026)• друкована с. 84
Розробник платформи:Гончарук Олександр
👩‍🏫Методичні акценти для вчителя • План проведення уроку на 45 хвНУШ
▼
🎯 Очікувані результати навчання (НУШ):

Формування предметних компетентностей за темою «Метаболізм та етапи енергетичного обміну (гліколіз, клітинне дихання)», розвиток критичного мислення, вміння аналізувати причинно-наслідкові зв'язки та застосовувати набуті знання на практиці.

💬 Провокативне питання для старту:

Використайте блок «Гачок (Hook)» нижче для 2-хвилинної розминки з класом перед поясненням нового матеріалу.

⏱️ Рекомендований таймінг 45-хвилинного уроку:
0–5 хв
Гачок & Місія
5–20 хв
Теорія & Інтерактив
20–30 хв
Робота «У зошит»
30–40 хв
Бос-тест уроку
40–45 хв
Рефлексія & XP
📋 Готовий запис для електронного журналу (НЗ.ua / Human / Єдина Школа):

Тема: § 21–22. Метаболізм та етапи енергетичного обміну (гліколіз, клітинне дихання). Д/з: опрацювати матеріал уроку та завдання «У зошит» на платформі EZZ-SCHOOL BOOKS.

⚡ Фронтальне бліц-опитування класу на початку уроку (2 хв):
  1. Що є ключовим поняттям теми «Метаболізм та етапи енергетичного обміну (гліколіз, клітинне дихання)» і чому воно важливе?
  2. Де у повсякденному житті, науці чи IT ми стикаємося з цим явищем/алгоритмом?
  3. Яка найпоширеніша помилка виникає під час першого знайомства з матеріалом?
🏠 Диференційоване домашнє завдання:
  • Базовий рівень (обов'язковий): опрацювати конспект і блок «У зошит».
  • Достатній рівень: скласти власну шпаргалку та пройти MiniCheck.
  • Високий / STEM: виконати симуляцію у лабораторії та скласти BossQuiz на 100 XP.
📊 Критерії формувального оцінювання:
1–6 б: Відтворює означення, виконує вправи за алгоритмом.
7–12 б: Самостійно розв'язує проблеми, аналізує моделі.
🎯

Твоя місія на цей урок

Натискай на цілі у міру їх опанування:

4 цілей
  • 1Визначити поняття метаболізму: взаємозв'язок пластичного (анаболізм) та енергетичного (катаболізм) обмінів.
    Опанувати ➔
  • 2Охарактеризувати 3 етапи енергетичного обміну: підготовчий, безкисневий (гліколіз) та кисневий (дихання).
    Опанувати ➔
  • 3Порівняти енергетичний вихід гліколізу (2 АТФ) та аеробного дихання (36 АТФ).
    Опанувати ➔
  • 4Записати сумарне рівняння повного розщеплення глюкози (C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + 38 АТФ).
    Опанувати ➔
🎯 Гачок уроку • Вгадай

🏃 Чому після спринтерського забігу горять м'язи і що таке кисневий борг?

Коли ви біжите на максимумі швидкості, легені не встигають постачати кисень до м'язів. Клітини переходять на аварійний анаеробний режим — гліколіз! Глюкоза розщеплюється лише частково, даючи всього 2 молекули АТФ замість 38, а в м'язах накопичується молочна кислота (лактат), викликаючи печіння та втому.

🔬 Інтерактивна біологічна лабораторія

🧬

Молекулярна лабораторія: Біосинтез білка

Транскрипція ДНК $\to$ іРНК $\to$ Трансляція генетичного коду

A=U, T=A, G≡C
1. Матричний ланцюг ДНК (3' → 5'): Клацніть на нуклеотид для симуляції мутації
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
2. Транскрипція: інформаційна РНК (іРНК 5' → 3'): Урацил (U) замість Тиміну (T)
A
U
G
G
U
G
A
C
U
G
A
G
G
G
A
G
U
G
3. Трансляція на рибосомі: Поліпептидний ланцюг (Амінокислоти): 6 амінокислотних залишків
Кодон: AUG
Met
Метіонін (Старт)
―
Кодон: GUG
Val
Валін
―
Кодон: ACU
Thr
Треонін
―
Кодон: GAG
Glu
Глутамінова к-та
―
Кодон: GGA
Gly
Гліцин
―
Кодон: GUG
Val
Валін
Властивості генетичного коду: триплетний (3 нуклеотиди = 1 амінокислота), однозначний (1 кодон кодує лише одну АК), вироджений (декілька кодонів для однієї АК) та універсальний для всіх організмів на Землі від бактерій до людини!
Параграф 21 підручника

§ 21. Метаболізм: єдність катаболізму та анаболізму

Метаболізм (обмін речовин та енергії) — це сукупність усіх біохімічних перетворень речовин і енергії в живому організмі. Він складається з двох діалектично протилежних, але взаємопов'язаних процесів:

Анаболізм (асиміляція / пластичний обмін)

Реакції біосинтезу складних молекул із простих (фотосинтез, біосинтез білків, реплікація ДНК). Відбуваються з поглинанням і витратою енергії АТФ.

Катаболізм (дисиміляція / енергетичний обмін)

Реакції розщеплення та окиснення складних органічних молекул до простих продуктів (гліколіз, дихання). Супроводжуються виділенням енергії та синтезом АТФ.

