МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ по дисциплине ОПП. 02. Биология Специальность: 34.02.01. Сестринское дело 31.02.01. Лечебное дело
методическая разработка
Методические рекомендации по выполнению практических работ по учебной дисциплине ОПП.02. Биология разработаны в соответствии с рабочей программой дисциплины.
Содержание методических рекомендаций по выполнению практических работ по дисциплине соответствует требованиям Федерального государственного стандарта среднего профессионального образования.
По учебному плану в соответствии с рабочей программой на изучение дисциплины ОПП. 02. Биология предусмотрено 88 часов практических работ.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| 994.42 КБ |
Предварительный просмотр:
Министерство здравоохранения Забайкальского края
Петровск - Забайкальский филиал
Государственное профессиональное образовательное учреждение
«Читинский медицинский колледж»
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ
ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
по дисциплине ОПП. 02. Биология
Специальность:
34.02.01. Сестринское дело
31.02.01. Лечебное дело
г. Петровск – Забайкальский, 2025
Методические указания по выполнению практических занятий составлены в соответствии с рабочей программой по учебной дисциплине: ОПП. 02. Биология по специальности: 34.02.01 Сестринское дело. Углубленная подготовка; 31.02.01. Лечебное дело
Разработчик: Фролова О.В. - преподаватель 1 категории
СОГЛАСОВАНО
на заседании ЦМК общепрофессиональных дисциплин
и профессиональных модулей
Протокол №__ от «___»______2025 г.
Председатель ЦМК _______
СОДЕРЖАНИЕ
1.Пояснительная записка………………………………………………………...…….4
2. Критерии оценивания………………………..………………………..………...….15
3. Перечень практических занятий…………………...………………………….…..17
4. Используемая литература и интернет источники………...……………………....91
- Пояснительная записка
Методические рекомендации по выполнению практических работ по учебной дисциплине «Биология» разработаны в соответствии с рабочей программой дисциплины.
Содержание методических рекомендаций по выполнению практических работ по дисциплине соответствует требованиям Федерального государственного стандарта среднего профессионального образования.
По учебному плану в соответствии с рабочей программой на изучение дисциплины ОПП. 02. Биология предусмотрено 88 часов практических работ.
1.1. Место дисциплины в структуре образовательной программы СПО:
Общеобразовательная дисциплина «Биология» является обязательной частью общеобразовательного цикла образовательной программы в соответствии с ФГОС СПО по 34.02.01 Сестринское дело, квалификация – медицинская сестра/медицинский брат; 31.02.01 Лечебное дело - фельдшер
- Цели и планируемые результаты освоения дисциплины:
формирование у обучающихся системы знаний о различных уровнях жизни
со знанием современных представлений о живой природе, навыков по проведению
биологических исследований с соблюдением этических норм, аргументированной
личностной позиции по бережному отношению к окружающей среде.
1.2.1. Цели дисциплины
Содержание программы общеобразовательной дисциплины «Биология» направлено на достижение следующих целей:
- получение фундаментальных знаний о биологических системах (клетка, организм, популяция, вид, экосистема); истории развития современных представлений о живой природе, выдающихся открытий в биологической науке; роли биологической науки в формировании современной естественно – научной картины мира; методах научного познания;
- овладение умениями логически мыслить, обосновывать место и роль биологических знаний в практической деятельности людей, развитии современных технологий; определять живые объекты в природе; проводить наблюдения за экосистемами с целью их описания и выявления естественных и антропогенных изменений; находить и анализировать информацию о живых объектах;
- развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей обучающихся в процессе изучения биологических явлений; выдающихся достижений биологии, вошедших в общечеловеческую культуру; сложных и противоречивых путей развития современных научных взглядов, идей, концепций, гипотез( о сущности и происхождения жизни человека) в ходе работы с различными источниками информации;
- воспитание убежденности в необходимости познания живой природы, необходимости рационального природопользования, бережного отношения к природным ресурсам и окружающей среде, собственному здоровью; уважения к мнению оппонента при обсуждении биологических проблем;
- использование приобретенных биологических знаний и умений в повседневной жизни для оценки последствий совей деятельности (и деятельности других людей) по отношению к окружающей среде, здоровью других людей и собственному здоровью; обоснование и соблюдение мер профилактики заболеваний, оказание первой помощи при травмах, соблюдении правил поведения в природе.
1.2.2. Планируемые результаты освоения общеобразовательной дисциплины в соответствии с ФГОС СПО и на основе ФГОС СОО
Код и наименование формируемых компетенций | Планируемые результаты освоения дисциплины | |
Общие (метапредметные и личностные) | Дисциплинарные (предметные) | |
ОК 01. Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам | В части трудового воспитания: - готовность к труду, осознание ценности мастерства, трудолюбие; - готовность к активной деятельности технологической и социальной направленности, способность инициировать, планировать и самостоятельно выполнять такую деятельность; - интерес к различным сферам профессиональной деятельности, Овладение универсальными учебными познавательными действиями: а) базовые логические действия: - самостоятельно формулировать и актуализировать проблему, рассматривать ее всесторонне; - устанавливать существенный признак или основания для сравнения, классификации и обобщения; - определять цели деятельности, задавать параметры и критерии их достижения; - выявлять закономерности и противоречия в рассматриваемых явлениях; - вносить коррективы в деятельность, оценивать соответствие результатов целям, оценивать риски последствий деятельности; - развивать креативное мышление при решении жизненных проблем. б) базовые исследовательские действия: - владеть навыками учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; - выявлять причинно-следственные связи и актуализировать задачу, выдвигать гипотезу ее решения, находить аргументы для доказательства своих утверждений, задавать параметры и критерии решения; - анализировать полученные в ходе решения задачи результаты, критически оценивать их достоверность, прогнозировать изменение в новых условиях; - уметь переносить знания в познавательную и практическую области жизнедеятельности; - уметь интегрировать знания из разных предметных областей; - выдвигать новые идеи, предлагать оригинальные подходы и решения; - способность их использования в познавательной и социальной практике | - сформировать знания о месте и роли биологии в системе естественных наук, в формировании современной естественнонаучной картины мира, в познании законов природы и решении жизненно важных социально-этических, экономических, экологических проблем человечества, а также в решении вопросов рационального природопользования; в формировании ценностного отношения к природе, обществу, человеку; о вкладе российских и зарубежных ученых - биологов в развитие биологии; функциональной грамотности человека для решения жизненных проблем, - уметь владеть системой биологических знаний, которая включает: основополагающие биологические термины и понятия (жизнь, клетка, ткань, орган, организм, вид, популяция, экосистема, биоценоз, биосфера; метаболизм, гомеостаз, клеточный иммунитет, биосинтез белка, биополимеры, дискретность, саморегуляция, самовоспроизведение, наследственность, изменчивость, энергозависимость, рост и развитие); биологические теории: клеточная теория Т. Шванна, М Шлейдена, Р. Вирхова; клонально-селективного иммунитета П. Эрлих, И.И. Мечникова, хромосомная теория наследственности Т. Моргана, закон зародышевого сходства К. Бэра, эволюционная теория Ч. Дарвина, синтетическая теория эволюции, теория антропогенеза Ч. Дарвина; теория биогеоценоза В.Н. Сукачёва; учения Н.И. Вавилова - о Центрах многообразия и происхождения культурных растений, А.Н. Северцова - о путях и направлениях эволюции, В.И. Вернадского - о биосфере; законы (единообразия потомков первого поколения, расщепления признаков, независимого наследования признаков Г. Менделя, сцепленного наследования признаков и нарушения сцепления генов Т. Моргана; гомологических рядов в наследственной изменчивости Н.И. Вавилова, генетического равновесия Дж. Харди и В. Вайнберга; зародышевого сходства К. Бэра, биогенетического закона Э. Геккеля, Ф. Мюллера); принципы (чистоты гамет, комплементарности); правила (минимума Ю. Либиха, экологической пирамиды чисел, биомассы и энергии); гипотезы (коацерватной А.И. Опарина, первичного бульона Дж. Холдейна, микросфер С. Фокса, рибозима Т. Чек); - сформировать умения раскрывать содержание основополагающих биологических теорий и гипотез: клеточной, хромосомной, мутационной, эволюционной, происхождения жизни и человека; владение системой знаний об основных методах научного познания, используемых в биологических исследованиях живых объектов и экосистем (описание, измерение, проведение наблюдений); способами выявления и оценки антропогенных изменений в природе; - сформировать умения раскрывать основополагающие биологические законы и закономерности (Г. Менделя, Т. Моргана, Н.И. Вавилова, Э. Геккеля, Ф. Мюллера, К. Бэра), границы их применимости к живым системам; - уметь выделять существенные признаки: строения вирусов, клеток прокариот и эукариот; одноклеточных и многоклеточных организмов, видов, биогеоценозов, экосистем и биосферы; строения органов и систем органов растений, животных, человека; процессов жизнедеятельности, протекающих в организмах растений, животных и человека; биологических процессов: обмена веществ (метаболизм), информации и превращения энергии, брожения, автотрофного и гетеротрофного типов питания, фотосинтеза и хемосинтеза, митоза, мейоза, гаметогенеза, эмбриогенеза, постэмбрионального развития, размножения, индивидуального развития организма (онтогенеза), взаимодействия генов, гетерозиса; действий искусственного отбора, стабилизирующего, движущего и разрывающего естественного отбора; аллопатрического и симпатрического видообразования; влияния движущих сил эволюции на генофонд популяции; приспособленности организмов к среде обитания, чередования направлений эволюции; круговорота веществ и потока энергии в экосистемах; - приобрести опыт применения основных методов научного познания, используемых в биологии: наблюдения и описания живых систем, процессов и явлений; организации и проведения биологического эксперимента, выдвижения гипотез, выявлять зависимости между исследуемыми величинами, объяснять полученные результаты и формулировать выводы с использованием научных понятий, теорий и законов; - сформировать умения выделять существенные признаки вирусов, клеток прокариот и эукариот; одноклеточных и многоклеточных организмов, видов, биогеоценозов и экосистем; особенности процессов обмена веществ и превращения энергии в клетке, фотосинтеза, пластического и энергетического обмена, хемосинтеза, митоза, мейоза, оплодотворения, развития и размножения, индивидуального развития организма (онтогенеза), борьбы за существование, естественного отбора, видообразования, приспособленности организмов к среде обитания, влияния компонентов экосистем, антропогенных изменений в экосистемах своей местности, круговорота веществ и превращение энергии в биосфере; - сформировать умения применять полученные знания для объяснения биологических процессов и явлений, для принятия практических решений в повседневной жизни с целью обеспечения безопасности своего здоровья и здоровья окружающих людей, соблюдения здорового образа жизни, норм грамотного поведения в окружающей природной среде; понимание необходимости использования достижений современной биологии и биотехнологий для рационального природопользования; умение использовать соответствующие аргументы, биологическую терминологию и символику для доказательства родства организмов разных систематических групп; взаимосвязи организмов и среды обитания; единства человеческих рас; необходимости здорового образа жизни, сохранения разнообразия видов и экосистем, как условия сосуществования природы и человечества; - сформировать умения решать биологические задачи, составлять генотипические схемы скрещивания для разных типов наследования признаков у организмов, составлять схемы переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания, пищевые сети), выявлять причинно-следственные связи между исследуемыми биологическими объектами, процессами и явлениями; делать выводы и прогнозы на основании полученных результатов; - сформировать умения критически оценивать информацию биологического содержания, включающую псевдонаучные знания из различных источников (средства массовой информации, научно-популярные материалы); интерпретировать этические аспекты современных исследований в биологии, медицине, биотехнологии; рассматривать глобальные экологические проблемы современности, формировать по отношению к ним собственную позицию, умение оценивать этические аспекты современных исследований в области биотехнологии и генетических технологий (клонирование, искусственное оплодотворение, направленное изменение генома и создание трансгенных организмов); - сформировать умения создавать собственные письменные и устные сообщения на основе биологической информации из нескольких источников, грамотно использовать понятийный аппарат биологии; - уметь выдвигать гипотезы, проверять их экспериментальными средствами, формулируя цель исследования, анализировать полученные результаты и делать выводы; - принимать участие в научно-исследовательской работе по биологии, экологии и медицине, проводимой на базе школьных научных обществ и публично представлять полученные результаты на ученических конференциях разного уровня |
ОК 02. Использовать современные средства поиска, анализа и интерпретации информации и информационные технологии для выполнения задач профессиональной деятельности | В области ценности научного познания: - сформированность мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики, основанного на диалоге культур, способствующего осознанию своего места в поликультурном мире; средства взаимодействия между людьми и познания мира; - осознание ценности научной деятельности, готовность осуществлять проектную и исследовательскую деятельность индивидуально и в группе; Овладение универсальными учебными познавательными действиями: в) работа с информацией: - владеть навыками получения информации из источников разных типов, самостоятельно осуществлять поиск, анализ, систематизацию и интерпретацию информации различных видов и форм представления; - создавать тексты в различных форматах с учетом назначения информации и целевой аудитории, выбирая оптимальную форму представления и визуализации; - оценивать достоверность, легитимность информации, ее соответствие правовым и морально-этическим нормам; - использовать средства информационных и коммуникационных технологий в решении когнитивных, коммуникативных и организационных задач с соблюдением требований эргономики, техники безопасности, гигиены, ресурсосбережения, правовых и этических норм, норм информационной безопасности; - владеть навыками распознавания и защиты информации, информационной безопасности личности | - сформировать умения критически оценивать информацию биологического содержания, включающую псевдонаучные знания из различных источников (средства массовой информации, научно-популярные материалы); интерпретировать этические аспекты современных исследований в биологии, медицине, биотехнологии; - интерпретировать этические аспекты современных исследований в биологии, медицине, биотехнологии; рассматривать глобальные экологические проблемы современности, формировать по отношению к ним собственную позицию, умение оценивать этические аспекты современных исследований в области биотехнологии и генетических технологий (клонирование, искусственное оплодотворение, направленное изменение генома и создание трансгенных организмов); - сформировать умения создавать собственные письменные и устные сообщения на основе биологической информации из нескольких источников, грамотно использовать понятийный аппарат биологии |
ОК 04. Эффективно взаимодействовать и работать в коллективе и команде | - готовность к саморазвитию, самостоятельности и самоопределению; -овладение навыками учебно-исследовательской, проектной и социальной деятельности; Овладение универсальными коммуникативными действиями: б) совместная деятельность: - понимать и использовать преимущества командной и индивидуальной работы; принимать цели совместной деятельности, организовывать и координировать действия по ее достижению: составлять план действий, распределять роли с учетом мнений участников обсуждать результаты совместной работы; - координировать и выполнять работу в условиях реального, виртуального и комбинированного взаимодействия; - осуществлять позитивное стратегическое поведение в различных ситуациях, проявлять творчество и воображение, быть инициативным Овладение универсальными регулятивными действиями: г) принятие себя и других людей: - принимать мотивы и аргументы других людей при анализе результатов деятельности; - признавать свое право и право других людей на ошибки; - развивать способность понимать мир с позиции другого человека | - сформировать умения создавать собственные письменные и устные сообщения на основе биологической информации из нескольких источников, грамотно использовать понятийный аппарат биологии; - уметь выдвигать гипотезы, проверять их экспериментальными средствами, формулируя цель исследования, анализировать полученные результаты и делать выводы; - принимать участие в научно-исследовательской работе по биологии, экологии и медицине, проводимой на базе школьных научных обществ и публично представлять полученные результаты на ученических конференциях разного уровня |
ОК 07. Содействовать сохранению окружающей среды, ресурсосбережению, применять знания об изменении климата, принципы бережливого производства, эффективно действовать в чрезвычайных ситуациях | В области экологического воспитания: - сформированность экологической культуры, понимание влияния социально-экономических процессов на состояние природной и социальной среды, осознание глобального характера экологических проблем; - планирование и осуществление действий в окружающей среде на основе знания целей устойчивого развития человечества; активное неприятие действий, приносящих вред окружающей среде; - умение прогнозировать неблагоприятные экологические последствия предпринимаемых действий, предотвращать их; - расширение опыта деятельности экологической направленности; - овладение навыками учебно-исследовательской, проектной и социальной деятельности | - владеть системой знаний об основных методах научного познания, используемых в биологических исследованиях живых объектов и экосистем (описание, измерение, проведение наблюдений); способами выявления и оценки антропогенных изменений в природе; - уметь выявлять отличительные признаки живых систем, в том числе грибов, растений, животных и человека; приспособленность видов к среде обитания, абиотических и биотических компонентов экосистем, взаимосвязей организмов в сообществах, антропогенных изменений в экосистемах своей местности; - уметь выделять существенные признаки биологических процессов: обмена веществ (метаболизм), информации и превращения энергии, брожения, автотрофного и гетеротрофного типов питания, фотосинтеза и хемосинтеза, митоза, мейоза, гаметогенеза, эмбриогенеза, постэмбрионального развития, размножения, индивидуального развития организма (онтогенеза), взаимодействия генов, гетерозиса; действий искусственного отбора, стабилизирующего, движущего и разрывающего естественного отбора; аллопатрического и симпатрического видообразования; влияния движущих сил эволюции на генофонд популяции; приспособленности организмов к среде обитания, чередования направлений эволюции; круговорота веществ и потока энергии в экосистемах |
Знания и умения, приобретённые на этом занятии, будут востребованы в последующем на клинических дисциплинах.
