Департамент охраны здоровья населения Кемеровской области
Новокузнецкий филиал
Государственного бюджетного профессионального образовательного учреждения
«Кемеровский областной медицинский колледж»
Рабочая тетрадь
«БИОЛОГИЯ»
Для специальности: 34.02.01 Сестринское дело
2018 г.
Рабочая тетрадь по биологии предназначена для обучающихся I курса, по специальности 34.02.01 Сестринское дело на базе основного общего образования. Рабочая тетрадь содержит методическое руководство по выполнению практических занятий по общей биологии. В ней имеются практические и теоретические задания, которые в ходе практических занятий выполняются студентами. Рабочая тетрадь составлена в соответствии рабочей программой учебной дисциплины «Биология».
Разработчик: Федосов А. С. – преподаватель «Биологии» первой квалификационной категории НФ ГБПОУ «КОМК»
Рассмотрено на заседании МОП ОГСЭ
Протокол № ________от____________________
Рекомендовано методическим советом НФ ГБПОУ «КОМК»
Протокол № _______от _____________________
Внутренняя экспертиза: Красина Н. Б. методист НФ ГБПОУ «КОМК».
Рецензент: Романовский С. А., преподаватель высшей категории ФКПОУ «НГТТК» Минтруда России.
Уважаемый студент!
Тетрадь для лабораторных работ и практических занятий по биологии разработана Вам в помощь на основе примерной программы учебной дисциплины для специальностей СПО. Она содержит материалы для практических занятий, которые иллюстрируют теоретический курс дисциплины «Биология» и способствуют более прочному усвоению учебного материала.
Методическое пособие составлено в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом среднего профессионального образования для студентов медицинских колледжей. Пособие содержит 11 тем по разделу «Общая биология». Изложение материала нацелено на формирование первичных знаний и навыков решения прикладных задач, которые могут встретить будущие специалисты на практике.
Биология является не только мощным средством решения примеровприкладных задач, но также и элементом общей культуры.
Основная цель курса «Общая биология» - развитие как конкретного так и абстрактного мышления.
Основная задача образования заключается в формировании творческой личности специалиста, способного к саморазвитию, самообразованию, инновационной деятельности. Решение этой задачи вряд ли возможно только путем передачи знаний в готовом виде от преподавателя к студенту. Необходимо перевести студента из пассивного потребителя знаний в активного их творца, умеющего сформулировать проблему, проанализировать пути ее решения, найти оптимальный результат и доказать его правильность. Следует признать, что самостоятельная работа студентов является не просто важной формой образовательного процесса, а должна стать его основой.
В процессе выполнения самостоятельной работы студенты должны:
Знать:
· сущность законов (Г. Менделя; сцепленного наследования Т. Моргана; гомологических рядов в наследственной изменчивости;); закономерностей (изменчивости; сцепленного наследования; наследования, сцепленного с полом; взаимодействия генов и их цитологических основ); правил (доминирования Г. Менделя; экологической пирамиды); гипотез (чистоты гамет, сущности и происхождения жизни, происхождения человека);
· строение биологических объектов: клетки (химический состав и строение); генов, хромосом, женских и мужских гамет, клеток прокариот и эукариот; вирусов; одноклеточных и многоклеточных организмов; вида и экосистем (структура);
· сущность биологических процессов и явлений:;
· современную биологическую терминологию и символику.
Уметь:
· устанавливать взаимосвязи строения и функций молекул в клетке;
· решать задачи разной сложности по биологии;
· составлять схемы скрещивания, пути переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания, пищевые сети);
· описывать клетки растений и животных (под микроскопом), готовить и описывать микропрепараты;
· выявлять приспособления у организмов к среде обитания, ароморфозы и идиоадаптации у растений и животных, отличительные признаки живого (у отдельных организмов), абиотические и биотические компоненты экосистем, взаимосвязи организмов в экосистеме, источники мутагенов в окружающей среде (косвенно), антропогенные изменения в экосистемах своего региона;
· осуществлять самостоятельный поиск биологической информации в различных источниках (учебных текстах, справочниках, научно-популярных изданиях, компьютерных базах, ресурсах Интернета) и применять ее в собственных исследованиях;
· использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни.
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
Критерий оценивания:
Критерии оценки:
Оценка за практическую работу складывается из суммы оценок трех в заданий.
Методика формирования итоговой оценки за промежуточную аттестацию:
Вид задания: ответ на теоритический вопрос
| Критерии оценки | баллы |
| Полный ответ на поставленный вопрос с включением в содержание ответа лекции преподавателя, материала учебников и дополнительной литературы без наводящих вопросов. Ответ должен быть логически последовательным, обоснованным. | 5 |
| Полный ответ на поставленный вопрос с включением в содержание ответа лекции преподавателя, материалов учебников и дополнительной литературы, с наводящими вопросами или если имеются незначительные неточности в ответе. | 4 |
| Ответ, в котором озвучено более половины требуемого материала, с положительным ответом на часть наводящих вопросов. | 3 |
| Ответ, в котором озвучено менее половины требуемого материала или при отказе студента отвечать. | 2 |
| Максимальный балл | 5 |
Вид задания: заполнение таблицы
| Критерии оценки | баллы |
| Полное заполнение таблицы с включением в содержание элементов теоретической части практической работы, материала учебников и дополнительной литературы. Таблица должна быть заполнена полностью правильно. | 5 |
| Полное заполнение таблицы с включением в содержание элементов теоретической части практической работы, материала учебников и дополнительной литературы. Допускаются некоторые неточности при заполнении. | 4 |
| Заполнение таблицы с включением в содержание элементов теоретической части практической работы, материала учебников и дополнительной литературы более чем наполовину. Допускаются ошибочное заполнение части таблицы. | 3 |
| Заполнение таблицы с включением в содержание элементов теоретической части практической работы, материала учебников и дополнительной литературы менее чем наполовину. Ошибочное заполнение большей части таблицы. | 2 |
| Максимальный балл | 5 |
Вид задания: оформление иллюстраций
| Критерии оценки | баллы |
| Иллюстрация оформлена с выполнением следующих условий: · оформление только карандашом · подписи к иллюстрациям оформляются синей шариковой ручкой · аккуратность оформления · выполняется только к соответствующему заданию · не допускается вклеивания распечатанных иллюстраций. | 5 |
| Иллюстрация оформлена с выполнением 4 любых условий. | 4 |
| Иллюстрация оформлена с выполнением 3 любых условий. | 3 |
| Иллюстрация оформлена с выполнением 2 и менее условий. | 2 |
| Максимальный балл | 5 |
Перевод, набранных баллов в оценку по пятибалльной системе:
| Набранные баллы | 6 | 7-10 | 11-13 | 14-15 |
| Оценка по пятибалльной системе | 2 | 3 | 4 | 5 |
Практическое занятие № 1
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: изучение устройства светового микроскопа. Наблюдение клеток под микроскопом на готовых микропрепаратах.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться с устройством микроскопа. Повысить навыки использования микроскопа при изучении микропрепарата.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты получат представление о строении микроскопа и алгоритме работы с ним, также освоят основные принципы работы с микропрепаратами.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: микроскоп, микропрепараты клеток и тканей.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Кто впервые создал микроскоп современного типа?
