“Молекулярно-генетический и клеточный уровень организации жизни”
элективный курс по биологии (11 класс) по теме

“Молекулярно-генетический и клеточный уровень организации жизни”
(34 часа)

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.

                Предлагаемый курс предназначен для учащихся 11 класса. Данный курс дополняет содержание профильного курса общей биологии, и базируется на знаниях, полученных при изучении биологических и химических дисциплин в классах средней школы по общеобразовательным программам. 

Ведущее место в содержании курса отводится более глубокому изучению основ биологической химии, молекулярно-генетического и клеточного уровней организации жизни. Таким образом, тип курса можно определить как межпредметный. 

Основной целью курса является создание условий для специализированной подготовки учащихся старших классов, развития их творческого потенциала, подготовка к поступлению в ВУЗы данного профиля. Программа позволяет ученикам реализовать свои потребности и выяснить правильность выбора специализации.

Задачи курса:

расширение и углубление теоретических знаний биологии на молекулярно-генетическом и клеточном уровнях организации жизни, являющихся основой функционирования живых систем, установление морфофункциональной связи структур клетки и их функций; выявление единства организации клетки и ее жизнедеятельности; 
углубление и конкретизация знаний структурной биохимии, как основы понимания внутриклеточных потоков вещества, энергии и информации;
 развитие аналитических способностей и исследовательских навыков учащихся, 
 развития умения осуществлять информационный поиск и умения применять на практике полученные знания;

формирование у учащихся целостной научной картины мира и понятия о биологии как активно развивающейся науке.

Структура курса слагается из четырех логически связанных между собой глав. Содержание глав соответствует современному состоянию общебиологических наук, и затрагивает одни из самых важных вопросов для формирования биологического мировоззрения.

Последовательное развертывание материала курса обеспечивает связь между ранее полученными и вновь приобретаемыми знаниями, а также позволяет установить тесные межпредметные связи с такими дисциплинами как химия и физика.

Изучение курса начинается со знакомства с понятием жизнь, как особым природным явлением, что особенно важно для формирования научной картины мира. Глубокое знакомство с системой органического мира и историей систематики дает представление о филогенетических связях всех живых форм жизни. Кроме того, время, отведенное на изучение содержания первой главы, необходимо, для того, чтобы учащиеся имели возможность подготовится к восприятию следующей главы, изучение которой требует теоретических знаний по органической химии.

Центральное место в курсе занимает глава II "Клетка ― элементарная единица живого". Традиционно знакомство с клеткой  начинается с изучения ее химического состава. Новизна заключается в глубине подачи информации, важное место уделяется изучению строения органических молекул, связи строения и свойств, а также связь строения с биологической ролью белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот.

Следует указать на важность изучения темы посвященной ферментам, как биологическим катализаторам. При изучении данной темы особое внимание необходимо уделить лабораторному практикуму, для понимания функционирования ферментов, и подкрепления теоретических знаний практическими.

При изучении организации клетки важно уделить внимание выявлению морфофункциональной связи структур клетки и их функций, а также внутриклеточным связям между структурами, так как это важно для изучения следующей главы.

Новизна в изучении клеточного метаболизма и его функции представлена знакомством с химизмом важнейших процессов биосинтеза, дыхания и процессов реализации наследственной информации. Подробное изучение организации генетического материала в клетках и типов деления клетки необходимо как основа изучения отдельных разделов: "Генетика" и "Эволюция" в 11 классе.

Для повышения уровня мотивации обучения, а также для приобретения практических навыков программой предусматривается выполнение ряда лабораторных работ, которые проводятся после подробного инструктажа и ознакомления учащихся с установленными правилами техники безопасности. Необходимо отметить, что для проведения некоторых предусмотренных программой курса лабораторных работ необходимо специальное оборудование, имеющееся в химической лаборатории.