Параграф 22 підручника

§ 22. Три етапи енергетичного обміну: розщеплення 1 молекули глюкози

🔥 Етап 1. Підготовчий (у ШКТ та лізосомах)

Складні біополімери під дією гідролітичних ферментів розпадаються на мономери: білки ⟶ амінокислоти; жири ⟶ гліцерол і жирні кислоти; полісахариди ⟶ глюкозу.

Вихід АТФ: 0 молекул! Уся вивільнена енергія (100%) розсіюється у формі тепла.

⚡ Етап 2. Безкисневий — Гліколіз (у гіалоплазмі клітини)

Ланцюг із 10 ферментативних реакцій розщеплення молекули глюкози без участі кисню на дві молекули піровиноградної кислоти (ПВК / пірувату, C₃H₄O₃):

C₆H₁₂O₆ + 2 АДФ + 2 Фн + 2 НАД⁺ ⟶ 2 C₃H₄O₃ + 2 АТФ + 2 НАДН + 2 H₂O

Вихід АТФ: 2 молекули (акумулюється ~40% енергії, 60% — тепло). Якщо кисню немає, піруват зазнає бродіння: молочнокислого (у м'язах накопичується лактат — причина печіння та втоми) або спиртового (у дріжджів — виділяється етанол і CO₂).

🫁 Етап 3. Кисневий — Аеробне дихання (у мітохондріях)

За наявності O₂ обидві молекули ПВК транспортуються в мітохондрії, де проходять цикл трикарбонових кислот Кребса (у матриксі) та окисне фосфорилювання на кристах за участі ланцюга цитохромів та ферменту АТФ-синтази:

2 C₃H₄O₃ + 6 O₂ + 36 АДФ + 36 Фн ⟶ 6 CO₂ + 6 H₂O + 36 АТФ
Вихід АТФ: 36 молекул!
🧠Загальне рівняння повного окиснення глюкози (НМТ/ЗНО)
«Сумарне рівняння катаболізму 1 молекули глюкози:
C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ + 38 АДФ + 38 Фн ⟶ 6 CO₂ + 6 H₂O + 38 АТФ
Разом утворюється 38 молекул АТФ: 2 молекули в цитоплазмі (гліколіз) + 36 молекул у мітохондріях (кисневий етап)! Ефективність перевищує 40% (у кращих теплових двигунів лише 25%).»

📊 Три етапи енергетичного обміну (дисиміляції / катаболізму)

Етап катаболізмуЛокалізація в клітині та умовиХімічні перетворення та вихід енергії АТФ
I. Підготовчий етапТравний тракт, лізосоми клітини; за участі ферментівРозщеплення полімерів до мономерів (білки → амінокислоти; крохмаль → глюкоза). Уся енергія розсіюється у вигляді тепла (0 АТФ)
II. Безкисневий етап (гліколіз)Цитозоль (цитоплазма); анаеробні умови (без O₂)C₆H₁₂O₆ + 2АДФ + 2Ф → 2 C₃H₄O₃ (піруват) + 2АТФ + 2H₂O. Утворюється 2 молекули АТФ (чистий вихід)
III. Кисневий етап (дихання)Мітохондрії (матрикс: цикл Кребса; кристи: дихальний ланцюг)2 піруват + 6O₂ + 36АДФ + 36Ф → 6CO₂ + 42H₂O + 36АТФ. Найефективніший етап: утворюється 36 молекул АТФ
Підсумковий балансПовне окиснення 1 молекули глюкозиC₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 38АДФ + 38Ф → 6CO₂ + 6H₂O + 38 АТФ (близько 40% енергії акумулюється в АТФ, 60% — тепло)
🔬Біологічний закон для уроку: Кисневий етап енергетичного обміну у 18 разів ефективніший за анаеробний гліколіз (36 АТФ проти 2 АТФ).
✓ Швидка перевірка (Mini-Check)

Скільки молекул АТФ сумарно утворюється при повному окисненні однієї молекули глюкози (гліколіз + дихання)?

🗒️

У зошит (за підручником)

Вправи з підручника до цієї теми уроку. Виконуй у робочий зошит або за комп'ютером за вказівкою вчителя:

Домашка • 2 завд.
Вправа 2 (с. 87)

Складання схеми трьох етапів енергетичного обміну

💡 Підказка від нас: Вказати місце перебігу, вихідні речовини, продукти та кількість синтезованого АТФ для кожного етапу.

Вправа 4 (с. 90)

Розрахункова задача на окиснення глюкози

💡 Підказка від нас: Якщо розщепилося 5 моль глюкози, при повному окисненні утвориться: 5 * 38 = 190 моль АТФ.

🃏

Самоперевірка (картки знань)

Натискай для перевороту (або Пробіл / ◀ ▶ на клавіатурі)

0/5 вивчено
👾

Бос-тест: Метаболізм та етапи енергетичного обміну (гліколіз, клітинне дихання)

Питання 1 з 5 • Завдай удару по босу теми

+100 XP Рахунок: 0/5
❤️ Здоров'я Боса (HP): 100% Питання 1/5

Скільки молекул АТФ запасається під час підготовчого етапу енергетичного обміну?

📌

Шпаргалка уроку (головне в один екран)

Усе найважливіше для повторення перед уроком або самостійною роботою

Головне правило: 1 етап: травлення (0 АТФ). 2 етап: гліколіз у цитоплазмі (2 АТФ + 2 ПВК). 3 етап: мітохондрії + O2 (36 АТФ + CO2 + H2O). Разом: 38 АТФ з 1 глюкози!

Екзаменаційний акцент (НМТ/ЗНО): Гліколіз дає всього 2 АТФ, дихання в мітохондріях — 36 АТФ. Кисень збільшує ККД у 18 разів!