2. Почему клетку называют структурно-функциональной единицей всего живого?
3. Перечислите типы животных и растительных тканей.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1.Внимательно прочитайте содержание и изучите устройство светового микроскопа.
В микроскопе выделяют две системы: оптическую и механическую. К оптической системе относят объективы, окуляры и осветительное устройство.
Объектив — представляет собой металлический цилиндр с вмонтированными в него линзами.
Окуляр состоит из 2—3-х линз, вмонтированных в металлический цилиндр.
Осветительное устройство состоит из зеркала и конденсора с ирисовой диафрагмой, расположенных под предметным столиком.
Конденсор состоит из 2—3-х линз. При подъеме или опускании его, конденсируется или рассеивается свет, падающий от зеркала на объект.
Ирисовая диафрагма, расположенная между зеркалом и конденсором, служит для изменения диаметра светового потока, направляемого зеркалом через конденсор на объект.
Механическая система микроскопа состоит из подставки, коробки с микрометренным механизмом и микрометренным винтом, тубусодержателя, винта грубой наводки, кронштейна конденсора, винта перемещения конденсора, револьвера, предметного столика.
Подставка — подковообразное основание микроскопа. Коробка с микрометренным механизмом неподвижно закреплена на подставке. Микрометренный винт служит для незначительного перемещения тубусодержателя, а следовательно, и объектива на расстояние, измеряемые микрометрами.
Тубус — цилиндр, в который сверху вставляют окуляры.
Тубусодержатель несет тубус и револьвер. Револьвер предназначен для быстрой смены объективов.
Предметный столик имеет в середине круглое отверстие. На столике находятся две пружинящие клеммы, закрепляющие препарат.
Задание 2.Изучив рисунок 1, правильно обозначьте соответствующие детали микроскопа цифрами от 1 до 11.
Рис. 1. Световой микроскоп.
| Окуляр Объектив Основание Револьверная пластинка Тубус Зеркало Макрометрический винт (кремальера) Предметный столик Конденсор Микрометрический винт Штатив |
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
11)
Задание 3. Кратко законспектируйте технику микроскопирования и правила работы с микроскопом в рабочую тетрадь.
Методика микроскопирования
1. Расчехлите микроскоп и поставьте его в удобное для работы положение. С правой стороны должны находиться необходимые предметы (предметные и покровные стекла, реактивы, препаровальные иглы).
2. Установите объектив малого увеличения (4х с красной полосой).
3. Поместите препарат на предметный столик микроскопа, закрепив его рычагом объектодержателя. Положение препарата относительно объектива отрегулируйте с помощью ручек перемещения предметного столика.
4. Движением макровинта, глядя сбоку на препарат, осторожно опустите объектив. Глядя в окуляр и вращая макровинт на себя, постепенно поднимите тубусодержатель до тех пор, пока изучаемый объект не попадет в фокус. Неясное изображение сфокусировать микровинтом.
5. Вращением поворотной ручки на штативе микроскопа установите оптимальное освещение поля зрения.
Приготовление временных препаратов. При изготовлении временных препаратов изучаемый объект помещают на предметное стекло в каплю воды, раствора реактива или красителя, накрывают покровным стеклом. Такой препарат можно хранить не более месяца. Препараты, которые хранятся более длительный срок, называют постоянными.
Задание 4. На основании сравнения микропрепаратов крови земноводного и млекопитающего заполните таблицу «Сравнение эритроцитов лягушки и человека». Зарисуйте иллюстрацию в тетрадь.
Рис. 2 Эритроциты лягушки (земноводное), эритроциты человека (млекопитающее).
Таблица «Сравнение эритроцитов лягушки и человека»
| Характеристика | Эритроцит лягушки | Эритроцит человека |
| Форма | ||
| Размер | ||
| Наличие ядра | ||
| Количество в единице объема |
Задание 5. На основании изучения микропрепаратов мышечной ткани выявите и запишите черты их сходства и различия. Опираясь на полученные данные сформулируйте, какими свойствами и какие функции выполняет каждый вид мышечной ткани.
Рис. 3-4 Виды мышечной ткани.
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Какие детали светового микроскопа относятся к механической части?
2. Какие детали светового микроскопа относятся к оптической части?
3. Какую роль выполняет конденсор?
4. Для чего нужна диафрагма?
5. Чья кровь лучше приспособлена для переноса кислорода (кровь земноводного или млекопитающего)? Объясните почему.
6. Почему гладкая мускулатура приспособлена к длительной неинтенсивной работе?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 2
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: приготовление и описание микропрепаратов клеток растений.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться с технологией приготовления микропрепарата.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты получат представление о технологии приготовления микропрепарата и отработают навык приготовления микропрепарата.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: микроскоп, предметное стекло, покровное стекло, луковица.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Какая особенность строения эритроцитов млекопитающих позволяет транспортировать большее количество кислорода?