Методические указания позволят студентам изучить теоретический материал и более полно подготовиться к практическому занятию по представленным темам.
Учебно-методическое пособие может быть использовано преподавателями медицинских училищ и колледжей, студентами для внеаудиторной самостоятельной работы.
Приступая к выполнению практической работы, Вы должны внимательно прочитать цель и задачи занятия, ознакомиться с требованиями к уровню Вашей подготовки в соответствии с федеральными государственными стандартами, краткими теоретическими и учебно-методическими материалами по теме практической работы, ответить на вопросы для закрепления теоретического материала.
Наличие положительной оценки по практическим работам необходимо для получения зачета по дисциплине и/или допуска к экзамену, поэтому в случае отсутствия на уроке по любой причине или получения неудовлетворительной оценки за практическую, Вы должны найти время для ее выполнения или пересдачи.
Внимание! Если в процессе подготовки к практическим работам при решении задач у Вас возникают вопросы, разрешить которые самостоятельно не удается, необходимо обратиться к преподавателю для получения разъяснений или указаний.
Желаю Вам успехов!!!
2. Критерии оценивания
О проведении практической работы, обучающимся сообщается заблаговременно: когда предстоит практическая работа, какие вопросы нужно повторить, чтобы ее выполнить. Просматриваются задания, оговаривается ее объем и время ее выполнения. Критерии оценки сообщаются перед выполнением каждой практической работы. Перед выполнением практической работы повторяются правила техники безопасности.
При выполнении практической работы, обучающийся придерживается следующего алгоритма:
1. Записать дату, тему и цель работы.
2. Ознакомиться с ЗУН, правилами и условиями выполнения практического задания.
3. Повторить теоретические задания, необходимые для рациональной работы и других практических действий.
4. Выполнить работу по предложенному алгоритму действий.
5. Обобщить результаты работы, сформулировать выводы по работе.
6. Дать ответы на контрольные вопросы
Критерии оценки практических работ:
Оценка «5» – работа выполнена в полном объеме и без замечаний.
Оценка «4» – работа выполнена правильно с учетом 2-3 несущественных ошибок исправленных самостоятельно по требованию преподавателя.
Оценка «3» – работа выполнена правильно не менее чем на половину или допущена существенная ошибка.
Оценка «2» – допущены две (и более) существенные ошибки в ходе работы, которые обучающиеся не может исправить даже по требованию преподавателя или работа не выполнена.
Критерии оценивания фронтального опроса:
Оценка «5» ставится, если студент:
полностью освоил учебный материал; умеет изложить его своими словами;
самостоятельно подтверждает ответ конкретными примерами;
правильно и обстоятельно отвечает на дополнительные вопросы преподавателя.
Оценка «4» ставится, если студент:
в основном усвоил учебный материал, допускает незначительные ошибки при его изложении своими словами; подтверждает ответ конкретными примерами; правильно отвечает на дополнительные вопросы преподавателя.
Оценка «3» ставится, если студент:
не усвоил существенную часть учебного материала; допускает значительные ошибки при его изложении своими словами; затрудняется подтвердить ответ конкретными примерами; слабо отвечает на дополнительные вопросы.
Оценка «2» ставится, если студент:
почти не усвоил учебный материал; не может изложить его своими словами;
не может подтвердить ответ конкретными примерами; не отвечает на большую часть дополнительных вопросов преподавателя.
Критерии оценивания тест – контроля:
«5» - получают студенты, справившиеся с работой 100 - 90 %;
«4» - ставится в том случае, если верные ответы составляют 80 % от общего количества;
«3» - соответствует работа, содержащая 50 – 70 % правильных ответов.
Количество времени на проведение одного практического занятия: 240 минут.
Критерии оценивания заполнения таблиц:
«5» – содержание соответствует теме, в таблице заполнены все столбцы и строки, содержание столбцов и строк соответствует их названию, материал излагается кратко, последовательно, с наличием специальных терминов; таблица оформлена аккуратно карандашом и заполнена без помарок.
«4» – содержание соответствует теме, в таблице заполнены все столбцы и строки, содержание столбцов и строк соответствует их названию, материал излагается не достаточно кратко и последовательно, с наличием не большого числа специальных терминов. В оформлении таблицы имеются помарки.
«3» – в таблице заполнены не все столбцы и строки, содержание столбцов и строк имеет некоторые отклонения от их названия, материал излагается не последовательно, специальные термины отсутствуют. Таблица оформлена ручкой.
«2» – таблица не заполнена или в таблице заполнены не все столбцы и строки, содержание столбцов и строк имеет существенные отклонения от их названия, материал излагается не последовательно, специальные термины отсутствуют. Таблица оформлена небрежно.
3.Перечень практических занятий.
Практическое занятие 1
Тема: Биоэкологическое исследование
Цель: провести биоэкологическое исследование
План ведения практического занятия:
Постановка цели, задач, выдвижение гипотезы, проведение эксперимента по исследованию видового состава флоры, анализ условий среды и выявление закономерностей зависимости состава растений от экологических факторов.
Выявление закономерностей, формулирование выводов и прогнозов.
Работы на выбор по мини группам:
1.Исследование видового состава флоры, анализ условий среды и выявление закономерностей зависимости состава растений от экологических факторов (вблизи источника воды);
2. Исследование видового состава флоры, анализ условий среды и выявление закономерностей зависимости состава растений от экологических факторов (поляна в лесу);
3. Исследование видового состава флоры, анализ условий среды и выявление закономерностей зависимости состава растений от экологических факторов (вблизи жилых помещений и автомобильных дорог).
Сообщение следующего занятия: Биоэкологический эксперимент
Практическое занятие 2
Тема: Биоэкологический проект
Цель: провести биоэкологический проект
План ведения практического занятия:
Обзор тем учебно – исследовательских проектов. Выбор учебно – исследовательского проекта из предложенных. Формирование команды проекта. Алгоритм выполнения проекта.
Первый этап выполнения проекта:
Обоснование актуальности выбранной темы. Выявление проблемы исследования, формулирование гипотезы. Выбор методов исследования.
Постановка целей и задач исследования. Определение формы представления результатов исследования. Определение этапов и составление плана исследования.
Сообщение следующего занятия: Продолжение биоэкологического эксперимента
Практическое занятие 3
Тема: Биоэкологический проект
Цель: провести биоэкологический проект
План ведения практического занятия:
Второй этап выполнения проекта:
- Геоботаническое описание – маршрутный метод, при котром записываются встреченные виды растений, неизвестные – собираются в гербарий для дальнейшего определения.
- Метод пробных площадок – на выбранном участке закладываются пробные площадки, где проводится определение видов с помощью определителей.
- Учёт обилия видов – для каждого вида указывается средняя высота, обилие (численность).
Третий этап выполнения проекта:
Интерпретация результатов.
Результаты эксперимента могут включать:
- Список видов с краткими указаниями о биологии и отличительных признаках.
- Описание пробной площадки – на основе собранных данных составить описание, характерное для исследуемого участка, наличие лекарственных трав.
Вывод о состоянии фитоценоза в связи с антропогенной нагрузкой.
Сообщение следующего занятия: Защита биоэкологического эксперимента
Практическое занятие 4
Тема: Защита проекта
Цель: провести защиту проектов
План ведения практического занятия
Защита проекта. Представление результатов выполнения учебно – исследовательских проектов (выступление с презентацией).
Практическое занятие 5
Тема: Биологические важные химические соединения
Цель: познакомить студентов с основными классами биологически важных химических соединений, их строением и функциями в организме человека. Научиться определять отличительные признаки белков, углеводов, липидов и нуклеиновых кислот. Развивать умения анализа, сравнения и применения знаний на практике.
План ведения практического занятия:
- Повторение пройденного материала. Фронтальный опрос:
- Что такое химические элементы;
- какие вещества называются неорганическими;
- какие известные вам организмы содержат много воды;
- какие неорганические вещества мы употребляем в пищу? Почему?
- основные функции липидов (энергетическая, структурная, запасающая)
- какие продукты питания богаты жирами?
- какие углеводы вы знаете?
- основные функции углеводов (энергетическая, запасная, структурная)
- какие продукты питания имеют сладкий вкус? Как вы думаете, почему?
- что такое аминокислоты?
- основные функции нуклеиновых кислот (хранение и передача наследственной информации)
- какую роль играют белки в организме человека?
- основные функции белков (структурная, транспортная, регуляторная)
- какие продукты питания богаты белками?
- что такое иммунитет?
- какие белки вам известны?
- какие вещества называют биологически важными химическими соединениями?
- почему белки, липиды, углеводы и нуклеиновые кислоты необходимы для жизни?
2. Заполните таблицу, сравнив основные классы биологически важных соединений по следующим критериям:
Класс соединений | Мономер | Пример соединения | Основные функции | Примеры в организме |
Белки | ||||
Углеводы | ||||
Липиды | ||||
Нуклеиновые кислоты |
3.Задача 1. В организме человека обнаружили соединение, состоящее из остатков аминокислот, связанных с пептидными связями. К какому классу относится это соединение? Какую функцию он может выполнять?
Соединение, состоящее из остатков аминокислот, связанных пептидными связями, в организме человека относится к классу белков.
Функции белков:
-каталитическая (ферменты);
-сократительная (актин, миозин);
-структурная (белки плазматических мембран, коллаген, и др.);
-транспортная (транспорт веществ в крови и клетке: гемоглобин, др.);
-защитная (антитела, иммуноглобулины);
-регуляторная (факторы роста и дифференцировки клеток и др.);
-гормональная (гормоны гипоталамуса, гормон роста и др.);
-буферная (гемоглобиновый белковый буфер, поддержание рН крови);
-резервная или запасная (казеин, овальбумин и др.).
4. Задача 2. В клетке обнаружено вещество, состоящее из длинной цепи, построенной из нуклеотидов, содержащих сахар, фосфат и азотистое основание. О каком соединении идёт речь? Какова его роль в клетке?
Речь идёт о дезоксирибонуклеиновой кислоте (ДНК).
ДНК — длинная полимерная молекула, состоящая из повторяющихся блоков — нуклеотидов. Каждый нуклеотид включает азотистое основание, сахар (дезоксирибозу) и фосфатную группу.
Роль ДНК в клетке — хранение, передача из поколения в поколение и реализация генетической программы развития и функционирования организмов. В молекуле ДНК зашифрована вся информация о признаках и свойствах организма.
Кроме того, с молекулами ДНК связаны два основополагающих свойства живых организмов — наследственность и изменчивость
5.Задача 3. Пациенту назначили анализ крови на уровень глюкозы. К какому классу соединений относится глюкоза? Какова её основная функция?
Глюкоза относится к классу углеводов, является моносахаридом (гексозой).
Основная функция глюкозы в организме человека — энергетическая. Она обеспечивает сердцебиение, дыхание, мышление, запоминание, сокращения мышц, движение.
- Физкультминутка.
- Обсуждаем. Известно, что для быстрого наращивания массы мышц некоторые спортсмены употребляют анаболические стероиды – искусственные аналоги стероидных гормонов коры надпочечников (кортикостероидов). Опасно ли это для здоровья? Почему?
Особую озабоченность вызывают их влияние на сердечно — сосудистую систему, кровь, психику, а также гормональные и метаболические изменения.
Некоторые физиологические и психологические побочные эффекты применения стероидов потенциально могут проявиться у каждого, кто их принимает, другие являются специфическими для мужчин и женщин. Приведенный ниже список не является исчерпывающим.
Специфические для мужчин побочные эффекты:
рост груди (молочных желез);
уменьшение яичек;
импотенция;
снижение производства спермы.
- Обсуждаем. Почему даже здоровым людям важно контролировать уровень глюкозы в крови? Для кого это жизненно необходимо?
Определение уровня глюкозы позволяет своевременно выявить нарушения обмена углеводов и принять необходимые меры для их коррекции. Регулярный мониторинг уровня глюкозы особенно важен для пациентов, страдающих сахарным диабетом, чтобы предотвратить развитие осложнений и поддерживать оптимальные показатели здоровья.
- Обсуждаем.