Данный курс предусматривает  работу с дополнительной литературой, проведение лекционных, семинарских и дискуссионных занятий, а также проектную деятельность. Проектной деятельности отводится важная роль, так как именно эта деятельность повышает интерес учащихся к освоению новыми знаниями, позволяет развить коммуникативные способности.

Предусматривается поэтапное осуществление контроля знаний различными методами и в разных формах: тестовые работы, защита рефератов, обобщающие семинары, подготовка устных сообщений, изготовление моделей и наглядных пособий и другие. Результаты выполнения лабораторных работ представляются в виде отчетов с рисунками, схемами, таблицами, графиками и выводами.

Формой подведения итогов может стать заключительная конференция по теме: "Проявление единства организации клетки и ее жизнедеятельности".

Ожидаемые результаты.

В качестве основного образовательного эффекта ожидается повышение познавательного интереса и раскрытие творческого потенциала, а также социализация обучаемых, их интеграция в профильное образовательное поле.

Эффективность реализации курса диагностируется  на всех этапах следующими методами: наблюдение уровня мотивации, темпов развития аналитических способностей и исследовательских навыков и процесса формирования общенаучной и биологической картины мира у учащихся, а также сопоставление данных, полученных в ходе наблюдений;, анализ успешности поступления выпускников в ВУЗы биологического и медицинского профиля.

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ.

Литература

Акимов С.И. и др. Биология в таблицах, схемах, рисунках. Учебно-образовательная серия. - М: Лист-Нью, 2010. – 1117с.

Биология: Справочник школьника и студента/Под ред. З.Брема  и И.Мейнке; Пер. с нем. – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2008, с.243-244.

Болгова И.В. Сборник задач по общей биологии с решениями для поступающих в вузы. - М: ОО «ОНИКС 21 век», «Мир и образование», 2006. – 134с.

Борзова З.В, Дагаев АМ. Дидактические материалы по биологии: Методическое пособие. (6-11 кл) -  М: ТЦ «Сфера», 2005. – 126с.

Егорова Т.А., Клунова С.М. Основы биотехнологии. – М.: ИЦ «Академия», 2009. – 122с.

Лернер Г.И. Общая биология (10-11 классы): Подготовка к ЕГЭ. Контрольные и самостоятельные работы/ Г.И.Лернер. – М.: Эксмо, 2011. – 240с.

Маркина В.В. Общая биология: учебное пособие/ В.В.маркина, Т.Ю. Татаренко-Козмина, Т.П. Порадовская. – М.: Дрофа, 2008. – 135с.

Нечаева Г.А., Федорос Е.И. Экология в экспериментах: 10 – 11 классы: методическое пособие. – М.: Вентана-Граф, 2011. – 254с.

Новоженов Ю.И. Филетическая эволюция человека.– Екатеринбург, 2005. – 112с.

Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Симонова Л.В. Биология: 10 класс: методическое пособие: базовый уровень/И.Н.Пономарева, О.А.Корнилова, Л.В.Симонова; под ред.проф.И.Н.Пономаревой. – М.: Вентана-Граф, 2008. – 96с.

Сивоглазов Н.И., Агафонова И.Б., Захарова Е.Т. Общая биология. Базовый уровень. 10 – 11 класс. – М.: Дрофа, 2005. – 354с.

СОДЕРЖАНИЕ ИЗУЧАЕМОГО КУРСА.

Общее количество часов ― 34 ч

Глава I. Жизнь как особое природное явление (5 ч).
Тема 1. Общая характеристика жизни (2 ч). 
    Введение: цели и задачи курса, краткая характеристика содержания и практической деятельности, форм обратной связи. 
Понятие жизнь: виталистическая, механистическая, метаболическая, организационная, информационная и эволюционная трактовки. Свойства жизни. Иерархическая система. Уровни организации жизни. Понятие об элементарной единице и элементарном явлении уровней организации жизни. Проявление главных свойств жизни на разных уровнях ее организации.
Методическое обеспечение: демонстрации  схем, отражающих многоуровневую организацию живого; портреты или изображения ученых (Аристотель, г. Тревиранус, А. Лавуазье, И.П. Павлов, Ф. Энгельс, А.И. Опарин, В.И. Вернадский и др.).
Дискуссионное занятие "Мир самого сложного – жизнь?"
Семинар с элементами исследовательской деятельности " Проявление главных свойств жизни на разных уровнях ее организации".