2. В чем сходство поперечно-полосатой сердечной мускулатуры и гладкой?
3. В чем сходство поперечно-полосатой сердечной мускулатуры и поперечно-полосатой скелетной?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Изготовить препарат эпидермы сочной чешуи луковицы лука, рассмотреть и зарисовать строение клетки в капле воды, а затем в растворе йода в йодистом калии.
Для изготовления препарата пинцетом или препаровальной иглой снимают эпидермис с выпуклой поверхности чешуи, помещают ее в каплю воды, на предметное стекло и накрывают покровным стеклом.
Эпидерма с вогнутой стороны чешуи состоит из очень крупных клеток, которые обычно не помещаются в поле зрения при большом увеличении.
Передвигая препарат, при малом увеличении находят участок из однородного слоя клеток с явно заметными ядрами и цитоплазмой (рис. 1). На препарате, изготовленном в капле воды, хорошо видны светлые стенки клеток, в которых иногда заметны неутолщенные места — поры. Внутри каждой клетки в бесцветной зернистой цитоплазме видно ядро с одним-двумя ядрышками. В молодых клетках ядро находится в центральной части, в более старых клетках оно лежит в постенном слое цитоплазмы.
Рис. 1 Клетки эпидермы сочной чешуи луковицы лука ( Alli ит): А — луковица лука; Б — клетки эпидермы: 1 — стенка клетки,
2 — цитоплазма; 3 — ядро; 4 — ядрышко; 5 — вакуоль
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. В чем отличия между клетками растений и животных?
2. Какую роль играют пластиды в жизни клетки?
3. Каково субмикроскопическое строение хлоропластов?
4. Каковы функции клеточной стенки?
5. Перечислите типы покровной ткани растений?
6. Какие функции выполняют клетки эпидермы?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 3
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: изучение строения и функций половых клеток. Гаметогенез.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться с понятиями «половые клетки» и «половой процесс».
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты научатся установить связь между строением и функциями половых клеток.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: микроскоп, микропрепараты яйцеклеток и сперматозоидов млекопитающих.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Какова функция клеточного ядра?
2. Почему клетка эпидермы кожицы лука не имеет окраски?
3. Как можно отличить старую растительную клетку от молодой?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Используя рисунки, краткий теоритический материал, материал учебника, заполните таблицу «Строение и функции половых клеток». Зарисуйте иллюстрацию в тетрадь:
Таблица «Строение и функции половых клеток».
| Признаки | Сперматозоид | Яйцеклетка |
| Строение и форма | ||
| Подвижность | ||
| Запас питательных веществ | ||
| Размер | ||
| Численность | ||
| Набор хромосом |
Половые клетки (гаметы) животных – это сперматозоиды (рис. 1) и яйцеклетки (рис. 2). Они отличаются своими размерами, строением, функциями.
рис.1 Строение сперматозоида
Сперматозоиды, или живчики, — очень мелкие подвижные мужские половые клетки. В них различают головку (содержит ядро с наследственной информацией), шейку (содержит центриоль), хвост (содержит митохондрии, обеспечивающие энергией для движения). В передней части головки находится акросома (содержит комплекс Гольджи), который участвует в растворении оболочки яйцеклетки.
Яйцеклетка — крупная женская половая клетка, которая несет не только гаплоидный набор хромосом, но и значительный запас питательных веществ для последующего развития зародыша (рис. 2).
Рис 2. Строение яйцеклетки
Яйцеклетки разных организмов отличаются по размеру (у мыши 60 мкм, у человека 200 мкм, у страуса несколько сантиметров). Но у всех организмов размеры яйцеклеток на много больше, чем размеры сперматозоидов. В цитоплазме яйцеклеток много рибосом, имеются митохондрии, а также большое количество запасных питательных веществ (желток). Ядро содержит наследственную информацию. В отличие от сперматозоида, яйцеклетка имеет ряд защитных оболочек (у птиц это скорлуповая, подскорлуповая, белочная оболочки). В отличие от сперматозоида яйцеклетка неподвижна. В ядре яйцеклетки и сперматозоида находится половинный (гаплоидный) набор хромосом, что позволяет после оплодотворения восстановить хромосомный набор вида.
Задание 2. Используя материал рис. 3 и соответствующий параграф учебника ответьте на контрольные вопросы. Зарисуйте иллюстрацию в тетрадь.
Гаметогенез — это процесс образования зрелых половых клеток.
У животных различают два процесса образования половых клеток —
Сперматогенез — это процесс образования зрелых мужских половых клеток — сперматозоидов.
Овогенез — это процесс образования зрелых женских половых клеток — яйцеклеток.
Рис. 3 Гаметогенез
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Почему яйцеклетка и сперматозоид имеют в ядре гаплоидный набор хромосом?
2. Для чего в яйцеклетке находится желток?
3. Для чего в сперматозоидах находится большое количество митохондрий?
4. Для чего в процессе гаметогенеза последовательно протекают митотическое и мейотическое деление?
5. Почему в результате сперматогенеза образуется 4 полноценных сперматозоида, а в результате оогенеза – 1 полноценная и 3 недоразвитых?
6. Какова роль митоза в гаметогенезе?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 4
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: изучение признаков сходства и различия зародышей человека и других позвоночных.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: выявить черты сходства зародышей человека и других позвоночных.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: освоить навык составления алгоритма проведения сравнительной характеристики эмбрионов позвоночных животных.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: таблица «Сравнительная характеристика эмбрионов различных классов позвоночных животных».
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Что такое сперматозоид и яйцеклетка?
2. Что такое гаметогенез?