- Как отличить белки, липиды, и нуклеиновые кислоты по их строению и функциям;
Белки, липиды и нуклеиновые кислоты отличаются по строению и функциям. Эти вещества — биополимеры, но их состав и роль в клетке различаются.
Белки. Строение: состоят из мономеров — аминокислот, соединённых в цепочку пептидной связью. Молекулы — длинные цепи из 50–1500 остатков аминокислот.
Функции:
Структурная (строительная) — белки входят в состав плазматических мембран, образуют соединительные ткани (эластин и коллаген), волосы и ногти (кератин).
Транспортная — белки-переносчики связывают и переносят химические соединения, например, гемоглобин переносит кислород из лёгких в клетки других органов и тканей.
Двигательная — белки актин и миозин, способные сокращаться и растягиваться, приводят в движение реснички и жгутики одноклеточных организмов, сокращают мышцы у животных.
Виды структур белка
Липиды. Строение: нерастворимы в воде, жироподобные органические вещества. В состав молекул большинства липидов входят длинные углеводородные остатки (хвосты) с гидрофобными свойствами и компактные гидрофильные группы (полярные головки).
Функции:
Структурная — фосфолипиды образуют все плазматические мембраны в клетке.
Энергетическая — окисление жиров сопровождается выделением большого количества энергии.
Запасающая — жиры откладываются про запас в семенах и плодах растений, в жировой клетчатке животных.
Нуклеиновые кислоты. Строение: биополимеры, состоящие из мономеров — нуклеотидов. В состав нуклеотидов входят пятиуглеродный сахар (пентоза), азотистые основания и остаток фосфорной кислоты.
Функции:
Хранение наследственной информации — порядок расположения нуклеотидных остатков в молекуле ДНК определяет последовательность аминокислот в молекуле белка.
Передача наследственной информации следующему поколению — эта функция осуществляется благодаря способности молекулы ДНК к самоудвоению (репликации).
- Приведите примеры белков, углеводов и липидов, встречающихся в организме человека.
Примеры белков, встречающихся в организме человека:
Сложные белки: коллаген, эластин. Они входят в состав соединительных тканей организма, придавая им прочность и эластичность.
Белки крови: альбумины участвуют в транспорте жирных кислот, глобулины — гормонов и некоторых ионов. Основной белок эритроцитов — гемоглобин, он способен переносить кислород, углекислый и угарный газы.
Двигательные белки: актин и миозин. Они обеспечивают сокращение мышц.
Антитела: иммуноглобулины. Они нейтрализуют чужеродные организму антигены (разрушают бактерии).
Белки свёртывающей системы крови: тромбин и фибриноген. Они предохраняют организм от кровопотери.
Примеры углеводов, встречающихся в организме человека:
Сложные углеводы: крахмал, гликоген, клетчатка, пектиновые вещества.
Моносахариды: наиболее распространённый сахар — глюкоза.
Дисахариды: лактоза (молочный сахар), она способствует всасыванию кальция в желудочно-кишечном тракте.
Примеры липидов, встречающихся в организме человека:
Простые жиры: нейтральные жиры, парафины.
Сложные жиры: фосфолипиды, гликолипиды, липопротеины.
Смешанные липиды: витамины А, Е, К; стеролы (холестерол, витамин D, соли желчи).
- Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
12. Домашнее задание: подготовить сообщение о роли одного из биологически важных соединений в организме человека (по выбору)
13. Сообщение следующего занятия: Структурно- функциональные факторы наследственности.
Практическое занятие 6
Тема: Структурно- функциональные факторы наследственности
Цель: изучить структурно- функциональные факторы наследственности
План ведения практического занятия:
- Повторение пройденного материала:
- какие вещества называют кислотами? (Кислотами называют сложные вещества, содержащие атомы водорода, которые могут замещаться на атомы металла.)
- какие органические вещества, содержащиеся в составе клетки, отвечают за хранение и передачу наследственных признаков? (За хранение и передачу наследственной информации отвечают нуклеиновые кислоты, в частности ДНК.)
- какие процессы происходят в клетке перед началом ее деления? (Период подготовки клетки к делению называется интерфазой.)
- какую роль играют нуклеиновые кислоты в хранении и реализации наследственной информации?
- что представляет собой молекула ДНК?
- какое строение имеет нуклеотид? (Нуклеотиды состоят из трех молекул-субъединиц: нуклеиновой основы, пятиуглеродистого сахара (рибозы или дезоксирибозы) и фосфатной группы, состоящей из одного-трех фосфатов. Четырьмя нуклеиновыми основаниями в ДНК являются гуанин, аденин, цитозин и тимин; в РНК вместо тимина используется урацил).
- какие типы молекул РНК вам известны? Какие функции они выполняют? (информационные – передают информацию о структуре белка из ядра клеток к рибосомам, где эта информация реализуется, транспортные – транспортируют аминокислоты к месту синтеза белка, рибосомные – входят в состав рибосом и учувствуют в формировании активных центров, в которых происходит синтез белка)
2. Заполните таблицу, которая характеризует ДНК за такими параметрами (используйте учебник):
1. | Средняя молекулярная масса одного нуклеотида ДНК представляет | |
2. | Расстояние между соседними парами азотистых основ равняется | |
3. | Один полный оборот спирали ДНК равняется | |
4. | Диаметр молекулы ДНК |
3.Заполните схему строения нуклеотида ДНК :
4. Заполните схему строения нуклеотида РНК :
5. Физкультминутка.
6. В интернет – источниках найти материал, раскрывающий структурные особенности молекул ДНК и РНК. В чем сходство и различие молекул данных нуклеиновых кислот и выполняемых их функций? Представьте ответ в виде схемы или таблицы.
Свойство | ДНК | РНК |
Структура нуклеотида | Пятиуглеродный сахар дезоксирибоза, остаток фосфорной кислоты и одно из четырех азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин и тимин | Пятиуглеродный сахар рибоза, остаток фосфорной кислоты и одно из четырех азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, урацил |
Функция | Носитель генетической информации | Передают информацию о структуре белка из ядра клеток к рибосомам, участвуют в формировании активных центров рибосом, транспортируют к месту синтеза белка |
Строение | Длинный неразветвленный полимер, состоящий из двух цепей нуклеотидов | Полимер, состоящий из связанных между собой нуклеотидов (одна цепочка) |
7. Установите соответствие между признаками нуклеиновой кислоты и ее видами.
Признаки нуклеиновых кислот | Виды нуклеиновых кислот |
А) состоит из двух полинуклеиновых цепей, закрученных в спираль Б) состоит из одной нуклеотидной неспирализированной цепи В) передает наследственную информацию из ядра к рибосоме Г) является хранителем наследственной информации Д) состоит из нуклеотидов: АТГЦ Е) состоит из нуклеотидов АУГЦ |
|
Ответ: А-1, Б-2, В-2, Г-1, Д-1, Е-2
8.Зарисовать строение хромосом с обозначениями.
9. Правило Чаргаффа. Рассказать и записать в тетради. Дать объяснение.
10. Хромосомный набор клеток, гомологичные и негомологичные хромосомы, гаплоидный и диплоидный набор. Записать в тетради.
11. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
15. Сообщение следующего занятия: Клеточный скелет и движение клетки
Практическое занятие 7
Тема: Клеточный скелет и движение клетки
Цель:
- Изучить строение и функции компонентов клеточного скелета.
- Познакомиться с механизмами движения клетки.
- Научиться применять знания для объяснения физиологических процессов в организме человека.
План ведения практического занятия:
- Краткое обсуждение:
-какие структуры обеспечивают форму и движение клетки?
- теоретическое введение: клеточный скелет, его компоненты и роль в жизни клетки.
2. Клеточный скелет:
- Микротрубочки
- Состоят из тубулина.
- Диаметр около.
- Функции: транспорт веществ, формирование веретена деления, поддержание формы клетки.
- Микрофиламенты
- Состоят из актина.
- Диаметр около .
- Функции: поддержание формы клетки, амебоидное движение, участие в делении клетки.
- Промежуточные филаменты
- Состоят из различных белков (например, кератина).
- Диаметр около .
- Функции: механическая прочность, устойчивость клетки к деформациям.
- 3. Движение клетки
- Амебоидное движение
- Формирование псевдоподий за счет полимеризации и деполимеризации актина.
- Пример: движение лейкоцитов.
- Жгутиковое и ресничное движение
- Основано на работе микротрубочек и белка динеина.
- Примеры: движение сперматозоидов (жгутики), очищение дыхательных путей (реснички)
- Задание 1:
С помощью пластилина, проволоки, ниток или других подручных материалов изготовьте модель клетки, обозначив:
- Микротрубочки (например, проволока или палочки)
- Микрофиламенты (например, нитки или тонкие полоски)
- Промежуточные филаменты (например, верёвочки или толстые нити)
Обсудить в группах:
- Как расположены эти структуры относительно друг друга?
- Какие функции выполняет каждая из них?
5.Моделирование движения клетки
Задание2:
Имитация амебоидного движения:
- Используйте мягкий пластилин для создания формы клетки.
- Смоделируйте образование псевдоподий (выдвигающихся отростков) для передвижения клетки.
- Объясните, как актиновые микрофиламенты обеспечивают это движение.
6.Задание3:
Имитация работы жгутиков и ресничек:
- Используйте нити или тонкие палочки, чтобы показать, как может двигаться жгутик или ресничка.
- Объясните, как микротрубочки и динеин участвуют в этом процессе.
7.Решение задач и обсуждение
Задача1:
Почему нарушение структуры микротрубочек может привести к бесплодию у мужчин?
Нарушение структуры микротрубочек в клетке (например, в сперматозоиде) может привести к бесплодию у мужчин из-за снижения подвижности сперматозоидов. Микротрубочки — компоненты жгутика сперматозоида, которые обеспечивают подвижность клетки. Любое нарушение в строении жгутика (например, отсутствие динеиновых ручек, связывающих микротрубочки) приводит к неподвижности сперматозоида.
Причины
Некоторые причины нарушений структуры микротрубочек, вызывающих бесплодие у мужчин:
Генетические дефекты. Например, синдром неподвижных ресничек (синдром Картагенера) — наследственная форма бесплодия, при которой микротрубочки не связаны между собой динеиновыми ручками.
Токсические факторы (лучевая и химиотерапия, антибактериальная терапия).
Действие высоких температур. Превышение физиологической температуры в мошонке подавляет сперматогенез.
Патогенез
Нарушение структуры микротрубочек нарушает правильную организацию жгутика. Это приводит к:
Снижению скорости движения сперматозоида.
Изменению направления движения — это негативно влияет на способность клетки к оплодотворению.
Задача 2:
Почему при некоторых заболеваниях нарушается работа ресничек эпителия дыхательных путей?
Работа ресничек эпителия дыхательных путей нарушается при некоторых заболеваниях из-за воспалительных процессов, отёка слизистой оболочки или генетических дефектов. В норме реснички мерцательного эпителия выстилают дыхательные пути и обеспечивают мукоцилиарный транспорт — очищение от пыли, микроорганизмов и других чужеродных структур.
Причины
Воспаление. Проникновение патогена в дыхательные пути вызывает отёк слизистой, разрушение и слущивание эпителиальных клеток, ультраструктурные изменения ресничек.
Отёк слизистой. Например, при бронхите воспалённая слизистая оболочка отекает, и реснички не могут нормально работать.
Генетические дефекты. Например, первичная цилиарная дискинезия (синдром неподвижных ресничек) — генетически обусловленный дефект строения ресничек, приводящий к снижению или полному отсутствию энергетического обеспечения их двигательной активности.
Воздействие повреждающих агентов. Например, вирусы гриппа и аденовирусы вызывают деструктивное действие на цилиарный эпителий.
Задача 3:
В каких процессах организма движение клетки играет ключевую роль? Приведите примеры.
Движение клетки играет ключевую роль в различных процессах организма — как у растений, так и у животных. Это связано с тем, что движение позволяет распределять вещества внутри клетки, поддерживать её нормальное функционирование и реагировать на изменения окружающей среды.
У растений
Движение цитоплазмы (циклоз). Позволяет:
Распределять органические и неорганические вещества между различными органоидами клетки. Например, перемещать сахар, синтезированный в хлоропластах во время фотосинтеза, к другим частям клетки, где он используется или откладывается.
Равномерно распределять ферменты для биохимических реакций и ионы, участвующие в поддержании электрического, осмотического и кислотно-щелочного баланса внутри клетки.
Удалять продукты метаболизма, которые необходимо вывести из клетки, — благодаря движению цитоплазмы они доставляются к мембране для дальнейшего удаления.
Оптимальное расположение хлоропластов относительно источника света, что позволяет растению эффективно проводить фотосинтез.
Поддержание структуры клетки — движение цитоплазмы помогает равномерно распределять воду и растворённые в ней вещества, что важно для сохранения формы клетки.
У животных
Движение жгутиков и ресничек простейших организмов (жгутиконосцы, инфузории). Вращаясь или взмахивая, жгутики и реснички создают движущую силу, толкающую клетку вперёд или назад, также она может закручивать тело вокруг собственной оси.
Амебовидное движение — распространённый способ перемещения клеток, например, у амеб. Сокращение и расслабление сеточки из нитей актина и миозина изменяет упругость наружной оболочки, в результате чего цитоплазма перетекает в область, где эта упругость меньше. В этой области образуется вырост — псевдоподия, который закрепляется на окружающих амебу телах.
Движение лейкоцитов — элементов крови человека и позвоночных животных, участвующих в иммунном ответе организма. Перемещаясь как амебы, эти клетки скапливаются вокруг проникших в организм инородных объектов и нейтрализуют их вредное воздействие на организм.
8.Контрольные вопросы
- Какие компоненты входят в состав клеточного скелета?
- Какую функцию выполняют микротрубочки?
- Как происходит амебоидное движение клетки?
- Почему клеточный скелет важен для жизни клетки?
9.Домашнее задание
- Подготовить краткое сообщение (1 страница) о роли клеточного скелета в развитии опухолей.
- Нарисовать схему клеточного скелета и подписать её элементы.
10. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
11. Сообщение следующего занятия: Неклеточные формы жизни.
Практическое занятие 8
Тема: Неклеточные формы жизни
Цель: познакомиться с основными неклеточными формами жизни: вирусами, вироидами, прионами.
Научиться отличать их друг отдруга по строению и свойствам.
Развить умение работать с информацией и делать простые выводы.
План ведения практического занятия:
- Повторение пройденного материала.
- Что собой представляют вирусы, и к какой форме жизни их можно отнести?
-Вспомните, какие заболевания вызывают вирусы?
-Кем и когда были открыты вирусы?
-Какое строение имеют вирусы?
-Чем может быть представлен генетический аппарат вирусов?
-На какие 2 группы можно разделить вирусы? Приведите примеры таких вирусов.
-Каков принцип взаимодействия вируса и клетки?