Тема 2. Система живой природы (1 ч). 
Систематика, ее задачи, разделы: таксономия, номенклатура. Современные принципы классификации. Основные таксономические единицы, применяемые в системе растений и животных. Краткая история развития систематических взглядов на живую приро-ду. Современные направления развития систематики: кладистическая систематика, численная систематика, кариосистематика, хемосистематика, геносистематика.
Методическое обеспечение: демонстрация  схемы живой природы Аристотеля, К., Линнея. Ш. Боне, Ж.-Б. Ламарка, А.Л. Тахтаджяна, портреты ученых.

Подготовка устных сообщений: "Краткая история развития систематических взглядов на живую природу", "Современные направления развития систематики: клади-стическая систематика, численная систематика, кариосистематика, хемосистематика, геносистематика"

Тема 3. Современная макросистематика (2 ч). 
Примеры систем живых организмов А.Л. Тахтаджяна и Л. Маргелиса. Понятие об империях. Систематическое положение вирусов. Прокариоты и эукариоты, принципиальные отличия их организации. Понятие о царствах организмов клеточного строения.
Методическое обеспечение: раздаточный материал: натуральные объекты, гербарий, комнатные растения, чучела и модели животных и грибов, фотографии и таблицы организмов. 
Демонстрации  схем, отражающих филогенетические отношения основных групп живых организмов; схем и таблиц, характеризующих строение, видо-вое разнообразие и распространение живых организмов в биосфере. 
Практическая работа. "Составление характеристик царств живой природы, изготовление сводных таблиц по царствам"
Экскурсия в зоологический музей или ботанический сад.

Глава II. Клетка ― элементарная единица живого (15 ч).

Тема 4. Химические компоненты клетки (5 ч)
Элементы, содержащиеся в живых клетках. Вода, строение и свойства. Биологическое значение воды. Значение неорганических солей в клетке.
Органические вещества в клетке. 
Углеводы, строение свойства, и биологическая роль. Моносахариды: альдозы и кетозы; оптическая изомерия. Дисахариды. Полисахариды: крахмал, гликоген, целлюлоза, каллоза, инулин. Соединения близкие к полисахаридам: хитин, гликопротеины и гликолипиды.
Липиды, строение свойства, и биологическая роль. Воска, фосфолипиды, стероиды и терпены, липопротеины и гликолипиды.
Белки. Строение и классификация аминокислот. Свойства аминокислот. Связи аминокислот в молекулах белка: пептидная, ионная, дисульфидная, водородная. Образование простых пептидов. Уровни организации белковой молекулы: первичная, вторичная, третичная и четвертичная структура. Понятие об α-спирали и β-структуре (складчатый слой). Классификация белков по составу, структуре и функциям. Физико-химические свойства белков. Денатурация и ренатурация. Сложные белки и их биологическое значение. 
Нуклеиновые кислоты. Структура ДНК Уотсона и Крика. Функции ДНК. Строение  и функции РНК разных типов. АТФ.
    Методическое обеспечение: реактивы и оборудование для проведения лабораторных работ, демонстрации  таблиц, «Содержание химических элементов в живой клетке», «Содержание химических элементов в организме человека», «Периодическая система элементов Д.И. Менделеева», «Содержание химических элементов в земной коре», демонстрация объемных моделей органических молекул; дидактические карточки с индивидуальными заданиями. 
Лабораторные работы: " Обнаружение белков, углеводов и липидов в биологических объектах" 
"Выделение дезоксинуклеопротеида из ткани печени. Качественная реакция на ДНК"
"Определение динамики поглощения воды талломом лишайника".