3. Для чего в процессе гаметогенеза последовательно протекает митоз и мейоз?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Используя материал рис. 1 и теоретической части заполните таблицу «черты сходства и различия эмбриона человека и других животных на разных стадиях эмбриогенеза»
На этапах эмбрионального развития сходство в закладке основных частей тела будущего животного и его отдельных органов сохраняется в пределах группы, обладающей общим планом строения во взрослом состоянии. Это хорошо видно на позвоночных животных. Зародыши представителей всех классов этих животных, имеющие уже четко разграниченные головной, туловищный и хвостовой отделы тела, весьма сходны между собой. Чем дальше идет процесс развития зародышей, тем меньше становится это сходство; у представителей каждого класса появляются свои, присущие только этому классу особенности. Но в это время еще нельзя определить, к какому отряду или семейству относится данный конкретный зародыш, так как черты отряда и семейства появятся позже. И лишь в самом конце эмбрионального развития сформируются черты строения, присущие определенному виду животного, а также некоторые индивидуальные особенности данного конкретного организма. Открытие всех только что названных закономерностей принадлежит основоположнику эмбриологии К. М. Бэру. Позже те же закономерности были обнаружены и для других типов животных, что также является очень важным свидетельством общности происхождения животных. Все эти данные составляют эмбриологические доказательства эволюции.
Одновременно эмбриологические данные послужили ученым для восстановления конкретного хода прошлой истории органического мира. Э. Геккель и Ф. Мюллер, горячие сторонники и борцы за теорию Дарвина, сформулировали их в виде биогенетического закона: индивидуальное развитие организмов есть краткое и сжатое повторение их исторического развития.
Рис. 1. Сравнение зародышей различных позвоночных животных на разных стадиях развития. А —рыба; Б — ящерица; В — кролик; Г — человек; 1, 2, 3 и 4 — последовательные стадии эмбрионального развития указанных животных
Таблица «черты сходства и различия эмбриона человека и
других животных на разных стадиях эмбриогенеза»
Кому принадлежит зародыш
П Р И З Н А К И
Первая стадия
Вторая стадия
Третья стадия
Четвертая стадия
Задание 2.Сделайте вывод о чертах сходства и различия зародышей человека и других позвоночных на разных стадиях развития.
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Какие выделяют стадии эмбрионального развития?
2. Что такое гаструла?
3. Что такое нейрула?
4. На какой стадии эмбриогенеза закладывается второй зародышевый листок?
5. На какой стадии эмбриогенеза закладывается третий зародышевый листок?
6. Почему у рыб не выделяется четвертая стадия эмбрионального развития?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 5
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: решение генетических задач.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: закрепить умение решать генетические задачи на разные типы наследования.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты получат навык ранней диагностики и прогнозирования появления наследственных болезней у человека через решение генетических задач.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА:сборник задач по генетике.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Дайте определение термина «рудимент».
2. Дайте определение термина «атавизм».
3. Найдите и исправьте ошибки в тексте.
Сходства зародышей человека и других позвоночных
а. В эмбриогенезе у человека закладывается хорда, которая у ланцетника остаётся на всю жизнь, а у человека замещается костным позвоночником.
б. В возрасте нескольких недель зародыши человека схож с рыбами.
По бокам шейного и головного отделов развиваются жаберные борозды. Кровеносная система замкнута, имеет трехкамерное сердце.
в. На следующей стадии наблюдается сходство с земноводными: плавательные перепонки.
г. О родстве человека с низшими млекопитающими свидетельствуют зачатки нескольких пар потовых желез вдоль млечных линий. По всему телу развивается густой волосяной пушок. В возрасте 1,5-3 месяцев заметно выражен хвостовой отдел.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1.Внимательно прочитайте содержание теоритической части и решите генетические задачи.
Словарь терминов
Ген – это участок молекулы ДНК, содержащий информацию о первичной структуре одного белка.
Аллельные гены – это пара генов, определяющих альтернативные признаки организма.
Альтернативные признаки – это взаимоисключающие, контрастные признаки.
Гомозигота – клетка или организм, содержащие одинаковые аллели одного и того же гена (АА или аа).
Гетерозигота– клетка или организм, содержащие разные аллели одного и того же гена (Аа).
Генотип – совокупность всех генов организма.
Фенотип – совокупность признаков организма, формирующихся при взаимодействии генотипа с окружающей средой.
Гибридологический метод – изучение признаков родительских форм, проявляющихся
в ряду поколений у потомства, полученного путём гибридизации (скрещивания).
Моногибридное скрещивание – это скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной
паре изучаемых контрастных (альтернативных) признаков, которые передаются по наследству.
Дигибридное скрещивание – это скрещивание форм, отличающихся друг от друга по двум парам изучаемых альтернативных признаков.
Генеалогический метод – метод анализа родословных
Пробанд – человек, с которого начинается исследование определенной семьи;
сибсы – потомки одних и тех же родителей (братья и сестры).
Техника решения задач
| Алгоритм | Символика |
| 1. Краткая запись условий задачи. Введение буквенных обозначений генов, обычно А и В. Определение типа наследования (доминантность, рецессивность), если это не указано. 2. Запись фенотипов и схемы скрещивания словами. 3.Определение фенотипов в соответствии с условиями. Запись генотипов символам генов под фенотипами. 4. Определение гамет. Выяснение их числа и находящихся в них генов на основе установленных генотипов. 5. Составление решетки Пеннета. 6. Анализ решетки согласно поставленным вопросам. 7. Краткая запись ответов | 1. Р – перента – родители. Родительские организмы, взятые для скрещивания, отличающиеся наследственными задатками. 2.F – филис – дети. Гибридное потомство. 3. F1 –гибриды I поколения, F2 – гибриды II поколения. 4. G- гаметы А а …. 5. А, В – доминантные гены, отвечающие за доминантные признаки (например, желтую окраску и гладкую поверхность семян гороха). 6. а, в – рецессивные гены, отвечающие за развитие рецессивных признаков (например, зелёной окраски семян гороха и морщинистой поверхности семян гороха). 7. А, а – аллельные гены, определяющие конкретный признак. 8. АА, ВВ – доминантные гомозиготы, аа, вв – рецессивные гомозиготы. 9. Х – знак скрещивания. 10. ♀ - символ, обозначающий женский пол особи. 11.♂ - символ, обозначающий мужской пол особи |
Оформление задач по генетике.
1.На первом (слева) месте пишется женская (материнская) особь, на втором (справа) пишется мужская (отцовская) особь.
2. Аллельные гены пишутся рядом (ААВВ).