-Какими свойствами обладают вирусы?
-Назовите механизмы передачи вирусных инфекций.
-Какие вирусы называют бактериофагами?
-Какие предположения можно сделать о происхождении вирусов?
- Что такое неклеточные формы жизни?
- Почему их называют «неклеточными»?
- Для чего важно их изучать будущим медикам?
2. Перечислите отличия вирусов от других форм жизни.
3. Вирусы – это внутриклеточные паразиты. Объясните, почему? (мельчайший инфекционный агент, который не имеет клеточного строения. Состоит из нуклеиновой кислоты (ДНК и РНК) и белковой оболочки.
Вироид – это……. (ещё более простой инфекционный агент, состоит только из короткой молекулы РНК, не имеет белковой оболочки. Очень малы, в основном поражают растения)
Прион – это…… (необычный инфекционный агент, состоящий из белка, без нуклеиновых кислот. Могут изменять другие белки)
4. Физкультминутка.
5. Каждая группа получает карточки с описаниями различных неклеточных форм жизни.
Задание: определить, что это – вирус, вироид или прион. Объяснить, почему так решили
6.Заполнить таблицу, сравнивая вирусы, вироиды и прионы по простым признакам.
Признак | Вирус | Вироид | Прион |
Наличие ДНК или РНК | + | + | - |
Белковая оболочка | + | - | + |
Размер | средний | маленький | Очень маленький |
Обсудить результаты.
7. Обсуждаем.
- Вещество состоит только из белка и вызывает изменения в организме. Что это? (Прионы)
- Агент состоит только из РНК, нет белковой оболочки. Что это? (Вироиды)
8. Мини – игра «Ктоя?»
Один студент вытягивает карточку с понятием ( «вирус» или «вироид» или «прион»), остальные задают простые вопросы (да/нет), чтобы угадать , кто он.
9. Кроссворд
- Паразит на генетическом уровне прокариотических организмов.
- Неклеточные формы жизни, являющиеся паразитами эукариотических клеток на генетическом уровне.
- Путь передачи инфекционного агента с половыми клетками, в хромосомы которых встраивается наследственный материал вируса.
- Процесс взаимодействия вируса и организма хозяина, включающий внедрение паразита, его размножение и выделение в окружающую среду.
- Путь передачи инфекционного агента от одного организма к другому через окружающую среду.
- Белковая оболочка вируса.
- Свободноживущая форма вируса.
10. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
11. Домашнее задание. Нарисовать схему строения вируса в тетради и подписать основные части.
- Сообщение следующего занятия: Строение организма
Практическое занятие 9
Тема: Строение организма
Цель: познакомиться с особенностями строения одноклеточных, колониальных и многоклеточных организмов.
Изучить взаимосвязь частей многоклеточного организма.
Научиться определять тип организации по описанию.
План ведения практического занятия:
- Обсуждение: Почему в природе существуют разные типы организации живых существ? (В природе существуют разные типы организации живых существ (уровни организации) из-за сложности биологических систем. Выделяют молекулярный, клеточный, тканевый и организменный уровни, которые отражают уровни усложнения жизни.
Каждый уровень организации необходим для выживания организма, причём более высокие уровни координируют и регулируют функции более низких уровней. Например, характер клеточного уровня определяется молекулярным, а характер организменного — клеточным уровнем).
- Как одноклеточные организмы справляются с жизненным функциями? (Одноклеточные организмы (простейшие) справляются с жизненными функциями в пределах одной клетки. В клетке осуществляются все жизненно важные процессы: питание, дыхание, выделение и размножение. Отдельные функции выполняют клеточные органоиды, а целостность организма поддерживается функциями одной клетки).
- Зачем появилась многоклеточность? (Многоклеточность появилась в эволюции живых форм, чтобы организм получил преимущества в борьбе за существование. Сложные многоклеточные формы жизни возникли из одноклеточных предков, и многоклеточность стала закономерным процессом в эволюции. Возможность увеличения размеров тела без ограничений, которые налагают физические законы простой диффузии (отдельные клетки с увеличенным размером имеют уменьшенное отношение поверхности к объёму и испытывают трудности с поглощением достаточного количества питательных веществ и транспортировкой их по всей клетке).
Более продолжительная продолжительность жизни — многоклеточные организмы могут продолжать жить, когда отдельные клетки умирают.
Возможность наиболее полно использовать резерв наследственной изменчивости, что ускоряет эволюционные изменения.)
- Одноклеточные организмы – это….. (организм состоит из одной клетки. Все жизненные функции (питание, дыхание, выделение, размножение, движение) выполняет одна клетка.
Примеры: амёба, инфузория, эвглена.
Преимущества: простота строения, быстрая реакция на изменения среды. Ограничения: ограниченный размер.)
Колониальные организмы – это …….. (состоят из множества одинаковых клеток, соединенных между собой. Каждая клетка способна к самостоятельной жизни, но вместе клетки могут выполнять функции эффективнее.
Пример: вольвакс.
Переходная форма между одноклеточными и многоклеточными организмами.
Некоторые клетки начинают специализироваться (например, двигательные, половые).
Многоклеточные – это…. (состоят из большого числа клеток, которые специализированы по строению и функциям.
Клетки образуют ткани, ткани – органы, органы – системы органов.
Пример: человек, растения, животные.
Взаимосвязь частей: клетки и органы работают согласованно, обеспечивая целостность организма.
При повреждении одной части, может страдать функция всего организма.)
- Каждой группе дается описание организма. Необходимо определить, к какому типу организации он относиться и объяснить почему.
- организм состоит из одной клетки, которая самостоятельно питается, передвигается и делиться.
- множество одинаковых клеток соединены в шар, часть клеток отвечает за движение, другая – за размножение.
- организм состоит из большого числа клеток, которые образуют ткани и органы, каждая часть выполняет свою функцию.
4. Физкультминутка.
5. Пояснение студентам.
Функция – это роль части в общей жизнедеятельности организма (например, функция сердца – перекачивать кровь).
В многоклеточном организме каждая часть выполняет свою функцию, но работает на благо всего организма.
Пример: дыхательная система обеспечивает поступление кислорода, пищеварительная – переваривание пищи, выделительная – удаление отходов.
6.На листе бумаги нарисовать схему: одноклеточный организм переходит в колониальный переходит в многоклеточный организм.
К каждому этапу привести пример и кратко описать его особенности.
7.Каждой группе даётся описание многоклеточного организма (например, человек, растение, медуза).
Задание: перечислить основные части организма и определить какую функцию выполняет каждая часть. (пример для человека: сердце – транспортировка крови; легкие – газообмен, почки – выделение, кожа – защита); (Основные части организма растения включают корень, стебель, лист и цветок. Эти части характерны для высших растений, для низших (водорослей) разделение на части не существует.
Корень
Подземный вегетативный орган. Служит для закрепления растения в почве, поглощения и проведения воды с растворёнными минеральными веществами, а также для накопления питательных веществ.
Стебель
Осевая часть побега. Проводит питательные вещества и выносит листья к свету. В стебле могут откладываться запасные питательные вещества.
Лист
Вегетативный орган, часть побега. Выполняет фотосинтез, газообмен и транспирацию.
Цветок
Видоизменённый укороченный побег. Развивается из цветочной (генеративной) почки и занимает на растении верхушечное или пазушное положение.
Функции: цветок — орган семенного размножения цветкового растения.); (Основные части организма медузы (кишечнополостного) включают два слоя клеток — эктодерму и энтодерму, а также мезоглею и органы чувств.
Форма тела — зонтик или купол.
Эктодерма
Наружный слой клеток. Состоит из эпителиально-мускульных, стрекательных, нервных, промежуточных, половых и железистых клеток.
Эпителиально-мускульные клетки формируют покровы тела и участвуют в движении, так как содержат мышечные волокна.
Энтодерма
Внутренний слой клеток. Состоит из железистых и эпителиально-мускульных клеток. Железистые клетки выделяют пищеварительный секрет.
Эпителиально-мускульные клетки обеспечивают сокращение или растяжение всего тела и отдельных его частей.
Мезоглея
Студенистый слой из межклеточного вещества с небольшим количеством клеток. Располагается между эктодермой и энтодермой.
Функции:
Служит внутренним скелетом, поддерживающим тело.
Эластичные свойства помогают восстановить форму после деформации в результате сокращения мышц.
Органы чувств
Расположены по краю зонтика в особых органах — ропалиях (видоизменённых укороченных щупальцах).
Функции:
Светочувствительные глазки — отвечают за зрение.
Статоцисты — органы равновесия, имеют вид погружённых под покров тела пузырьков.).
8. Домашнее задание: Написать короткий текст (5-7 предложений) «Почему в ходе эволюции появились многоклеточные организмы и как взаимосвязь частей влияет на выживание?»
9. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
10.Сообщение следующего занятия: Классические законы наследования
Практическое занятие 10
Тема: Классические законы наследования
Цель: решение генетических задач
Алгоритм решения генетических задач.
- Внимательно прочтите условие задачи.
- Сделайте краткую запись условия задачи (введите буквенное обозначение доминантного и рецессивного признака) .
- Запишите генотипы и фенотипы скрещиваемых особей.
- Определите и запишите типы гамет, которые образуют скрещиваемые особи.
- Определите и запишите генотипы и фенотипы полученного от скрещивания потомства.
- Проанализируйте результаты скрещивания. Для этого определите количество классов потомства по фенотипу и генотипу и запишите их в виде числового соотношения.
- Запишите ответ на вопрос задачи.
1. Запишите типы гамет, которые образуют особи с генотипами:
А. Сс;
Б. DD;
В. hh.
2. Напишите возможные типы гамет, продуцируемых организмами со следующими генотипами:
А. FF
Б. Ff
В. ff
3.Слева предлагается условие задачи, справа – логические следствия из этого условия. Заполните пропуски в этих следствиях.
Условие | Следствие |
Дано: гетерозиготный темноволосый отец и мать -блондинка | Следовательно, доминирует ген ____________ а рецессивен ген _______________________ |
Дано: В F1 от скрещивания длинноносых и коротконосых муравьедов получали только коротконосых особей | Следовательно, доминирует ген ____________ а рецессивен ген ________________________ |
Дано: все потомство доброй собаки Греты все было добрым в нескольких поколениях. | Следовательно: доминирует ген ____________ рецессивен ген ___________________, а Грета была _______________ по данному признаку. |
Дано: в потомстве кота Василия и пяти черных кошек были черные и серые котята, причем серых было в три раза больше | Следовательно, доминирует ген ____________ рецессивен ген ________________________, а кот Василий _____________________ по данному признаку. |
Дано: Белая окраска шерсти кроликов определяется рецессивным геном | Следовательно, белые кролики _____________ по этому признаку. |
4. У кареглазого мужчины и голубоглазой женщины родились трое детей кареглазых и один ребенок голубоглазый. Ген каких глаз доминирует.
5.Гладкая окраска арбузов наследуется как рецессивный признак. Какое потомство получится от скрещивания двух гетерозиготных растений с полосатыми плодами.
6.У томатов ген, определяющий красную окраску плодов, доминантен по отношению к гену желтой окраске. Определите, какое потомство следует ожидать от скрещивания красных томатов с желтыми томатами и от скрещивания гибридов F1между собой.
7. Ген черной окраски тела крупного рогатого скота доминирует над геном красной окраски тела. Какое потомство можно ожидать от скрещивания:
- двух гетерозиготных особей;
- красного быка и гибридной коровы.
8. Какие получатся гибриды в F1при скрещивании гороха с красными цветками, с горохом у которого белые цветки? Какое получится потомство от скрещивания гибридов F1между собой? Если красный цвет доминирует над белым.
9. Какое потомство получится при скрещивании комолой гомозиготной коровы (ген комолости доминирует) с рогатым быком.
10.При скрещивании двух сортов томатов с гладкой и опушённой кожицей в F1 все плоды оказались с гладкой кожицей. Определите генотипы исходных родительских форм (Р) и гибридов первого поколения (F1).Какое потомство можно ожидать при скрещивании полученных гибридов F1 между собой?
11. Напишите генотипы:
А. гладкая окраска, круглая форма
Б. полосатая окраска, вытянутая форма
В. гладкая окраска, вытянутая форма
Г. полосатая окраска, круглая форма
Гладкая окраска и вытянутая форма – рецессивные признаки, полосатая окраска и круглая форма – доминантные признаки.
12.Гомозиготную по обоим признакам темную мохнатую морскую свинку скрестили с белой гладкой свинкой. Определите генотипы и фенотипы гибридов F1и F2поколения. Если темная окраска меха доминирует над белой окраской меха, а мохнатая шерсть над гладкой.
13.Скрестили двух дрозофил, одна из которых имеет серую окраску тела и длинные крылья, а другая имеет черную окраску тела и короткие крылья. Какое можно ожидать потомство от этого скрещивания и от скрещивания гибридов F1 между собой. Если, серая окраска тела и длинные крылья – это доминантные признаки, черная окраска тела и короткие крылья – это рецессивные признаки.
14.Петух с розовидным гребнем и оперёнными ногами скрещивается с двумя курицами, имеющих розовидный гребень и оперённые ноги. От первой курицы были получены цыплята с оперёнными ногами, из них часть имела розовидный гребень, а другая часть – простой гребень. Цыплята от второй курицы имели розовидный гребень, и часть из них с оперёнными ногами и часть с неоперёнными. Определить генотипы петуха и двух куриц.
15.У собак короткая шерсть доминирует над длинной. Охотник купил собаку с короткой шерстью и хочет быть уверен, что она не несет генов длинной шерсти. Какого партнера по фенотипу и генотипу надо подобрать для скрещивания, чтобы проверить генотип купленной собаки? Составьте схему скрещивания. Какой должен быть результат, если собака чистопородная?
Сообщение следующего занятия: Хромосомная теория наследственности.
Практическое занятие 11
Тема: Хромосомная теория наследственности
Цель: решение генетических задач
Задача 1. У матери четвёртая группа крови, а у отца – первая. Может ли их ребёнок унаследовать группу крови своей матери?
Решение: вспомним обозначения и комбинации генов, определяющие фенотипические признаки при наследовании групп крови у человека.
Возвращаемся к задаче.
Записываем генотипы родительских форм. У матери – IAIB, у отца – I0I0.
Определяем гаметы, которые дают родительские организмы. Поскольку от гомогаметного отца ребёнок не может получить ни ген IA, ни ген IB, то у него не может быть четвёртой группы крови. У половины потомков этих родителей может быть только вторая группа крови, а у другой половины – только третья.
Ответ: нет, не может.
Задача 2. В родильном доме перепутали двух малышей. Первая пара родителей имеет I и II группы крови, вторая пара – II и IV. У одного из детей – II группа крови, а у второго – I группа. Помогите медперсоналу определить родителей обоих детей.
