Цитология как наука.6 класс
план-конспект урока по биологии (6 класс)

Тема: цитология как наука.

Цели урока: 

• сформировать представление о науке цитологии
• развитие умений анализировать, выделять главное;
• воспитание чувства коллективизма.

Оборудование:

• таблицы по строению клетки;

 Организационный момент

Приветствие, постановка задач урока

Объявление темы, задач урока.

Изучение нового материала

1. Историческая справка.

Цитология – одна из биологических наук.

Цитология – наука о строении и жизнедеятельности клетки.

Ее возраст более 100 лет, а термин “клетка” возник более трехсот лет назад. Развитие цитологии стало возможным появлением и усовершенствованием увеличительных приборов.

В 1838 году Шлейденом и Шванном сформулирована клеточная теория, которая получила дальнейшее развитие.

В 1858 году Вирхов сформулировал положение о появлении новых клеток от таких же исходных клеток путем деления. Бэр доказал, что клетка – единица развития всех живых организмов.

Цитология (греч. kytos — ячейка, клетка) — наука о клетке. 

Предметом ее изучения является клетка как структурная и функциональная единица жизни.

В задачи цитологии входит изучение строения и функционирования клеток, их химического состава, функций отдельных клеточных компонентов, познание процессов воспроизведения клеток, приспособления к условиям окружающей среды, исследование особенностей строения специализированных клеток, этапов становления их особых функций, развития специфических клеточных структур и др. Для решения этих задач в цитологии используются различные методы.

Основным методом изучения клеток является световая микроскопия. Человеческий глаз обладает разрешающей способностью около 100мкм(1 мкм = 0,001 мм). Это означает, что две точки, расположенные на расстоянии менее чем 100 мкм друг от друга, кажутся одной расплывчатой точкой. Чтобы различить более мелкие структуры, применяют оптические приборы, в частности микроскопы. Разрешающая способность микроскопов составляет 0,13—0,20 мкм, т. е. примерно в тысячу раз превышает разрешающую способность человеческого глаза. С помощью световых микроскопов, в которых используется солнечный или искусственный свет, удается выявить многие детали внутреннего строения клетки — отдельные органеллы, клеточную оболочку. Создать световой микроскоп с большим разрешением невозможно, потому что разрешающая способность связана с длиной волны световых лучей, а не только с качеством увеличительных стекол.

Для изучения ультратонкого строения клеточных структур прибегают к методу электронной микроскопии. В электронных микроскопах вместо световых лучей используется пучок электронов. Разрешающая способность современных электронных микроскопов составляет 0,1 нм, поэтому с их помощью выявляют очень мелкие детали. В электронном микроскопе видны биологические мембраны (толщина 6—10 нм), рибосомы (диаметр около 20 нм), микротрубочки (толщина около 25 нм) и другие структуры.

   Для исследования химического состава, выяснения локализации отдельных химических веществ в клетке широко используются методы цито- и гистохимии, основанные на избирательном воздействии реактивов и красителей на определенные химические вещества цитоплазмы. Метод дифференциального (разделительного) центрифугирования позволяет разделить с помощью центрифуги содержимое клетки на отдельные разные по массе составляющие и затем детально изучить их химический состав. Метод рентгеноструктурного анализа дает возможность определять пространственное расположение и физические свойства молекул (например, ДНК, белков), входящих в состав клеточных структур.

Для выявления локализации мест синтеза биополимеров, определения путей переноса веществ в клетке широко используется метод авторадиографии — регистрации веществ, меченых радиоактивными изотопами. Многие процессы жизнедеятельности клеток, в частности деление клетки, фиксируют с помощью кино-и фотосъемки. 

Изучение клеток разных органов и тканей растений и животных, процессов деления клетки, их дифференцировки и специализации проводят методом клеточных культур — выращиванием клеток (и целых организмов из отдельных клеток) на питательных средах в стерильных условиях.

При исследовании живых клеток, выяснении функций отдельных органелл применяют методы микрохирургии — оперативного воздействия на клетку, связанного с удалением или имплантированием отдельных органелл, их пересаживанием из клетки в клетку, введением в клетку крупных макромолекул и т. д.

Основные понятия современной клеточной теории:

I. Клетка – это структурная единица всего живого.

II. Клетки всех организмов сходны по строению и химическому составу.

III. Размножение клеток происходит путем их деления.

IV. По наличию ядра клетки делятся на прокариоты и эукариоты.

V. Клетка – основная единица строения и развития всех живых организмов. Сходство в строении клеток растений и животных, свидетельствует о единстве происхождения всех организмов.  

2. Клетка - структурная единица всего живого.

 Учитель: существуют бактериальные, растительные, животные, грибные клетки.

Все клетки отличаются по основным признакам.  

• главные части клеток: наличие ядра, оболочка,
• органоиды: пластиды, вакуоли, запасные вещества,
• обмен веществ, рост клеток, ткани).

Растительная клетка отличается от животной тем, что, как правило, у растительной клетки одно ядро, а у животной может быть несколько; у растительной - клеточная стенка прочная, состоит из целлюлозы, а у животной – ее нет, а мембрана образована белками и жирами.

Отличается по наличию органоидов, в растительной клетке нет клеточного центра; в животной клетке нет пластид, как правило, нет вакуолей, за исключением временных; у простейших есть сократительные и пищеварительные вакуоли.

Отличаются запасными веществами: у растительной клетки – крахмал, жиры, а у животной – гликоген, жиры. У растительной клетки энергия возникает в процессе фотосинтеза, питательные вещества образуется из неорганических, а у животных клеток энергия возникает за счет расщепления органических веществ, полученных с пищей.

Рост растительных клеток на протяжении всей жизни, а у большинства животных клеток только в молодом возрасте.

Клети образуют несколько типов тканей.

Приложение

Сравнение клеток

3. Химический состав клеток.

Каким бы разным по строению не были клетки, они все имеют сходный химический состав.

Химический состав клеток. В клетке находится около 70 химических элементов. По количественному содержанию можно выделить: макроэлементы(C,H,O,N) и микроэлементы (йод, бром, селен, и тд.).

Часть химических элементов, содержащихся в клетке, входят в состав неорганических и органических соединений.

Общее значение органических соединений:

1. Все соединения дают энергию (углеводы, жиры, белки);

2. Все выполняют структурную функцию;

3. Все являются составной частью структур, отвечающих за хранение и передачу наследственной информации;

4. Обеспечивают свойства клеток, обмен веществ.

Учитель: Каких-либо элементов, присущих только живой природе, в клетке не обнаружено, все перечисленные химические элементы входят и в состав неживой природы. Это указывает на единство живой и неживой природы.

4. Клетка – функциональная единица всего живого.

    Клетка, как и другие биосистемы обладает одним из важнейших свойств живого – обменом веществ и энергии.

Пластический обмен.

Биосинтез белка.

Биосинтез – пример пластического обмена.

Пластический обмен – совокупность реакций синтеза, сопровождается поглощением энергии.

Биосинтез белков происходит в рибосомах, находящихся на эндоплазматической сети.

В биосинтезе белков участвуют структуры и вещества клетки.

V. Подведение итогов урока. Д/З §      Конспект.

Сообщение «Открытие клеточного строения организмов»

Биография А. Левенгука

Биография Р. Гука