Тема 5. Ферменты ― биологические катализаторы (4 ч).
Катализ и энергия. Строение и свойства ферментов. Активный центр. Механизм действия ферментов: гипотеза Фишера, гипотеза Кошланда. Кофакторы ферментов. Скорость ферментативных реакций и ее зависимость от условий: концентрация фермента, концентрация субстрата, температура, рН. Ингибирование ферментов: обратимое и необратимое. Классификация ферментов. Значение ферментов и энзимологии в биологии и медицине. 
Методическое обеспечение: реактивы и оборудование для проведения лабораторных работ,  демонстрации  схем, иллюстрирующих различные гипотезы активного центра, классификацию ферментов, ингибирование ферментов, графики зависимости скорости ферментативных реакций и активности ферментов от различных факторов. 
Лабораторные работы: "Гидролиз крахмала под действием амилазы слюны"; "Разложение мочевины в присутствии уреазы сои"; "Распределения каталазы в намоченных семенах гороха и влияние температуры на активность этого фермента"; "Зависимость активности фермента от рН, на примере амилазы слюны".
Обобщающий семинар: «Язык современной биологии – язык энзимов».

Тема 6. Типы  клеточной организации (6  ч). 
Прокариотическая, эукариотические растительная и животные клетки по данным электронной микроскопии. Поверхностный аппарат клеток и цитоскелет: плазматическая мембрана, цитоскелет, надмембранные структуры. Связь строения поверхностного аппарата с выполняемыми функциями: рецепция, транспорт, клеточные контакты.  
 Коллоидная система протоплазмы. Мембранная организация органоидов клетки. Принцип компартментации.  
Метаболический аппарат цитоплазмы, связь ультраструктуры и функции: ЭПС, митохондрии, пластиды, рибосомы, Аппарат Гольджи, лизосомы.  Взаимодействие мембранных структур в клетке.
Ядерный аппарат: ядерная оболочка, поровые комплексы и плотная пластинка (ламина), кариоплазма, хроматин. Структурная организация хроматина: нуклеосомная нить, хроматиновая фибрилла, интерфазная хромонема, метафазная хромосома. Особенности пространственной организации генетического материала в прокариотической клетке.
Методическое обеспечение: реактивы и оборудование для проведения лабораторных и практических работ, демонстрации: электронных микрофотографий; таблиц, иллюстраций, схем и фотографий различных типов клеток; фильма «Клетка».
Практическая работа "Распознавание клеточных структур растительной и животной клетки на электронных микрофотографиях "
Лабораторные работы:  "Влияние температуры на проницаемость клеточных мембран для бетацианинов",
"Наблюдение за движением цитоплазмы в растительной клетке", 
"Изучение морфологии и подсчет хромосом на временных препаратах из корешков кормовых бобов" .
Проектная деятельность "Создание моделей: прокариотической, эукариотической растительной, животной или грибной клетки"; создание динамической модели "Взаимодействие мембранных структур клетки".

Глава III.  Клеточный метаболизм и его функции (10 ч).