Решение: рассмотрим варианты генотипов первого ребёнка со второй группой крови. Это могут быть IAIA или IAI0. Анализируем генотипы родителей. И делаем вывод, что родителями ребёнка может быть как одна пара, так и другая.
Со вторым ребёнком всё значительно проще. Он гомогаметен, поскольку имеет первую группу крови. Значит, у обоих его родителей в генотипе должен быть ген I0. Такой вариант возможен только с первой парой родителей.
Ответ: ребёнок со второй группой крови – наследник второй пары родителей; ребёнок с первой группой крови рождён первой парой родителей.
Неаллельное взаимодействие генов.
Комплементарность (дополнительное взаимодействие).
Задача 3. У душистого горошка окраска цветков проявляется только при наличии двух доминантных генов: А и В. Если в генотипе имеется только один доминантный ген, то окраска не развивается. Какое потомство в первом и втором поколении получится от скрещивания растений с генотипами ААbb и ааВВ?
Решение: из условия задачи видно, что гены А и B отвечают за образование пигмента и его проявление. Но это происходит только у тех особей, в генотипе которых они встречаются вместе. В остальных случаях окраска не проявляется и цветки остаются белыми.
Записываем данные нам генотипы родительских форм. По фенотипу это два белых растения. Поскольку они гомозиготы, то образуют по одному типу гамет: Ab и aB.
В первом поколении получаем единообразие гибридов: 100% красноцветковых дигетерозигот.
Скрещиваем гибридов первого поколения между собой.
Дигетерозиготные особи дают по четыре типа гамет.
Строим решётку Пеннета.
Во втором поколении гибридов получаем два варианта потомков по фенотипу – крас-ные и белые. Девять красных и семь белых. Девять к семи – это одно из соотношений расщепления, характерное для комплементарного взаимодействия генов.
Ответ: в первом поколении гибридов все особи с красными цветками дигетерозиготные. Во втором – наблюдаем расщепление: девять красноцветковых растений к семи белоцветковым.
Эпистаз.
Задача 4. При скрещивании растений одного из сортов тыквы с жёлтыми и белыми плодами всё потомство первого поколения имело белые плоды. При скрещивании гибридов F1 между собой во втором поколении было получено: 204 растения с белыми плодами, 53 – с жёлтыми и 17 – с зелёными. Определите генотип родителей и тип наследования.
Решение: определяем тип наследования. Для этого составляем соотношение расщепления.
Получаем 12:3:1. Такая пропорция говорит нам о том, что это эпистаз.
Вводим буквенные обозначения генов и записываем признаки, которые эти гены определяют. Пускай А – ген, определяющий жёлтую окраску, а – зелёную. Ген B подавляет образование пигмента, а b – не оказывает влияния на окраску.
Расщепление во втором поколении 12:3:1 означает, что родительские формы этих гибридов были дигетерозиготными, поскольку дали четыре типа гамет. А так как в первом поколении гибридов наблюдалось их единообразие, значит родительские формы гибридов первого поколения были гомозиготами по двум признакам. Одни из аллелей этих гомозигот доминантные, а другие – рецессивные.
Записываем генотипы родительских форм гибридов первого поколения: AAbb и aaBB. Проверяем соответствие записанных генотипов с фенотипами, данными по условию задачи. Одни родительские формы жёлтые, другие – белые.
Получаемое первое поколение гибридов – белые дигетерозиготы.
Скрещиваем их между собой.
Получаем заданное расщепление по фенотипу у гибридов второго поколения.
Записываем ответ задачи. Родители: доминантная гомозигота по первому признаку и рецессивная гомозигота по второму, и рецессивная гомозигота по первому признаку, доминантная гомозигота по второму. Тип наследования – доминантный эпистаз.
Полимерия.
Задача 5. Рост человека определяется взаимодействием нескольких пар генов: А1a1A2a2А3a3. Люди с генотипом a1a1a2a2a3a3 имеют рост 150 см. С генотипом А1А1A2A2А3А3 – около 180 см (каждый доминантный ген добавляет к росту 5 см). Племя людей низкого роста порабощается ордой воинов с ростом в 180 см. Победители убивают мужчин и женятся на их женщинах. Какой рост будет у детей первого поколения от этих браков?
Решение: все гены отвечают за рост человека.
Записываем генотипы родителей. По условию – это доминантные и рецессивные гомозиготы.
Гомозиготы дают по одному типу гамет. В результате гибриды первого поколения будут гетерозиготами по трём парам генов.
Поскольку каждый доминантный ген прибавляет к самому малому росту в 150 сантиметров по 5 см, а доминантных гена в данном случае три, значит потомки будут иметь рост 165 сантиметров.
Ответ: 165 см.
Плейотропия.
Задача 6. У мышей ген доминантной жёлтой пигментации шерсти обладает гомозиготным летальным действием. Его аллель определяет рецессивную чёрную пигментацию и обеспечивает жизнеспособность мышей. Скрещены две жёлтые особи. Какое расщепление по окраске шерсти ожидается у гибридов первого поколения?
Решение: вводим буквенные обозначения генов. Пускай ген А обуславливает жёлтую окраску шерсти, а ген а – чёрную.
При этом отмечаем, что в гомозиготном состоянии доминантные гены приводят к нежизнеспособности потомства.
Записываем генотипы родительских форм.
Жёлтые жизнеспособные мыши могут быть только гетерозиготами.
Записываем генотипы гибридов первого поколения.
Получаем четыре части гибридов, из которых одна часть доминантных гомозигот оказывается нежизнеспособной.
Ответ: живыми в потомстве окажутся две части мышей с жёлтой шерстью и одна часть – с чёрной.
Сообщение следующего занятия: Молекулярные основы наследственности
Практическое занятие 12
Тема: Молекулярные основы наследственности
Цель: решение генетических задач
1. У томата высокий рост доминирует над низким, гладкий эндосперм над шероховатым. Эти признаки сцеплены. От скрещивания высоких растений с гладким эндоспермом с низкими растениями с шероховатым получено расщепление: 218 высоких растений с гладким эндоспермом, 10 – высоких с шероховатым, 7 – низких с гладким, 199 – низких с шероховатым. Определите расстояние между генами.
2. У здоровых родителей родился сын-гемофилик. Каковы генотипы родителей? От кого сын унаследовал болезнь?
3. Гены дальтонизма и гемофилии сцеплены и находятся в одной хромосоме. Какие дети могут родиться от брака гемофилика с женщиной, страдающей дальтонизмом, а в остальном имеющей благополучный генотип? Сделайте генетическую запись задачи.
4. У перца красная окраска плода доминирует над зеленной, а высокий рост стебля - над карликовым. Гены, определяющие окраску плода и высоту стебля, лежат в одной хромосоме, расстояние между их локусами 40 М. Скрещено гетерозиготное по обоим признакам растение с карликовым, имеющим зеленую окраску плода.
А) Сколько типов гамет образуется у родительской особи красной окраски с высоким стеблем?
Б) Какова вероятность в % появления потомства, имеющего зелёную окраску с карликовым стеблем?
В) Какой процент потомков от скрещивания будет дигетерозиготен?
5. Женщина, получившая аниридию (отсутствие радужной оболочки) от отца, а темную эмаль зубов от матери, вышла замуж за здорового мужчину. Какова вероятность рождения в этой семье детей с двумя аномалиями, если локусы генов, определяющих эти признаки, находятся в Х хромосомах на расстоянии 20 морганид.
6.Гены D и F сцеплены и находятся в хромосоме на расстоянии 14М. Какие гаметы и в каком количестве даст дигетерозигота DF ?
7. Оба родителя здоровы, но у них родился сын с нарушением цветового зрения. От кого сын унаследовал дальтонизм? Каковы генотипы родителей?
8. Гены дальтонизма и гемофилии сцеплены и находятся в одной хромосоме. Какие дети могут родиться от брака дальтоника с женщиной, страдающей дальтонизмом и являющейся носительницей гена гемофилии? Сделайте генетическую запись задачи.
9. У кукурузы ген скрученности листьев и ген карликовости находятся в третьей паре гомологичных хромосом на расстоянии 18М. скрестили родительские (гомозиготные) растения кукурузы, имеющие нормальные листья и высокий рост (доминантные признаки) и карликовые со скрученными листьями. Гибриды первого поколения подвергли анализирующему скрещиванию.
А) Какова вероятность в % появления у гибридов второго поколения карликовых растений со скрученными листьями?
Б) Какой процент потомков от скрещивания будет дигетерозиготен?
В) Сколько разных фенотипов может быть в потомстве второго поколения?
10. Женщина, получившая ретинит (ночная слепота) от отца, а рахит от матери, вышла замуж за здорового мужчину. Какова вероятность рождения в этой семье детей с двумя аномалиями, если локусы генов, определяющих эти признаки, находятся в Х хромосомах на расстоянии 22 М.
14.Сообщение следующего занятия: Изменчивость и её виды
Практическое занятие 13
Тема: Изменчивость и её виды
Цель: решение генетических задач
Задача № 1.
У человека доминантный ген А определяет стойкий рахит, который наследуется сцепленно с полом. Какова вероятность рождения больных детей, если мать гетерозиготна по гену рахита, а отец здоров?
О т в е т: вероятность рождения больных детей 25 %.
Задача № 2.
Классическая гемофилия наследуется как рецессивный признак. Ген гемофилии располагается в Х-хромосоме. У-хромосома не содержит гена, контролирующего свертываемость крови. Девушка, отец которой страдает гемофилией, а мать здорова и происходит из благополучной по гемофилии семьи, выходит замуж за здорового мужчину. Определите вероятные фенотипы детей от этого брака.
О т в е т: все девочки здоровы, но половина из них – носительницы гемофилии; 50 % мальчиков здоровы, 50 % больны гемофилией.
Задачи на сцепленное наследование генов и наследование сцепленное с полом
Задача № 1.
Доминантные гены катаракты и элиптоцитоза расположены в первой аутосоме. Определите вероятные фенотипы и генотипы детей от брака здоровой женщины и дигетерозиготного мужчины. Кроссинговер отсутствует.
О т в е т: 50 % детей имеют обе аномалии, 50 % детей здоровы.
Задача № 2.
От родителей, имевших по фенотипу нормальное цветовое зрение, родилось несколько детей с нормальным зрением и один мальчик дальтоник. Чем это объяснить? Каковы генотипы родителей и детей?
О т в е т: Р : ХDХd, ХDУ;
F1 : 1ХDХD : 1ХDУ : 1ХDХd : 1ХdУ.
Задача № 3.
Гипертрихоз (вырастание волос на краю ушной раковины) наследуется как признак, сцепленный с У-хромосомой. Какова вероятность рождения детей с этой аномалией в семье, где отец страдает гипертрихозом?
О т в е т: вероятность рождения детей с гипертрихозом составит 50 %, все мальчики будут страдать этим недостатком.
Задача № 4.
У здоровых родителей со II группой крови родился сын с I группой крови и гемофилией. Гемофилия наследуется как рецессивный, сцепленный с Х-хромосомой признак. Определите вероятность рождения второго ребенка здоровым и возможные группы его крови.
Здоровых детей с I и II группой крови 12/16.
О т в е т: вероятность рождения второго ребенка здоровым составит 75 %, возможные группы крови I и II.
Задача № 5.
Кареглазая женщина с нормальным зрением выходит замуж за кареглазого мужчину. У них родилась голубоглазая дочь – дальтоник. Карий цвет глаз доминирует над голубым, а дальтонизм определяется рецессивным геном, находящимся в Х-хромосоме. Какова вероятность того, что следующий ребенок в этой семье будет иметь такой же фенотип?
2/16 – голубоглазые дальтоники.
О т в е т: вероятность рождения голубоглазых дальтоников в семье составит 12,5 %.
Задача № 6.
Гладкая поверхность семян кукурузы доминирует над морщинистой, окрашенные семена доминируют над неокрашенными. Оба признака сцеплены. При скрещивании кукурузы с гладкими окрашенными семенами с растением, имеющим морщинистые неокрашенные семена, получено такое потомство: окрашенных гладких – 4152 особи, окрашенных морщинистых – 149, неокрашенных гладких – 152, неокрашенных морщинистых – 4163. Определите расстояние между генами.
Всего особей получено в результате скрещивания – 8616.
О т в е т: 3,5 морганиды.
Задание № 7.
1. Закончите схемы определения пола.
13.Сообщение следующего занятия: Наследование признаков у человека
Практическое занятие 14
Тема: Наследование признаков у человека
Цель: решение генетических задач
Б-1. Мутации генов, вызывающие укорочение конечностей (а) и длинношерстость (в) у овец, передаются в следующее поколение по рецессивному типу. Их доминантные аллели формируют нормальные конечности (А) и короткую шерсть (В). Гены не сцеплены.
В хозяйстве разводились бараны и овцы с доминантными признаками и было получено в потомстве 2336 ягнят. Из них 425 длинношерстых с нормальными конечностями и 143 длинношерстых с короткими конечностями.
Определить количество короткошерстых ягнят и сколько среди них с нормальными конечностями?
Решение. Определяем генотипы родителей по рецессивному потомству. Согласно правилу “чистоты гамет” в потомстве по каждому признаку один ген от отцовского организма, другой ген от материнского организма, следовательно, генотипы родителей дигетерозиготные.
1). Находим количество длинношерстных ягнят: 425 + 143 = 568.
2). Находим количество короткошерстных: 2336 – 568 = 1768.
3). Определяем количество короткошерстных с нормальными конечностями:
1768----------12ч.
х ----------- 9 ч. х = 1326.
Б-2. У человека ген негритянской окраска кожи (В) полностью доминирует над геном европейской кожи (в), а заболевание серповидно-клеточная анемия проявляется неполностью доминантным геном (A), причём аллельные гены в гомозиготном состоянии (AA) приводят к разрушению эритроцитов, и данный организм становится нежизнеспособным.
Гены обоих признаков расположены в разных хромосомах.
Чистородная негроидная женщина от белого мужчины родила двух мулатов. Один ребёнок не имел признаков анемии, а второй умер от малокровия.
Какова вероятность рождения следующего ребёнка, не имеющего признаков анемии?
Решение. Составляем схему скрещивания:
Ответ: Вероятность рождения здорового ребёнка в данной семье составляет 1/4 = 25%
Б-3. Рецессивные гены (а) и (с) определяют проявление таких заболеваний у человека, как глухота и альбинизм. Их доминантные аллели контролируют наследование нормального слуха (А) и синтез пигмента меланина (С).
Гены не сцеплены.
Родители имеют нормальный слух; мать брюнетка, отец альбинос. Родились три однояйцовых близнеца больные по двум признакам.
Какова вероятность того, что следующий ребёнок в этой семье будет иметь оба заболевания?