3. При записи генотипа буквы пишутся в алфавитном порядке (ааВВ, а не ВВаа).
4. Под генотипом пишут фенотип.
5. Фенотипы и гаметы пишутся строго под соответствующим генотипом.
6. Записывается ход решения с объяснениями. Можно оформлять в решётке Пеннета.
7. Записывается ответ.
АНАЛИЗ РОДОСЛОВНЫХ
Голандрический.
Характеристика типов наследования заболеваний:
Аутосомно-доминантный тип наследования:
1. Больные встречаются в каждом поколении.
2. Болеют в равной степени и мужчины, и женщины
3. Больной ребенок рождается у больных родителей с вероятностью 100%, если они гомозиготны, 75%, если они гетерозиготны.
4. Вероятность рождения больного ребенка у здоровых родителей 0%.
Аутосомно-рецессивный тип наследования:
1. Больные встречаются не в каждом поколении.
2. Болеют в равной степени и мужчины, и женщины
3. Вероятность рождения больного ребенка у здоровых родителей 25%, если они гетерозиготны, 0%, если они оба, или один из них, гомозиготны по доминантному гену.
4. Часто проявляется при близкородственных браках.
Сцепленный с Х-хромосомой (с полом) доминантный тип наследования:
1. Больные встречаются в каждом поколении.
2. Болеют в большей степени женщины
3. Если отец болен, то все его дочери больны.
4. Больной ребенок рождается у больных родителей с вероятностью100%, если мать гомозиготна, 75%, если мать гетерозиготна.
5. Вероятность рождения больного ребенка у здоровых родителей 0%.
Сцепленный с Х-хромосомой (с полом) рецессивный тип наследования:
1. Больные встречаются не в каждом поколении.
2. Болеют, в основном, мужчины.
3. Вероятность рождения больного мальчика у здоровых родителей 25%, больной девочки – 0%.
Голандрический тип наследования:
1. Больные встречаются в каждом поколении.
2. Болеют только мужчины.
3. Если отец болен, то все его сыновья больны.
4. Вероятность рождения больного мальчика у больного отца равна 100%.
Алгоритм решения задач генеалогическим методом (анализ родословных):
1. Определение типа наследования;
2. Построение родословной;
3. Определение генотипов пробандов.
Ответ
Поскольку признак проявляется только у мужчин, значит, он сцеплен с Х-хромосомой. Поскольку этот признак не проявился у сына отца семейства (№2), следовательно, признак рецессивный.
Обозначим этот признак как а. Тогда потомок №8 XaY. Он получил от своего отца (№4) Y, следовательно, Xa он получил от матери (№3). Поскольку она сама нормальна, следовательно, ее генотип XAXa, Xa она получила от отца.
Потомок №11 получила Xa от своего отца (№8), но она сама нормальна, следовательно, ее генотип XAXa, XA она получила от своей матери (№9).
Решение генетических задач
Дигибридное скрещивание
1. Одна из форм анемии (заболевание крови) наследуется, как аутосомный доминантный признак. У гомозигот это заболевание приводит к смерти, у гетерозигот проявляется в легкой форме. Женщина с нормальным зрением, но легкой формой анемии родила от здорового по крови мужчины дальтоника, сына, страдающего легкой формой анемии и дальтонизмом. Определите генотипы родителей и вероятность рождения следующего сына без аномалий, указав его генотип?
Группы крови
3. У человека имеются четыре фенотипа по группам крови: I(0), II(А), III(В), IV(АВ). Ген, определяющий группу крови, имеет три аллеля: IA, IB, i0, причем аллель i0 является рецессивной по отношению к аллелям IA и IB. Родители имеют II (гетерозигота) и III (гомозигота) группы крови. Определите генотипы групп крови родителей. Укажите возможные генотипы и фенотипы (номер) группы крови детей. Составьте схему решения задачи. Определите вероятность наследования у детей II группы крови.
Генеалогическое древо
4. По родословной, представленной на рисунке, определите характер наследования признака (доминантный или рецессивный, сцеплен или не сцеплен с полом), выделенного черным цветом, генотипы родителей и детей в первом поколении. Укажите, кто из них является носителем гена, признак которого выделен черным цветом.
5. По изображённой на рисунке родословной установите характер наследования признака, выделенного чёрным цветом (доминантный или рецессивный, сцеплен или не сцеплен с полом), и обоснуйте его. Определите генотипы людей 1, 2 и 3. Установите, с какой вероятностью женщина 4 будет гетерозиготной.
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Дать определение гена.
2. Дать определение генотипа.
3. Дать определение гетерозиготы.
4. Дать определение аллельного гена.
5. Дать определение сибса.
6. Дать определение пробанда.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 6
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: проведение сравнения и описание особей одного вида по морфологическому признаку.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: научиться выявлять морфологические признаки животных, растений; определить, можно ли по морфологическим признакам судить о принадлежности организма к определенному виду.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: освоить навык выявления морфологических признаков для отнесения особей животных и растений к разным видам.
НОРМА ВРЕМЕНИ:90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: листы характеристики видов животных и растений.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Что такое фенотип?
2. Кого называют универсальным акцептором?
3. Дать характеристику голандрическому типу наследования.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1.На основании теоретического материала, сравнения иллюстраций составьте морфологическую характеристику двух видов растений одного рода, заполните таблицу «сравнение двух видов растений по морфологическому критерию».
Клевер ползучий — многолетнее травянистое растение. Корневая система стержневая. Стебель ползучий, укореняющийся в узлах, ветвистый, голый, часто полый. Листья длинночерешчатые, трёхраздельные, их листочки широкояйцевидные, на верхушке выемчатые. Черешки восходящие, до 30 см длиной. Соцветия головки пазушные, почти шаровидные, рыхлые, до 2 см в поперечнике. Венчик белый или розоватый, по отцветании буреют. В цветке 10 тычинок, девять из них сросшиеся нитями в трубочку, одна — свободная. Плод — боб (продолговатый, плоский, содержит от трёх до четырёх почковидных или сердцевидных семян серо-жёлтого или оранжевого цвета). Начало созревания семян — июнь — июль. Размножается как семенами, так и вегетативно.