Тема 7. Внутриклеточный поток вещества и энергии (5  ч).
Фотосинтез. Общая схема процесса, суммарное уравнение. Фотосинтетические пигменты: хлорофиллы, каротиноиды, фикобилины ― строение, спектры, поглощения значение. Понятие о фотосистемах.  Биохимия фотосинтеза. Световая фаза: циклическое и нециклическое фотофосфорилирование, фотолиз воды. Темновая фаза. Цикл Кальвина.
Значение фотосинтеза в биосфере.
Хемосинтез и его значение в биосфере.
Биологическое окисление. Общая характеристика анаэробного и аэробного дыхания. Углеводы, белки и липиды как дыхательный субстрат.
Бескислородный этап дыхания ― гликолиз: локализация в клетке, химизм, конечные продукты, энергетический выход, значение. Применение различных типов брожения в промышленности и быту человека. 
Кислородный этап дыхания: образование ацетил-коэнзима А. Значение ацетил-КоА в обмене веществ. Цикл Кребса: локализация в клетке, химизм, конечные продукты, значение. Дыхательная цепь и окислительное фосфорилирование. Синтез АТФ на мембране митохондрий. Суммарный  энергетический эффект  аэробного этапа.
Методическое обеспечение: реактивы и оборудование для проведения лабораторных работ, демонстрации  схемы строения хлорофилла и других пигментов, спектра поглощения различных типов хлорофилла, схемы превращения веществ  в клетке и в биосфере, схемы взаимодействия белков, жиров и углеводов в организме человека. 
Лабораторные работы: "Выделение пигментов растений и их изучение"; 
"Выявление продуктов фотосинтеза и исследование условий необходимых для их образования";
"Качественные реакции на некоторые дыхательные ферменты в клубне картофеля"
Проектная деятельность  создание динамической модели "Поток вещества и энергии в эукариотической клетке".

Тема 8. Внутриклеточный поток информации (4  ч).
Репликация ДНК. Принципы репликации. Репликативная вилка. Ферменты репликации. Этапы биосинтеза ДНК. Репарация ДНК.
Синтез иРНК на матрице ДНК. Генетический код. Транскрипция. Транскрипционный аппарат. Этапы транскрипции. Процессинг эукариотической иРНК. 
Трансляция. Белоксинтезирующая система. Транспортные РНК. Рибосомы. Активирование АК. Этапы биосинтеза белков. Посттрансляционные преобразования белков.
Методическое обеспечение: реактивы и оборудование для проведения лабораторной работы, демонстрации  презентации «Биосинтез белка».
Лабораторная работа: "Гигантские хромосомы в слюнных железах личинок комара хирономуса (мотыль)".
Проектная деятельность: создание динамической модели "Информационный поток в эукариотической клетке"

Глава IV. Закономерности существования клетки во времени (3 ч).
Тема 9. Способы деления клетки (3 ч).
Жизненный цикл клетки.  Интерфаза, ее периоды и значение. Митоз. Центриоли и образование веретена деления. Фазы митоза: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.  Цитокинез. Митоз в растительных и животных клетках. Значение митоза: генетическая стабильность, рост (гиперплазия), бесполое размножение, регенерация и замещение клеток в физиологических и патологических условиях.. Особенности деления клеток прокариот.
Мейоз. Значение мейоза для процесса  полового размножения и генетической из-менчивости. Фазы мейоза: профаза I (лептотена, зиготена, пахитена, диплотена и диакинез), метафаза I, анафаза I, телофаза I, интеркинез, профаза II, метафаза II, анафаза II, те-лофаза II. Сходства и различия между митозом и мейозом.
Методическое обеспечение: реактивы и оборудование для проведения лабораторной работы, демонстрации  фигур митотического деления клетки в корешке лука и схемы; схем регенерации тканей у растений и животных; схемы развития нормальных и опухолевых клеток; схемы мейотического деления, таблицы «Сходства и различия между митозом и мейозом».
Лабораторные работы: " Митоз в клетках корешка лука",
"Изучение мейоза в пыльниках цветковых растений".

Итоговая конференция (2 ч): "Проявление единства организации клетки и ее жизнедеятельности".
Методическое обеспечение. Примерные темы выступлений: 
1) «Роль биологических мембран в метаболических процессах клетки» 
2) «Значение клеточного дыхания. Взаимосвязь строения митохондрий с процессами клеточного дыхания»
3) «Взаимосвязь фотосинтеза с определенными клеточными структурами. Роль фотосинтеза для всего живого»
4) «Поток информации. Роль ядра. Значение ДНК в хранении и  реализации генетической информации»
5) «Поток информации. Роль рибосом  в реализации наследственной информации»
6) «Гомеостаз ― обязательное условие существования открытых биологических систем»
7) «Целостность и дискретность систем живой природы, на примере эукариотической клетки»






ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГРАММЫ

Список литературы:
Основная:
1.    Березов Т.Т., Коровин Б.Ф. Биологическая химия. ― М.: Медицина, 1990.
2.    Биология. В 2 кн. Кн.1: Учебник / В.Н. Ярыгина, В.И. Васильева, Н.И. Волков, В.В. Синельщикова; Под. ред. В.Н. Ярыгина. ― М.: Высш. шк., 1999.
3.    Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология: В 3-х т. Т 1 и 2.: Пер. с англ./ Под ред. Р. Сопера. ― М.: Мир, 1990.
4.    Пуговкин А.  Практикум по общей биологии: Пособие для учащихся 10―11 кл. общеобразоват. учреждений. ― М. Просвещение, 2002.

Дополнительная:
1.    Атабекова А.И., Устинова Е.И. Цитология растений. ― М.: Агропромиздат, 1987 (учебник для студентов высш. учеб. заведений) 
2.    Березин И.В., Яцимирский А.К. Биотехнология и ее перспективы. ―М.: Знание, 1986.
3.    Букринская А.Г. Жданов В.М. Рассказы о вирусах. ― М.: Знание, 1986.
4.    Галактионов К.В. Современное многообразие живого и пути его становления. ― СПБ.: СПбГУПМ, 2002.
5.    Гробстайн К. Стратегия жизни, под ред. А.А. Нейфаха, ― М.: Мир, 1968.
6.    Де Дюв К. Путешествие в мир живой клетки. ― М.: Знание, 1987.
7.    Заварзин А.А., Харазова А.Д., Молитвин М.Н. Биология клетки: Общая цитология: Учебник. ―СПб.:  Изд-во С.Петербургского ун-та, 1992.
8.    Захаров В.Б. Общая биология: тесты, вопросы, задания. ―М.: Просвещение, 2003.
9.    Иванова Т. В. Сборник заданий по общей биологии. ― М.: Просвещение, 2002.
10.    Кобляков В.А. Биохимия опухолевой клктки. ― М.: Знание, 1989.
11.    Курс зоологии / Б.А. Кузнецов, А.З. Чернов, Л.Н. Капитонова. ― 4-е издание, перераб. и доп. ― М.: Агропромиздат, 1989.
12.    Малый практикум по физиологии растений: Учеб. пособие. ― /Под ред. А.Т. Мокроносова. ― М.: Изд-во МГУ, 1994.
13.    Мамонтов С.Г.. Биология. Для школьников старших классов и поступающих в вузы: Учебное пособие. ― М.: Дрофа, 2004
14.    Мамонтов С.Г. и др. Основы биологии. Курс для самообразования / С.Г. Мамонтов, Б.В. Захаров, Т,А, Козлова. ― М.: Просвещение, 1992. 
15.    Молекулярная биология клетки. В 3 т. Т 1, 2 / Б. Албертс, Д. Брей, Дж. Льюис и др. ― М.: Мир, 1990.
16.    Петросова Р.А. и др. Дидактический материал по общей биологии, под ред. А.И. Никишова. ―  М. "РАУБ ― Цитадель". Мн.: ООО "Белфарпост", 1997.
17.    Пехов А.П.. Биология и общая генетика: Учебник. ― И. Изд-во РУДН, 1994.
18.    Пособие по биологии для поступающих в вузы/ Н.А. Лемеза, М.С. Морозик, Е.И. Мо-розов и др.; Под ред. Н.А. Лемезы. ― Мн.: Университетское, 1993.
19.    Практикум по физиологии растений. Под ред. проф. И. И. Гунара. ― М.: Колос, 1972.
20.    Рис. Э., Стернберг М. От клеток к атомам: Иллюстрированное введение в молекуляр-ную биологию. ― М.: Мир, 1988.
21.    Строев Е. А. Биологическая химия. ― М.: Высш. шк., 1986.
22.    Тетюрев В.А. Методика эксперимента по физиологии растений. ― М.: Просвещение, 1980.
23.    Уотсон Дж. Двойная спираль. ―М.: Наука, 1969.
24.    Фролов И.Т., Юдин Б.Г. Этические аспекты биологии. ― М.: Знание, 1986. 
25.    Хадорн Э., Венер Р. Общая зоология: Пер. с нем. ― М.: Мир, 1989.
26.    Хржановский В.Г., Пономаренко С.Ф. Ботаника. ― М.: Агропромиздат, 1988.
27.    Хржановский В.Г., Пономаренко С.Ф. Практикум по курсу общей ботаники. ― М.: Агропромиздат, 1989.
28.    Шапиро Я.С. Микроорганизмы: вирусы, бактерии, грибы: Учеб. пособие. ― СПб.: ЭЛСБИ-СПБ, 2003.
29.    Юсуфов А.Г. Функциональная эволюция растений. ― М.: Знание, 1986.
30.    Яблоков А.В., Юсуфов А.Г.. Эволюционное учение (Дарвинизм): Учеб. для биол. спец. вузов. ― М.: Высш. шк., 1989.
31.    Яковлев Г.П., Челомбитько В.А.. Ботаника: Учеб. для фармц. институтов и фармц. фак. мед. вузов/ Под ред. И.В. Грушвицкого. ― М.: Высш. шк., 1990.