Решение.
По правилу “чистоты гамет” определили, что родители дигетерозиготные:
Ответ: Вероятность рождения ребёнка имеющего оба заболевания составляет 1/8 = 12,5%
Б-4. Изучаются две пары аутосомных генов, проявляющих независимое наследование.
Петух с розовидным гребнем и оперёнными ногами скрещивается с двумя курицами, имеющих розовидный гребень и оперённые ноги.
От первой курицы были получены цыплята с оперёнными ногами, из них часть имела розовидный гребень, а другая часть – простой гребень.
Цыплята от второй курицы имели розовидный гребень, и часть из них с оперёнными ногами и часть с неоперёнными.
Определить генотипы петуха и двух куриц.
Решение.
По условию задачи оба родителя имеют одинаковые фенотипы, а в потомстве от двух скрещиваний произошло расщепление по каждому признаку. Согласно закону Г.Менделя, только гетерозиготные организмы могут дать “расщепление” в потомстве. Составляем две схемы скрещивания.
Б-5. У тыквы желтая окраска плодов доминирует над белой, а дисковидная форма над шарообразной. Растение с темными дисковидными плодами скрещивается я растением с белыми шарообразными плодами. Каковы генотипы родителей гибридов, если в потомстве все плоды желтые и дисковидные?
Ответ: Поскольку наблюдается единообразие гибридов первого поколения, то это возможно при скрещивании только гомозигот – чистых линий, отличающихся по обоим признакам, т.е. АА х аа.
Б-6. У тыквы желтая окраска плодов доминирует над белой, а дисковидная форма над шарообразной. Растение с темными дисковидными плодами скрещивается я растением с белыми шарообразными плодами. Каковы генотипы родителей гибридов, если в потомстве 25% желтых дисковидных, 25% желтых шарообразных, 25% белых дисковидных, 25% белых шарообразных?
Ответ: Закономерный результат анализирующего скрещивания при независимом наследовании двух признаков, за которые отвечают две пары генов, т.е. AaBb x aabb
Б-7. У тыквы желтая окраска плодов доминирует над белой, а дисковидная форма над шарообразной. Растение с темными дисковидными плодами скрещивается я растением с белыми шарообразными плодами. Каковы генотипы родителей гибридов, если в потомстве 50% желтых дисковидных, 50% желтых шарообразных?
Ответ: Отсутствие расщепления по первому признаку говорит о гомозиготности желтой родительской тыквы, а расщепление по второму признаку среди гибридов первого поколения в отношении 1:1 – о гетерозиготнсти ее по второму признаку. Вторая тыква – рецессивная гомозигота по обоим признакам, т.е. AABb x aabb
Взаимодействие неаллельных генов
В-1. Изучаются две пары неаллельных несцепленных генов определяющих окраску меха у горностая.
Доминантный ген одной пары (А) определяет чёрный цвет, а его рецессивный аллель (а) – голубую окраску. Доминантный ген другой пары (В) способствует проявлению пигментации организма, его рецессивный аллель (в) не синтезирует пигмент. При скрещивании чёрных особей между собой в потомстве оказались особи с голубой окраской меха, чёрные и альбиносы. Проанализировать генотипы родителей и теоретическое соотношение в потомстве.
Ответ: 9 чёрных, 3 альбиноса, 4 голубой окраски.
В-2. Наследование окраски оперения у кур определяется двумя парами неаллельных несцепленных генов, расположенных в аутосоме. Доминантный ген одной пары (А) определяет синтез пигмента меланина, что обеспечивает наличие окраски. Рецессивный ген (а) не приводит к синтезу пигмента и куры оказываются белыми (перьевой альбинизм). Доминантный ген другой пары (В) подавляет действие генов первой пары, в результате чего синтез пигмента не происходит, и куры также становятся альбиносами. Его рецессивный аллель (в) падавляющего действия не оказывает. Скрещиваются два организма гетерозиготные по двум парам аллелей. Определить в потомстве соотношение кур с окрашенным оперением и альбиносов.
Ответ: 13 белых, 3 окрашенных.
В-3. У овса цвет зёрен определяется двумя парами неаллельных несцепленных генов.
Один доминантный ген (А) определяет чёрный цвет, другой доминантный ген (В) – серый цвет. Ген чёрного цвета подавляет ген серого цвета. Оба рецессивных аллеля определяют белый цвет зёрен. При опылении дигетерозиготных организмов в потомстве оказались растения с чёрными, серыми и белыми зёрнами. Определить генотипы родительских организмов и фенотипическое соотношение в потомстве.
Ответ: 12 чёрных, 3 серых, 1 белый.
Наследование генов, расположенных в половых хромосомах
Д-1. Ген нормальной свёртываемости крови (А) у человека наследуется по доминантному типу и сцеплен с Х-хромосомой. Рецессивная мутация этого гена (а) приводит к гемофилии – несвёртываемости крови.
У-хромосома аллельного гена не имеет.
Определить процентную вероятность рождения здоровых детей в молодой семье, если невеста имеет нормальную свёртываемость крови, хотя её родная сестра с признаками гемофилии. У жениха мать страдает этим заболеванием, а отец здоров.
Решение. 1) Определяем генотип невесты. По условию задачи сестра невесты имеет рецессивный генотип ХаХа, значит обе сестры получают ген гемофилии (от своего отца). Поэтому здоровая невеста гетерозиготна.
2) Определяем генотип жениха. Мать жениха с признаками гемофилии ХаХа, следовательно, по хромосомной теории пола, рецессивный ген она передаёт сыну ХаУ.
Ответ: соотношение по фенотипу 1:1, 50% детей здоровы.
Д-2. Изучается одна пара аллельных генов в Х-хромосоме, регулирующая цветовое зрение у человека.
Нормальное цветовое зрение является доминантным признаком, а дальтонизм проявляется по рецессивному типу.
Проанализировать генотип материнского организма.
Известно, что у матери два сына, у одного из них больная жена и здоровый ребёнок. В семье второго – дочь с признаками дальтонизма и сын, цветовое зрение которого в норме.
Решение. 1) Определяем генотип первого сына. По условию задачи у него больная жена и здоровый ребёнок – это может быть только дочь ХАХа. Рецессивный ген дочь получила от матери, а доминантный ген от отца, следовательно, генотип мужского организма доминантный (ХАУ).
2) Определяем генотип второго сына. Его дочь больна ХаХа, значит, один из рецессивных аллелей она получила от отца, поэтому генотип мужского организма рецессивный (ХаУ-).
3) Определяем генотип материнского организма по её сыновьям:
Ответ: генотип матери гетерозиготный ХАХа.
Д-3. Альбинизм у человека определяется рецессивным геном (а), расположенным в аутосоме, а одна из форм диабета определяется рецессивным геном (в), сцепленным с половой Х-хромосомой.
Доминантные гены отвечают за пигментацию (А) и нормальный обмен веществ (В).
У-хромосома генов не содержит.
Супруги имеют тёмный цвет волос. Матери обоих страдали диабетом, а отцы – здоровы.
Родился один ребёнок больной по двум признакам.
Определить процентную вероятность рождения в данной семье здоровых и больных детей.
Решение. Применяя правило “чистоты гамет” определяем генотипы родителей по цвету волос – генотипы гетерозиготные Аа.
По хромосомной теории пола определили, что отец болен диабетом ХвУ-, а мать здорова ХВХв.
Составляем решётку Пеннета – по горизонтали выписывают гаметы отцовского организма, по вертикали гаметы материнского организма.
Ответ: 6 организмов из 16-ти доминантны по двум признакам – вероятность рождения составляет 6/16 = 37,5%. Десять больных: 10/16 = 62,5%, из них двое больных по двум признакам: 2/16 = 12,5%.
Д-4. Два рецессивных гена, расположенных в различных участках Х-хромосомы, вызывают у человека такие заболевания как гемофилия и мышечная дистрофия. Их доминантные аллели контролируют нормальную свёртываемость крови и мышечный тонус.
У-хромосома аллельных генов не содержит.
У невесты мать страдает дистрофией, но по родословной имеет нормальную свёртываемость крови, а отец был болен гемофилией, но без каких либо дистрофических признаков.
У жениха проявляются оба заболевания.
Проанализировать потомство в данной семье.
Ответ: все дети имеют заболевание, 50% с гемофилией и 50% с дистрофией.
12.Сообщение следующего занятия: Медицинская генетика и наследственные болезни
Практическое занятие 15
Тема: Медицинская генетика и наследственные болезни
Цель: решение генетических задач
Задача № 1.
У больных серповидноклеточной анемией в молекуле гемоглобина валин замещает глутаминовую кислоту. Чем отличается ДНК человека, больного серповидноклеточной анемией, от ДНК здорового человека?
Задача № 2.
В аллеле дикого типа (исходный ген) произошла следующая мутация:
Аллель дикого типа ЦЦЦ-ГГТ-АЦЦ-ЦЦЦ
Мутантный аллель ЦАЦ-ГГТ-АЦЦ-ЦЦЦ
Определите вид мутации. Сравните фрагменты белковой молекулы, кодируемой исходным и мутантным генами. Какие фенотипические изменения могут последовать за этим событием?
Задача № 3.
Какие изменения произойдут в строении белка, если во фрагменте молекулы и-РНК, имеющем состав АГА-ГЦА-УЦУ-ЦУА, произойдет замена нуклеотида в положении 3 на гуанин, а в положении 7-на аденин? Постройте соответствующие каждому варианту и-РНК фрагмент полипептида и участок мутантного гена.
Задача № 4.
У мужчины один глаз карий, а другой – голубой (подобное явление наблюдается у лайки и собаки аляскен маламут). Попробуйте объяснить, как это могло произойти? Какой тип изменчивости наблюдается в приведенных примерах? (Соматическая мутация, такие организмы называются мозаики)
Задача № 5.
На яблоне сорта Антоновка могилевская белая И.В. Мичурин заметил нетипичную для этого сорта ветку с большими пахучими и вкусными плодами. В 1898 году он начал продавать её размноженное потомство – сорт Антоновка шестисотграммовая. До какого типа мутаций принадлежит вышеуказанное изменение? Как Мичурин её размножил? Можно ли было бы размножать мутантную форму семенами, не утратив её полезных признаков?
(Соматическая спонтанная мутация).
Задача № 1.
В результате мутации на участке гена, содержащем 6 триплетов: ГГЦ-ТГТ-ЦАЦ-АЦТ-АГГ-ЦАА, произошло замещение в третьем триплете: вместо аденина обнаружен цитозин. Напишите состав аминокислот в полипептиде до мутации и после нее.
Задача № 2.
В исходном доминантном гене (дикий тип) произошла следующая мутация:
Аллель дикого типа ЦЦЦ-ГГТ-АЦЦ-ЦЦЦ
Мутантный аллель ЦЦЦ-ГГТ-ГГТ-АЦЦ-ЦЦЦ
Определите вид мутации. Сравните фрагменты белковых молекул, кодируемых исходным и мутантными генами. Могут ли подобные мутации служить доказательством триплетности генетического кода? Какие фенотипические проявления могут последовать за этой мутацией? Каким образом можно определить, доминантен или рецессивен будет новый ген по отношению к исходному?
Задача № 3.
Ахондроплазия (карликовость) обусловлена доминантным геном. У семи из восьми рожденных карликов родители были нормальными. Объясните, почему у них родились дети-карлики? Какой это вид мутации? Какими могут быть дети в браке карлика и нормальной женщины?
(В процессе образования половых клеток в одной из гамет произошла мутация, вследствие которой рецессивный ген стал доминантным (а→А). Это генеративная обратная мутация. Половина детей будут карликами (при условии гетерозиготности отца)).
Задача № 4.
На рисунке изображена анконская мутация у овец (слева – овца с нормальными конечностями). Определите, доминантна или рецессивна эта мутация, если в потомстве особей с фенотипически мутантными признаками с частотой 0,25 появляются ягнята с нормальными конечностями.
Задача № 5.
Имеется две культуры (А и Б) делящихся клеток одного и того же человека. В культуру А (опыт) добавили мутаген колхицин, разрушающий веретено деления. Время воздействия – 2 часа. Затем колхицин удалили и продолжили культивирование. Через 48 часов измерили массу ДНК в разных культурах клеток. В культуре А, подвергшейся воздействию колхицина, в 100 клетках находилось в 1,5 раза больше ДНК, чем в таком же количестве клеток в культуре Б (контроль). Как вы думаете, о каком типе мутаций идет речь?
(Полиплоидия)
Сообщение следующего занятия: Возникновение и развитие жизни на Земле
Практическое занятие 16
Тема: Возникновение и развитие жизни на Земле
Цель: Ознакомиться с основными этапами возникновения и развития жизни на Земле.
Разобрать современные гипотезы происхождения жизни.
Научиться анализировать эволюционные процессы на основе биологических и химических данных.
Развивать навыки самостоятельной работы, обсуждения и научного мышления.
План ведения практического занятия:
- Ответить на вопросы:
- что такое жизнь?
- какие гипотезы происхождения жизни вам известны?
- почему важно знать о происхождении жизни врачу?
- какие этапы развития жизни вы уже знаете?
2. Рассмотрите основные этапы развития жизни Земли. Заполнение таблицы.
Эра | Период (млн лет назад) | Глобальные изменения климата и среды обитания | Растительный мир | Животный мир |
Архей | ||||
Протерозой | ||||
Палеозой | Кембрий | |||
Ордовик | ||||
Силур | ||||
Девон | ||||
Карбон | ||||
Пермь | ||||
Мезозой | Триас | |||
Юра | ||||
Мел | ||||
Кайнозой | Палеоген | |||
Неоген | ||||
Антропоген (Четвертичный) |
Сделайте вывод.__________________________________________________
3. Разделится на 3 группы.
Каждая группа получает одну из гипотез (абиогенный синтез, панспермия, гидротермальные источники).
Найти плюсы и минусы своей гипотезы, подготовьте краткое сообщение (5 минут).
- Физкультминутка
- Ответьте письменно на вопросы:
- Почему возникновение кислородного фотосинтеза стало ключевым событием в развитии жизни?
- Как появление эукариот изменило ход эволюции?
- Какие современные открытия (например, в области РНК-мира) подтверждают или опровергают классические гипотезы происхождения жизни?
Обсуждение и разбор ответов
6. Домашнее задание. Написать эссе (1–2 страницы) на тему: «Роль эволюции в формировании современных заболеваний человека»
7. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
8.Сообщение следующего занятия: Происхождение человека – антропогенез
Практическое занятие 17
Тема: Происхождение человека – антропогенез
Цель: Изучить основные этапы эволюции человека.
Познакомиться с морфологическими и генетическими особенностями Homo sapiens.
Научиться анализировать антропологические находки и делать выводы о процессе эволюции.