Клевер луговой — двулетнее, но чаще многолетнее травянистое растение, достигает в высоту 15—55 см. Ветвистые стебли приподнимающиеся. Листья тройчатые, с широкояйцевидными мелкозубчатыми долями, листочки по краям цельные, с нежными ресничками по краям. Соцветия головки рыхлые, шаровидные, сидят часто попарно и нередко прикрыты двумя верхними листьями. Венчик красный, изредка белый или неодноцветный; чашечка с десятью жилками. Плод —односемянный боб (яйцевидной формы); семена то округлые, то угловатые, то желтовато-красные, то фиолетовые. Цветёт в июне — сентябре. Плоды созревают в августе — октябре. Размножается как семенами, так и вегетативно.
Таблица «сравнение двух видов растений по морфологическому критерию».
| Признак для сравнения | Образец № 1 Видовое название:____ | Образец № 2 Видовое название:_____ |
| Род растения | ||
| Тип корневой системы | ||
| Стебель(древесный, травянистый, прямостоячий, ползучий, стелющийся и т.п.) | ||
| Листья (простые, сложные) | ||
| Жилкование листьев | ||
| Листорасположение | ||
| Цветок или соцветие | ||
| Плод, его название (сочный или сухой, одно- или многосемянный) |
Задание 2.На основании теоретического материала, сравнения иллюстраций составьте морфологическую характеристику двух видов животных одного рода, заполните таблицу «сравнение двух видов животных по морфологическому критерию».
Практическое занятие № 7
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: проведение сравнения приспособления организмов к разным средам обитания (к водной, наземно-воздушной, почвенной).
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: провести сравнительную характеристику насекомых, обитающих в разных средах обитания.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты научатся определять черты приспособленности к различным средам обитания.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: листы характеристики насекомых.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Кто впервые дал определение вида?
2. Почему крыса-пасюк и черная крыса представители разных видов?
3. Почему собаки породы ротвейлер и бобтейл принадлежат к одному виду?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Изучив теоретический материал, заполните таблицу «сравнительная характеристика животных, обитающих в разных средах» .
Медведка обыкновенная.
Медведка - насекомое, относящееся к семейству сверчковых. Тело толстое, 5-6 см длиною, сверху серовато-бурое, снизу темно-желтое, густо покрыто очень короткими волосками, так, что кажется бархатистым. Передние ноги укороченные, толстые, предназначены для копания земли. Надкрылья укороченные, с помощью них самцы могут стрекотать (петь); крылья большие, очень тонкие, в покое веерообразно сложены. Медведка распространена по всей Европе за исключением крайнего Севера; В естественных условиях медведка селится на увлажненных, рыхлых, богатых органикой почвах. Особенно любит унавоженную землю. Часто встречается на огородах и в садах, где приносит большой вред, повреждая корневую систему многих культурных растений. Роют многочисленные, довольно поверхностные ходы. Днем медведки держатся под землей, а вечером с наступлением темноты выходят на поверхность земли, причем иногда летят на свет. Особенно нравится медведкам селиться на высоких и теплых компостных грядах, где они зимуют и где весной делают в земле свои гнезда и откладывает яйца. А чтобы обеспечить тепло для своего потомства, они уничтожают растения, затеняющие почву от солнечных лучей вблизи их гнезд.
Красноклоп бескрылый
Облик красноклопа очень хорошо запоминается. Тело клопа достигает длины 9-11 мм, чёрного цвета, а надкрылья красного с двумя большими чёрными пятнами и ещё двумя маленькими. Переднегрудь красная с чёрным квадратом посередине, который занимает большую её часть. Голова и сяжки полностью чёрные. Брюшко сверху красное Оплодотворённая самка откладывает яички на сырую землю под гниющими листьями или под камни. Личинки зимуют в почве и ранней весной превращаются во взрослых насекомых. Ареал: Евразия.
Ленточники
Род дневных бабочек семейства нимфалид. Верхняя сторона крыльев чёрная или бурая с белым рисунком; нижняя — ржаво-красная; задние крылья с зазубренным краем. Распространены в Северном полушарии, преимущественно в умеренной зоне и в субтропиках. Бабочки появляются в первой половине лета. Гусеницы питаются листьями деревьев и кустарников. Наиболее известны: тополевый, развивающийся на тополях и осине, а также малый и голубоватый, живущие на жимолости.
Размах крыльев до 8cm. В год обычно дает одно поколение в июне-июле. Зимуют гусеницы младших возрастов. Кормовыми растениями гусениц являются ивы, осины, тополя. Бабочки никогда не посещают цветков, охотно присаживаются на влажную землю, на конский и коровий помет, очень пугливы и взлетают при малейшей опасности.
Жук-плавунец
Обитает жук в стоячих прудах. Длина тела плавунца составляет около 4,5 см. Большинство представителей этого семейства имеют черный окрас. Бывает и коричневая окраска плавунца с оливковым отливом. Длинное обтекаемой формы тело способствует легкому передвижению жука в воде. Туловище насекомого имеет три неподвижно сочлененные между собой части тела: брюшко, голову и грудь. В роли органов осязания и обоняния выступают усы-антенны. Ротовой аппарат насекомого представлен в виде сильных челюстей, благодаря которым жук хватает и измельчает свою добычу. Насекомое удерживается на растении при помощи двух передних пар ног, которые обладают хватательным рефлексом. Нежные крылышки защищены жесткими надкрыльями, которые характерны для всех жуков этого семейства. Такое строение жука плавунца позволяет ему не только плавать, но и летать, что помогает насекомому при необходимости сменить место обитания. По земле жук плавунец перемещается довольно медленно, переваливаясь из стороны в сторону. Во время ходьбы он перебирает передними лапками, задняя пара ног служит для отталкивания.
Типы окраски
Цвет подразделяется на три типа:
Пигментный (химический)
Структурный (оптический, физический)
Комбинированный (смешанный)
Пигментная окраска
Пигментная (химическая) окраска обусловлена присутствием в покровах особых красящих веществ – пигментов. Она присуща большинству насекомых и характеризуется большим разнообразием возможных цветов, которые обеспечиваются наличием определенных пигментов, а чаще их сочетаний. Такая окраска бывает достаточно яркой, однако, в любом случае, она является матовой, то есть не дает блеска с переливом.