АННОТАЦИЯ

Предлагаемый курс предназначен для учащихся профильных классов (10―11 класс) средних школ химико-биологического профиля. Данный курс дополняет содержание  курса общей биологии в профильном классе. 
Основной целью курса является создание условий для специализированной подготовки учащихся старших классов химико-биологического профиля, развития их творческого потенциала, подготовка к поступлению в ВУЗы данного профиля. Программа позволяет ученикам реализовать свои потребности и выяснить правильность выбора специализации.
Ведущее место в содержании курса отводится более глубокому изучению основ биологической химии, молекулярно-генетического и клеточного уровней организации жизни. Таким образом, тип курса можно определить как межпредметный.
Структура курса слагается из четырех логически связанных между собой глав. Со-держание глав соответствует современному состоянию общебиологических наук, и затрагивает одни из самых важных вопросов биологии, что позволяет не только расширить и углубить базовые знания учащихся, но и способствует формированию биологического мировоззрения. 
В рамках создания специализированной подготовки большое внимание уделяется самостоятельной и практической деятельности учащихся. Важно не только много знать, но и уметь применить свои знания на практике. Обширный лабораторный практикум (16 лабораторных работ и несколько практических работ) позволяет ученикам приобрести навыки работы в лаборатории с настоящим исследовательским оборудованием. Содержание запланированных работ лежит далеко за рамками школьной программы и очень интересно. Следует отметить, что лабораторные работы проводятся только после подробного инструктажа и ознакомления учащихся с установленными правилами техники безопасности. 
Данный курс предусматривает  работу с дополнительной литературой и другими источниками информации, проведение лекционных, семинарских и дискуссионных занятий, а также проектную деятельность. Проектной и поисковой деятельности отводится важная роль, так как именно эти виды деятельности повышают интерес учащихся к освоению новыми знаниями, позволяют развить коммуникативные способности.
Контроль знаний не является конечной целью данного курса, но является ее неотъемлемой частью. Предусматривается поэтапное осуществление контроля знаний различными методами с учетом индивидуальных потребностей и особенностей учеников: тестовые работы, защита рефератов, подготовка устных сообщений, изготовление моделей и наглядных пособий и другие.  Результаты выполнения лабораторных работ представляются в виде отчетов с рисунками, схемами, таблицами, графиками и выводами. 
Таким образом, в качестве конечного результата обучения надеемся воспитать грамотного увлеченного мыслящего современного, настроенного на получение новых знаний, владеющего методами научного исследования  выпускника, подготовленного к продолжению обучения по выбранному профилю.