Развивать навыки работы с научной информацией, критического мышления и командного взаимодействия.
План ведения практического занятия:
- Ответить на вопросы:
- каково систематическое положение человека?
- какие черты сходства и различия между человеком и животными вы можете назвать?
2. Групповая работа: Анализ антропологических данных
Задание 1. Сравнительный анализ
Разделитесь на 3 группы. Каждой группе выдается таблица с описанием трех видов:
-Australopithecus afarensis
-Homo erectus
-Homo neanderthalensis
Задание:
Каждая группа описывает один из видов, затем делаем сводную таблицу:
- Объем черепа (в см³)
- Рост (в см)
- Строение челюсти и зубов
- Особенности скелета (прямохождение, кисть)
- Признаки, связанные с развитием речи
Заполните сводную таблицу по видам.
3. Решение ситуационной задачи
Ситуация: В одной из африканских пещер найдены останки человека с объемом черепа 650 см³, сильно выступающими надбровными дугами, массивной челюстью и следами обработки каменных орудий.
Вопросы для обсуждения:
-К какому виду, по вашему мнению, могли принадлежать эти останки? (родезийский человек (Homo rhodesiensis). Изначально учёные отнесли найденный в Замбии череп к новому виду. Однако сейчас большинство исследователей склоняются к версии, что родезийский человек был представителем вида Homo heidelbergensis, который обитал в некоторых частях Африки и Европы, начиная примерно с 600 тысяч лет назад.
Череп родезийского человека обладает примитивными чертами: у него было широкое лицо, плоский лоб и огромные надбровные дуги.
-Какие признаки указывают на уровень развития этого вида?
-Почему для медицины важно знать о морфологических изменениях в ходе эволюции?
4. Индивидуальная работа: Генетика и антропогенез
Задание: прочитать текст о сравнении ДНК человека и шимпанзе. Ответить письменно на вопросы:
-Какой процент ДНК совпадает у человека и шимпанзе?
-Какие гены отвечают за развитие речи у человека?
-Почему даже небольшие различия в ДНК приводят к существенным отличиям в морфологии и поведении?
5. Мозговой штурм: Современный человек и эволюция
Вопросы для обсуждения:
- Как современные достижения генетики и медицины подтверждают или опровергают классические теории антропогенеза? (Современные достижения генетики и медицины подтверждают некоторые классические теории антропогенеза, а также открывают новые аспекты в понимании процесса эволюции человека. Некоторые подтверждения:Сходство ДНК человека и шимпанзе. Исследования в области генетики позволяют говорить о 98% сходстве ДНК человека и его предков — шимпанзе.
Происхождение вида Homo sapiens. Исследования митохондриальной ДНК, которая передаётся только по женской линии, показали, что все современные люди могли произойти от одной общей праматери (митохондриальной Евы), жившей в Африке примерно 200 тыс. лет назад.
Факт скрещивания ранних людей современного типа с неандертальцами. Расшифровка генома неандертальца, денисовского и флоресского предков показала, что он на несколько процентов (1–4%) совпадает с геномом современного человека.
- Какие болезни человека можно объяснить его эволюционным прошлым? (Эволюционная медицина предполагает, что эволюция порождает не болезни, а предрасположенности к их развитию. Одна из причин — несовпадение между скоростью естественного отбора и изменениями среды, что свойственно человеку, который меняет среду обитания быстрее, чем меняется его организм.
Возбудители многих болезней происходят от предков — млекопитающих, в частности от приматов. Например, стафилококки, стрептококки и энтеробактерии, вызывающие раневые инфекции, заболевания горла и желудочно-кишечные расстройства.
Возбудители многих болезней передаются человеку непосредственно от животных или из окружающей среды. Источником таких инфекций обычно служат сами животные, реже — почва или вода. Иногда микроорганизм, случайно попавший от животного к человеку, приобретает (возможно, благодаря удачной мутации) способность выживать и размножаться в организме нового хозяина.
Некоторые варианты генов, повышающие риск воспалительных заболеваний (рассеянного склероза, болезни Крона, ревматоидного артрита), появились на протяжении истории человечества в результате естественного отбора. В прошлом распространённость этих вариантов генов увеличилась, чтобы защитить человечество от болезнетворных микроорганизмов. Но в современном мире контакт с патогенами ограничен, и генетические варианты, которые прежде должны были защищать, теперь повышают вероятность аутоиммунных реакций.
Атеросклероз — заболевание, которое, по некоторым представлениям, возникло примерно два или три миллиона лет назад в результате мутации в одном из генов, который малярия использовала для проникновения в организм. Высокая распространённость хронических инфекций и воспаления в древние времена могла провоцировать воспалительные аспекты атеросклероза.
Тревожные расстройства (панические атаки) — симптомы, которые, по эволюционному объяснению, появились для защиты от угрозы. Например, первобытный охотник, который бросал все свои дела и бежал спасаться, испытывал те же ощущения, что и современный человек с паническим расстройством. Выжили и смогли передать свои гены лишь те особи, которые отличались высокой тревожностью.
Депрессия — рассматривается как один из возможных ответов предков на изменения в иерархической структуре группы. Например, доминантная особь в древнем сообществе отличалась агрессивностью, нестабильностью эмоций, импульсивностью, подчинённые особи были более тревожными. В результате изменений у приматов развиваются нарушения сна, снижение аппетита и полового влечения, похожие симптомы наблюдаются у пациентов с депрессией.)
- Как знание антропогенеза может помочь врачу в его работе? (Знание антропогенеза позволяет:
Изучать онтогенетические фазы развития человека — темпы роста и созревания, сенситивные периоды, относительные синхронизации-десинхронизации в становлении различных соматических и психических отправлений.
Учитывать соотношение биологических и социальных факторов на разных этапах антропогенеза и онтогенезе человека.
Изучать морфологические особенности представителей различных рас, адаптивный характер расовых различий.).
6. Физкультминутка.
7.Заполнить таблицу по человеческим расам.
Особенности | Монголоидная | Европеоидная | Негроидная | Австралоидная |
Цвет кожи | Желтая или желто-коричневая | Светлая | Темная | Темная |
Волосы | Темные, жесткие, прямые. | Волнистые или прямые, темно-русые или светло-русые. | Темные, курчавые. | Темные, волнистые. |
Цвет и форма глаз | Узкие и слегка раскосые, карие; складка верхнего века во внутреннем углу глаза. | Серые, серо-зеленые, голубые, каре-зеленые; широко открытые. | Черные или карие. | Карие |
Форма носа и губ | Плоский и довольно широкий нос. | Нетолстые губы; неширокий выступающий нос. | Плоский и широкий нос; широкие губы. | Очень широкий и плоский нос; широкие губы. |
Лицо и другие особенности | Широкое уплощенное, скуластое лицо; редкая растительность на лице и теле. | Умеренно развитый подбородок; хорошо развитый растительный покров на лице у мужчин. | Редкая растительность на теле и лице. | Крупная голова; массивное лицо; выступающий подбородок; значительный волосяной покров на теле и лице. |
8. Фронтальный опрос
- раскройте смысл утверждения «Человек – биосоциальное существо».
- перечислите движущие факторы антропогенеза.
- раскройте понятия: атавизмы, рудименты, антропология.
- какая концепция лежит в основе современных научных представлений о происхождении человека?
- какие научные данные указывают на связь человека с животными?
- каково систематическое положение современного человека?
-что такое человеческие расы?
- чем можно объяснить формирование физических признаков, характеризующих различные расы?
- почему можно утверждать, что с биологической точки зрения все расы равноценны?
9. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
10.Домашнее задание: Подготовить краткое эссе (1 страница) на тему: "Как знание антропогенеза помогает врачу в понимании болезней человека".
Прочитать статью о неандертальцах и их вкладе в геном современного человека.
11.Сообщение следующего занятия: Популяция, сообщества, экосистемы
Практическое занятие 18
Тема: Популяция, сообщества, экосистемы
Цель: закрепить понятия «популяция», «сообщества», «экосистема».
Научиться анализировать структуру популяции и взаимодействие между организмами.
Рассмотреть значение данных понятий для медицины и здоровья человека.
План ведения практического занятия:
- Ответить на вопросы:
- что такое популяция? (совокупность особей одного вида, населяющих определенную территорию и свободно скрещивающихся между собой)
- сообщество – это ….. (совокупность популяций разных видов, обитающих на одной территории и взаимодействующих друг с другом)
- экосистема – это ….. (единая система, включающая живые организмы (биоценоз) и среду их обитания (биотоп), между которыми происходит обмен веществ и энергии)
- чем можно объяснить существование многообразия организмов на нашей планете?
- что в биологии обозначает термин «вид»?
- какие среды жизни вам известны?
- какие экологические факторы вы знаете?
- какие экологические сообщества вам известны?
- что объединяет различные организмы, жизнь которых проходит на одной территории?
- какие факторы неживой природы влияют на растительный и животный мир сообщества?
2. Ситуация: В кишечнике человека обитают бактерии, которые синтезируют витамины группы В, а также грибки, которые могут вызывать заболевания при снижении иммунитета.
Вопросы:
- Какой тип взаимодействия между человеком и бактериями? Назовите термин (Симбиоз — тип взаимодействия между человеком и бактериями, обитающими в его кишечнике.
Совокупность таких микроорганизмов называют микрофлорой или микробиотой кишечника)
- какой тип взаимодействия между человеком и грибками? (Взаимодействие между человеком и грибками (микобиотой) может быть как положительным, так и негативным. Это зависит от контекста: грибки могут быть симбиотическими (взаимовыгодными) или вызывать заболевания (микозы).
Польза
Симбиотические отношения. Грибки (микобиота) — неотъемлемая часть микробиоты (микробиома) кишечника. Макроорганизм (человек) предоставляет грибкам «кров и стол», а они, в свою очередь, повышают эффективность пищеварения, участвуют в обменных процессах, синтезируют биологически активные вещества.
Поддержка барьерных функций слизистой кишечника. Грибки побуждают иммунные клетки Т-лимфоциты секретировать сигнальные белки, которые защищают слизистую от бактериальных инфекций.
Замена кишечных бактерий в случае бактериального дисбиоза после воздействия антибиотиков. Например, комменсальные грибы могут функционально заменить кишечные бактерии.
Вред
Развитие грибковых инфекций. Некоторые виды грибков (например, кандиды) постоянно присутствуют в организме человека, не причиняя вреда здоровью. При благоприятных условиях грибки начинают активно размножаться, что приводит к развитию грибковой инфекции.
Осложнения грибковых заболеваний. Например:
Микозы могут осложняться присоединением бактериальной инфекции, меняя типичную для данного вида микоза клиническую картину и течение заболевания.
Продукты жизнедеятельности грибов могут вызывать аллергические реакции, что приводит к астме, дерматитам, васкулитам.)
- почему важно поддерживать баланс микрофлоры для здоровья? (Поддержание баланса микрофлоры важно для здоровья, так как микроорганизмы, населяющие тело человека, влияют на работу многих систем. Некоторые причины важности баланса микрофлоры:
Защита от патогенных микроорганизмов. Полезные бактерии создают барьер и конкурируют с вредными микроорганизмами за пространство и ресурсы. Они вырабатывают вещества, которые подавляют рост и размножение вредных микробов, а также стимулируют иммунную систему, помогая бороться с инфекциями.
Пищеварение и усвоение питательных веществ. Микроорганизмы в кишечнике помогают разлагать и переваривать пищу, особенно сложные вещества, которые организм сам не может расщепить.
Регуляция иммунной системы. Микрофлора влияет на активность иммунной системы. Она помогает поддерживать баланс между иммунным ответом организма и контролем воспалительных процессов.
Синтез полезных веществ. Микроорганизмы могут синтезировать витамины, аминокислоты и другие полезные вещества, которые оказывают положительное влияние на здоровье.
Участие в обмене веществ. Микрофлора взаимодействует с организмом, влияя на метаболические процессы и обмен веществ. Некоторые исследования показывают связь между состоянием микрофлоры и метаболическими заболеваниями, такими как ожирение и сахарный диабет.
Регулирование когнитивного и психического здоровья. Микрофлора участвует в выработке нейромедиаторов, таких как серотонин (гормон счастья), которые влияют на настроение, уровень стресса и когнитивные функции.
Участие в детоксикации. Микрофлора помогает нейтрализовать токсичные вещества, включая побочные продукты обмена веществ, а также химикаты, попадающие в организм с пищей и из окружающей среды.
Нарушение баланса микрофлоры (дисбиоз) может привести к различным проблемам со здоровьем: от частых простуд до аллергических реакций и хронической усталости.
Для поддержания баланса микрофлоры важно сбалансированно питаться, умеренно заниматься физическими нагрузками, достаточно отдыхать и внимательно относиться к сигналам тела. При хронических заболеваниях ЖКТ или нарушениях метаболизма рекомендуется обратиться к врачу
3. Составьте список известных вам видов растений или животных . попытайтесь сгруппировать их по степени морфологического сходства. Используя интернет – источники.
4. Объясните, почему нельзя выделить один универсальный критерий вида.
5. Физкультминутка.
6. Составьте сравнительную таблицу для понятий «экосистема» и «биогеоценоз». Приведите 2-3 примера для каждого понятия.
7. Кроссворд
- Способность популяции приспосабливаться к новым факторам.
- Русский учёный, установивший, что значительная часть изменчивости генофонда скрыта от глаз, так как подавляющее большинство возникающих мутаций рецессивно и не проявляются внешне.
- Генетическое постоянство частот встречаемости различных аллелей.
- Характер изменения генофонда, связанный с колебаниями численности природных популяций или с пространственным обособлением части организмов данной популяции.
- Совокупность количества генетического материала, который слагается из генотипов отдельных особей.
- Перемещение части популяции на новое место обитания.
- Группа одновидовых организмов, занимающих определённые участки территории внутри ареала вида, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от других популяций.
- Элементарные изменения аппарата наследственности.
- Процесс, при котором действие случайных факторов объединяет и изменяет генофонд малой популяции по сравнению с его исходным состоянием.
- Изменения генофонда, происходящее вследствие естественного отбора.
8. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
9. Домашнее задание. Эссе рассуждение. «Практическое значение экосистемного подхода в медицине (например, при работе с пробиотками, антибиотиками, профилактике инфекций)»
10.Сообщение следующего занятия: Биосфера – глобальная экологическая система
Практическое занятие 19
Тема: Биосфера – глобальная экологическая система
Цель: изучить структуру и функции биосферы как глобальной экологической системы.
Рассмотреть роль биосферы в поддержании жизни и здоровья человека.
Научиться анализировать влияние антропогенных факторов на биосферу.
Развить навыки экологического мышления и проектной деятельности.
План ведения практического занятия:
- Ответить на вопросы:
- что такое экосистема?