Пигментная окраска
Структурная окраска
Структурная, или физическая окраска, обусловлена особым строением хитиновой оболочки, которая создает возможность для возникновения определенных оптических эффектов. Цвет покровов тела насекомого, обусловленный физическими явлениями, не связан с присутствием в кутикуле пигментов, хотя они и могут играть дополнительную роль, внося свои нюансы в общее восприятие окраски. В результате наличия светоотражающих и преломляющих частиц происходят явления рассеивания, интерференции и отражения, разлагающие белый свет на лучи разного спектра. Таким образом, физическая окраска может быть любой. Ее характерная особенность состоит в том, что она всегда имеет характерный металлический блеск.
Структурная или физическая окраска
Практическое занятие № 8
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: составление схем передачи веществ и энергии по цепям питания в природной экосистеме и в агроценозе.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: научиться анализировать пищевую сеть.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты закрепят навык интеграции текстового материала в свой письменный ответ.
НОРМА ВРЕМЕНИ:90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: схемы пищевых цепей и сетей.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Что такое водная среда обитания?
2. Почему приспособления к условиям среды относительны?
3. Какие существуют среды обитания живых организмов?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Используя материал текста ответьте на вопросы
Биогеоценоз – саморегулирующаяся экологическая система, образованная совместно обитающими и взаимодействующими между собой и с неживой природой, популяциями разных видов в относительно однородных условиях среды. Таким образом, биогеоценоз состоит из неживой и живой частей окружающей среды.
Живые организмы в экосистеме, мертвые их остатки и их отбросы являются пищей для других организмов. Питательные вещества, таким образом, переходят из одного организма в другой, образуя непрерывные пищевые цепи.
Организмы, населяющие биогеоценоз, по своим функциям делятся на продуцентов, консументов и редуцентов.
Начало пищевым цепям дают продуценты - производители органического вещества из неорганического. Они усваивают из окружающей среды воду, неорганические (минеральные) соли, углекислый газ, кислород и с помощью фотосинтеза строят свое тело.
Следующие звенья цепи питания составляют консументы, которые поедают как продуцентов, так и себе подобных.
Консументы, которые питаются продуцентами, называютсяконсументами I порядка - травоядные или растительноядные животные.
Консументы, которые поедают травоядных I порядка, называются консументами II порядка - плотоядные животные (хищники).
Хищников, питающихся вторичными консументами, называют консументами III порядка и т.д.
Организмы, употребляющие один тип пищи, принадлежат к одному трофическому уровню.
Продуценты относятся к первому трофическому уровню, консументы I порядка - ко второму, консументы II порядка - к третьему уровню и т.д.
Дополнительные звенья в пищевой цепи составляют детритофаги, которые питаясь отходами и трупами, могут стать добычей хищников (напр., муравьед питается муравьями). И так органическое вещество возвращается в органический круговорот.
В конце пищевой цепи находятся редуценты (деструкторы), которые превращают отмершее органическое вещество в неорганические соединения (минеральные вещества).
Перечисленные компоненты биогеоценоза составляют трофические уровни, связанные обменом и переносом питательных веществ и энергии.
Организмы разных трофических уровней образуют пищевые цепи, в которых вещества и энергия ступенчато передаются с уровня на уровень. На каждом трофическом уровне используется 10% энергии поступившей биомассы.
Пищевые цепи обычно состоят из 3—5 звеньев, например:
1) растения – корова – человек;
2) растения – божья коровка – синица – ястреб;
3) растения — муха – лягушка – змея – орел.
Пищевые цепи бывают детритными и пастбищными.
В детритных пищевых цепях пищей служат мертвые органические вещества (мертвые ткани растений – грибы – многоножки – хищные клещи – бактерии). Пастбищные пищевые цепи начинаются с живых существ.
Простые и сложные пищевые цепи связаны между собой, образуя обширную сеть. Она так и называется пищевая сеть.
По способу получения органических веществ для питания живые организмы делятся на две большие группы — автотрофы и гетеротрофы.
Автотрофные организмы способны из неорганических веществ синтезировать органические. Необходимые для синтеза неорганические вещества берутся из воздуха, почвы или воды. Так, например, при синтезе используется углекислый газ, в молекулы которого входят атомы углерода. Углерод входит в состав всех органических веществ.
Для синтеза органических веществ из неорганических необходима энергия. Большинство автотрофных организмов (в том числе растения) используют энергию солнечного света. Синтез органических веществ под действием солнечного света из неорганических называется фотосинтезом. Организмы, способные к фотосинтезу, называются фототрофами.
Для фотосинтеза необходимо вещество хлорофилл, который у большинства растений содержится в специальных клеточных органеллах - хлоропластах.
Однако некоторые организмы (в основном ряд бактерий) получают энергию для синтеза органических веществ из неорганических из энергии химических связей различных веществ. Такие организмы называются хемотрофами, а процесс такого синтеза - хемосинтезом.
Гетеротрофные организмы получают органические вещества своего тела из поглощенных ими других органических веществ. К гетеротрофам принадлежат все животные, грибы, многие бактерии. Гетеротрофы питаются либо растениями, либо другими гетеротрофами, либо их остатками.
1) Заполните схему, представляющую в обобщенном виде цепь питания
экосистемы степи.
2) При помощи интернет-ресурсов определите, какие организмы живут в экосистеме степи.
3) Составьте 2-3 возможные пищевые цепи в предложенной экосистеме.
4) Постройте пищевую сеть для этой экосистемы.
5) Сравните предложенную экосистему с искусственной. Что общего и какие различия у этих экосистем?
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Что такое пищевая цепь?
2. Чем качественно пищевая цепь отличается от пищевой сети?
3. Как называются организмы, которые не способны синтезировать органические вещества из неорганических путём фотосинтеза или хемосинтеза?
4. Какие существа разлагают отмершую органику?