- можно ли считать биосферу глобальной экосистемой?
- в чем заключается взаимосвязь и различия потоков энергии и вещества в экосистеме?
- какое значение имеет круговорот веществ в экосистеме?
- какие организмы играют основную роль в круговороте веществ в экосистемах?
- какие вещества называются биогенными?
- структура биосферы ( живое вещество (организмы); биогенное вещество (органические соединения); косное вещество (минералы, вода, воздух); биокосное вещество (почва, органо – минеральные комплексы).
2. Составьте карту-схему «Путешествие капельки воды в биосфере».
3. Обсуждение: значение биосферы для жизни и здоровья человека.
4. Разделиться на группы по 4 человека. Каждая группа получает одну из тем для анализа:
- Загрязнение воздуха и его влияние на здоровье человека
- Загрязнение воды и его последствия для населения
- Деградация почв и влияние на продовольственную безопасность
- Утрата биоразнообразия и связь с новыми инфекционными заболеваниями.
Используя интернет – ресурсы, подготовить краткий доклад с выводами. Ответить на вопросы: какой фактор наиболее опасен для здоровья? Какие профилактические меры можно предложить?
5. Физкультминутка.
6. На примере круговорота азота или углерода опишите этапы процесса. Объяснить, как нарушение круговорота влияет на здоровье человека. Нарисовать схему круговорота (словесно, без изображений).
Пример ответа:
Основные этапы круговорота азота:
- фиксация атмосферного азота бактериями;
- образование аммиака, нитритов, нитратов;
- поглощение растениями;
- возвращение азота в атмосферу через денитрификацию.
7. Схематично зарисовать: факторы устойчивости биосферы
8. Написать мини – эссе (100-150 слов): «Почему медицинскому работнику важно понимать законы функционирования биосферы?»
9.Кроссворд
- Химический элемент – основа органических соединений.
- Бактерии, способные усваивать азот воздуха.
- Биогенные элементы, необходимые организмам в очень небольших количествах.
- Зона океана, в глубь которой еще возможно проникновение солнечного света и, следовательно, возможен процесс фотосинтеза.
- Полезное ископаемое, продукт отмирания мхов.
- Непрерывный процесс перемещения элементов из живой природы в не живую и обратно.
- Нижний слой атмосферы.
- Оболочка земли, населенная живыми организмами.
- Слой атмосферы, препятствующий проникновению к поверхности земли солнечной радиации.
- Совокупность органических веществ, определяющих плодородие почвы.
- Верхний плодородный слой земли.
- Превращение зелеными растениями лучистой энергии солнца в энергию химических связей органических веществ..
- Основатель учения о биосфере.
10. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
11. Домашнее задание: подготовить сообщение о влиянии одного из факторов биосферного загрязнения на здоровье населения России.
Привести примеры профилактических мероприятий, которые может реализовывать медицинский работник.
12. Сообщение следующего занятия: Влияние антропогенных факторов на биосферу
Практическое занятие 20
Тема: Влияние антропогенных факторов на биосферу
Цель: изучить основные виды антропогенных факторов и их влияние на биосферу.
Проанализировать последствия антропогенного воздействия на здоровье человека.
Развить навыки анализа научной информации и работы с источниками.
Сформировать умение применять знания при решении профессиональных задач.
План ведения практического занятия:
1.Краткая беседа о роли человека в изменении окружающей среды.
2. Ответить на вопрос: как деятельность человека влияет на биосферу?
3. Ответить на вопросы:
- основные антропогенные факторы-……. (загрязнение воздуха (выбросы промышленных предприятий, транспорта); загрязнение воды (сточные воды, химические вещества); загрязнение почвы (пестициды, тяжелые металлы); радиоактивное и тепловое загрязнение; урбанизация и изменение ландшафта; вырубка лесов, сокращение разнообразия.
- механизмы воздействия на биосферу и здоровье человека- ……(биогеохимические циклы и их нарушения; влияние на иммунитет, развитие хронических заболеваний)
4. Физкультминутка.
5. Задача: В городе Н зафиксировано увеличение числа заболеваний органов дыхания среди детей. Анализ воздуха показал превышение ПДК по оксидам азота и серы.
Вопросы:
- какие антропогенные факторы могли привести к такой ситуации?
- каковы возможные последствия для экосистемы города?
- какие меры профилактики и защиты здоровья населения можно предложить?
6. Каждая группа выбирает антропогенный фактор.
Задание: составить схему влияния данного фактора на биосферу и здоровье человека. Использовать понятия:
- путь поступления в организм
- механизм воздействия
- возможные заболевания
- пути профилактики.
7. Дискуссия. Как медицинские работники могут участвовать в профилактике негативного воздействия антропогенных факторов? Каковы перспективы снижения антропогенной нагрузки на биосферу?
8. Разработать рекомендации для населения по профилактике негативного воздействия антропогенных факторов.
9. Кроссворд.
- Название влияния на среду, которое вызывает ее изменения.
2. Метод очистки земли с помощью электрофизических способов.
3. Опаснейший диоксид загрязнения атмосферы.
4. ___________ загрязнение — использование физических параметров среды.
5. Земная кора под морем.
6. Изменение ландшафтов под воздействием производственной деятельностью.
7. Биологический метод очистки почвы.
8. Один из видов загрязнения воздуха.
9. Название твердой земной оболочки.
10. Экологическая проблема связанная парниками.
11. Система атмосферы, где обитают люди.
12. Метод очистки при термообработке.
13. Название металлов, которые несут особую опасность.
14. Что способствует изменению всей экосистемы?
15. Совокупность вида растения, которые обитают на определенной территории.
16. Что способствует разрешению земли с помощью воды или ветра?
17. Каким организмам нужен свободный молекулярный кислород?
18. Задержать_______________- при нырянии.
19. Часть литосферы, по которой ходят люди.
20. Металл, который является опаснейшим загрязнителем, символ Pb.
10. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
11. Сообщение следующего занятия: Влияние социально – экологических факторов на здоровье человека
Практическое занятие 21
Тема: Влияние социально – экологических факторов на здоровье человека
Цель: изучить основные социальные и экологические факторы, влияющие на здоровье человека
Научиться анализировать влияние окружающей среды и социальных условий на организм.
Развит навыки работы с информацией. Статистикой и умение делать выводы по результатам исследований.
План ведения практического занятия:
- Ответить на вопросы:
- социальные факторы - ….
- экологические факторы - ….
- здоровье человека - …..
- привести примеры влияния факторов на здоровье человека (уровень шума, загрязнение воздуха, условия труда, питание, стрессы и др)
2. Обсуждение. Какие социально – экологические факторы наиболее значимы для здоровья человека в современном обществе?
3.Объясните и составьте таблицу.
Распределение характерной растительности в зависимости от влажности и температуры
Природные зоны | Температура повышение / понижение | Годовое количество осадков увеличение / уменьшение |
Тундра | ||
Пустыня (холодный климат) | ||
Хвойный лес | ||
Пустыня (умеренный климат) | ||
Степь | ||
Лесостепь | ||
Листопадный лес | ||
Пустыня (жаркий климат) | ||
Тропический лес |
4. Распределите перечисленные факторы среды по трем категориям – абиотические, биотические и антропогенные: хищничество, вырубка лесов, влажность воздуха, температура воздуха, паразитизм, свет, строительство зданий, давление воздуха, конкуренция, выброс углекислого газа заводом, соленость воды.
5. Разделиться на группы по 3-4 человека. Каждая группа получает набор статистических данных (можно использовать вымышленные данные или найти актуальные по региона России):
- уровень заболеваемости респираторными заболеваниями
- содержание вредных веществ в воздухе
- социальные показатели (уровень дохода, доступность медицинской помощи).
Задача:
- Построить таблицу взаимосвязи между экологическими и социальными показателями и уровнем заболеваемости.
- Сделать выводы: какие факторы оказывают наибольшее влияние
6. Физкультминутка.
7.Ситуационная задача.
В небольшом городе отмечен рост заболеваемости дыхательных путей. В городе работают несколько промышленных предприятий, уровень дохода населения средний, медицинская инфраструктура развита слабо.
Вопросы для обсуждения:
- какие экологические и социальные факторы можно предложить на уровне города и отдельного человека?
- какие профилактические меры можно предложить на уровне города и отдельного человека?
8. Каждая группа разрабатывает краткую памятку для населения «Как снизить влияние социально – экологических факторов на здоровье».
Памятка должна сдержать не менее 5 пунктов и объяснить, почему эти меры эффективны.
9. Составить режим дня для каждого себя индивидуально (студентам).
10. Составить таблицу по группам здоровья. Объяснить ее значение.
11. Составить список продуктов необходимых для рационального и правильного питания.
12. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
13. Подготовить краткое эссе (1 страница) на тему: «Какие социально – экологические факторы наиболее опасны для здоровья людей вашего региона и как их можно минимизировать?»
14. Сообщение следующего занятия: Биотехнологии в медицине и фармации.
Практическое занятие 22
Тема: Биотехнологии в медицине и фармации
Цель: познакомиться с современными биотехнологиями в медицине и фармации.
Научиться анализировать этапы биотехнологических процессов.
Выполнить практическое задание по анализу и обсуждению реальных примеров.
План ведения практического занятия:
1.Ответить на вопросы.
- что такое селекция?
- где применяется селекция?
- когда возникла эта наука»?
- зачем (для чего?) нужна селекция?
- как выводятся новые сорта, виды и штаммы?
- чем интересна эта наука?
- почему она нужна людям?
- что такое биотехнология?
- где жил ученый, который ввел термин «биотехнология»?
- когда и кто впервые ввел термин «биотехнология»?
- зачем человеку биотехнология?
- зачем (для чего?) использовать живые объекты и биологические процессы в производстве?
- основные направления биотехнологии в медицине (получение лекарственных белков (например, инсулин), создание вакцин нового поколения, разработка биологических препаратов для лечения заболеваний)
- значение биотехнологий для современной медицины?
2. Составить таблицу по методы биотехнологии: генная инженерия, клеточная инженерия, клонирование. Чем они отличаются друг от друга.
3. Разделиться на группы. Каждая группа получает карточку с одним из примеров:
- получение инсулина с помощью бактерий
- биотехнологическое производство вакцин
- терапия моноклональными антителами.
Вопросы для групп:
- для нужна эта технология?
- каковы основные этапы процесса?
- какие преимущества и недостатки есть у этого метода?
4. Физкультминутка.
5. Приведите аргументы «за» и «против» использования трансгенных продуктов (можно использовать интернет – источники).
6. Что такое клон? Возможно ли возникновение клонов человека естественным путем? Если да, то в каком случае?
7. С какой целью предполагается использование клонирования человека? Приведите аргументы «за» и «против» клонирования человека.
8. Как лично вы относитесь к клонированию человека? Почему? Хотели бы вы в будущем получить своего клона? Почему?
9. Обсуждение.
- какие биотехнологии показались вам наиболее перспективными?
- - какие проблемы и риски связаны с биотехнологиями в медицине?
- почему важно контролировать качество биотехнологических препаратов?
10. Ответить на вопросы:
-Что, Вам, дало сегодняшнее занятие?
Можно высказаться одним предложением, выбирая начало из рефлексивного
экрана:
- сегодня я узнал…
- меня удивило…
- я понял, что…
- мне захотелось…
- теперь я могу…
- я приобрел…
- Достигнуты ли цели, поставленные вами в начале урока?
- Как, Вы оцениваете свою деятельность на занятии?
11. Домашнее задание. Написать короткое эссе (до 1 страницы): «Роль биотехнологий в современной медицине и фармации»
4.Используемая литература и интернет источники
Основные печатные издания:
1.Митрофаненко В.П., Алабин И.В. «Основы патологии». Москва, 2011
2.Самусев Р.П., Селин Ю.М. Учебник «Анатомия человека», 2015
3. Судаков К.В. «Нормальная физиология», 2010
Электронные издания:
1.https://college-anatomy.ru/wp-content/uploads/2021/10/Процесс-выделения.pdf
2.https://vk.com/anatomypro
Дополнительные источники:
1.Горелова Л.В. Анатомия в схемах и таблицах. - Ростов-на-Дону:
Феникс, 2006.
2.Самусев Р.П., Селин Ю.М. Анатомия человека: - М.: Медицина,- 2010.
3.Сапин М.Р., Билич Г.Л. Анатомия человека: учебник для медицинских училищ и колледжей.– М.: ГЭОТАР - Медиа, 2008.
Электронные носители информации:
1.Атлас морфологии человека./ Электронный вариант/
2.Моё тело. Анатомия и физиология человека:/ Интерактивная энциклопедия/
3.Тело человека. DVD коллекция в 3-х дисках.
4.Основы патологии. Диск. Цветные иллюстрации и мультимедийные презентации к учебнику
По теме: методические разработки, презентации и конспекты

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ для специальности 43.02.02 Парикмахерское искусство по дисциплине «Санитария и гигиена парикмахерских работ»
Методические рекомендации предназначены для студентов ТКСТП, обучающихся по специальности: 43.02.02 «Парикмахерское искусство».Учебная дисциплина «Санитария и гигиена парикмахерских услуг» являе...
Методические рекомендации для студентов по выполнению практической работы по дисциплине «История музыки и музыкальная литература»
Работа содержит практические задания по истории зарубежной музыки...

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ по дисциплине «Санитария и гигиена парикмахерских работ»
Методические рекомендации предназначены для студентов ТКСТП, обучающихся по специальности: 100116 «Парикмахерское искусство».Учебная дисциплина «Санитария и гигиена парикмахерских услуг» является сред...

РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ для выполнения практических работ по дисциплине «Маркетинг» для студентов специальности 38.02.02 «Страховое дело (по отраслям)
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Рабочая тетрадь для выполнения практических работ предназначена для организации работы на практических занятиях по учебной дисциплине «Маркетинг, которая является важн...

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ ОГСЭ.03 ИНОСТРАННЫЙ ЯЗЫК (АНГЛИЙСКИЙ) программы подготовки специалистов среднего звена для специальности технического профиля
Методические рекомендации и задания разработаны на основе федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС) по специальности23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного...
Методические рекомендации для студентов по выполнению практических работ по дисциплине ОП,01 Основы технического черчения на тему: "Основные правила выполнения чертежей"
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ по учебной дисциплине ОП.01. Основы технического черчения для профессии 35.01.13 Тракторист-машинист сельскохозяйстве...

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ по дисциплине ОПП. 02. Биология Специальность: 34.02.01. Сестринское дело 31.02.01. Лечебное дело
Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ по учебной дисциплине ОПП.02. Биология разработаны в соответствии с рабочей программой дисциплины.Содержание методических рекомендаций по вып...














