5. Как называются организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических?
6. Из скольких элементов может состоять пищевая цепь? Почему?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 9
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: сравнительное описание одной из естественных природных систем и какой-нибудь агроэкосистемы.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: выявить черты сходства и различия естественных и искусственных экосистем.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты научатся составлять описание природных и искусственных экосистем, объяснять различия между ними и их значение.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: справочный раздаточный материал.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Что такое трофический уровень?
2. Чем консументы 1го порядка отличаются от консументов 2го порядка?
3. Приведите 3 примера организмов-редуцентов.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. На основании изучения характеристик агроценоза и природной экосистеме выполните задания
Действие отбора
Природная экосистема
Агроэкосистема
Обозначения: ЕО – Естественный отбор; ИО – Искусственный отбор.
- Оценить некоторые количественные характеристики экосистем.
| Природная экосистема | Агроэкосистема | |
| Видовой состав | ||
| Продуктивность |
- Сравнить природную экосистему и агроценоз, выбирая правильные характеристики из предложенных вариантов.
| Общие характеристики | Характерно только для природной экосистемы | Характерно только для агроэкосистемы |
Характеристики:
· Наличие в цепях питания редуцентов;
· Экосистема устойчива во времени без вмешательства человека;
· Наличие в цепях питания продуцентов;
· Наличие в цепях питания консументов;
· Часть энергии или химических веществ может искусственно вносится человеком;
· Основной источник энергии – Солнце;
· Обязательным элементом цепей питания является человек;
· Экосистема быстро разрушается без вмешательства человека;
· Человек слабо влияет на круговорот веществ;
· Неорганические вещества извлекаются продуцентами из почвы, удаляются из экосистемы;
· Характеризуется многообразие экологических ниш;
4. Сделайте заключение о сходстве и различии природных экосистем и агроэкосистем.
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Что является движущей силой в естественной экосистеме?
2. Что является движущей силой в искусственной экосистеме?
3. Какую роль выполняет человек в агроэкосистеме?
4. Почему для естественной экосистемы характерен замкнутый круговорот веществ?
5. Почему для искусственной экосистемы не характерен замкнутый круговорот веществ?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 10
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: описание антропогенных изменений в естественных природных ландшафтах.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: анализ антропогенного воздействия на биоценозы Кемеровской области.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты научатся давать характеристику антропогенному воздействию на биоценозы и отдельных его представителей.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: справочный раздаточный материал.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Какое влияние оказывает деятельность человека на окружающуюсреду?
2. Как вызванные человеком изменения природных процессов отражаются на состоянии природной среды, на здоровье самого человека?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Прочитайте теоретический материал. Выполните задания, используя полученные знания.
Подлесник европейский
СемействоСельдерейные
ApiaceaeLindl.
Области: 3
Статус вида на территории страны и соседних субъектов Российской
Федерации: включен в Красную книгу Алтайского края.
Краткоеописание
Многолетнее коротко корневищное растение с прямым, ребристым, обычно простым гладким стеблем, 40–80 см выс. Прикорневые листья в числе 3–10, темно-зеленые, блестящие, длинночерешковые, сердцевидно-округлые, 3–5-раздельные, 4–8 см дл.и 5–18 см шир., по краю зубчатые. Стеблевые листья немногочисленные, менее надрезанные. Верхние сидячие, простые или тройчатые. Зонтики 3–4-лучевые. Обертка отсутствует. Зонтички шаровидные с оберточками из 4–5 мелких линейных листочков; центральные цветки
в них обоеполые, в числе 1–3, краевые – тычиночные на коротких ножках. Зубцы чашечки хорошо выражены, ланцетовидные. Лепестки зеленоватые, загнутые внутрь. Плоды 3–5 мм дл., покрыты крючковидными шипиками.
Распространение
Евразийский вид: Европа, Сибирь, Кавказ, Юго-Западная Азия.
В Кемеровской области встречается: Крапивинский р-н: верх. р. Тайдон; Новокузнецкий р-н: окр. п. Кузедеево, Кузнецкий Алатау (верх. р. Средняя Маганакова); Таштагольский р-н: окр. г. Таштагол, пгт Мундыбаш, пгт
Спасск, п. Усть-Анзас.
Места обитания и биология
Мезофит. Обитает в черневых, липовых и березовых лесах. Реликт неморального комплекса. Цветет в конце мая – первой половине июня. Плодоношение в июле, августе. Размножение семенное, семена дают всходы
через год после посева.
Копытень европейский
СемействоКирказоновые
AristolochiaceaeJuss.
Области: 2
Статус вида на территории страны и соседних субъектов Российской Федерации: включен в Красную книгу Алтайского края.
Краткоеописание
Многолетнее зимне-зеленое растение с ползучим ветвистым корневищем,
располагающимся в самом поверхностном слое почвы, отчасти на поверхности. Короткие
надземные побеги несут при основании 2–3 пленчатых чешуйки, а на вершине 2 длинночерешковых листа. Листовые пластинки округло-почковидные, 4–6 см дл., темно-зеленые, кожистые, сохраняющиеся и зимой (до новых), блестящие, покрытые короткими прижатыми волосками. Цветки одиночные пазушные, на коротких цветоножках 1–2 см дл. Околоцветник правильный, колокольчатый, 3-лопастной, буровато-темно-пурпуровый, снаружи и изнутри волосистый, лопасти его яйцевидные, 7–9 мм дл. Тычинок 12, с короткими нитями, прижатыми к столбику, и почти равны ему. Пыльники с шиловидными отростками. Рыльце шестилучевое, завязь нижняя. Плод – многосемянная коробочка.
Распространение
Евро-сибирский вид: Европа, Кавказ, Сибирь.
В Кемеровской области встречается: Гурьевский р-н:
окр. г. Гурьевска; Новокузнецкий район: окр. сс. Куртуково, Таргай; пп. Апанас, Кузедеево (естественные насаждения липы сибирской); Прокопьевский р-н: окр. с.
Томское; верх. р. Кара-Чумыш; Таштагольский район: бассейн рр. Кондомы, Мрассу.
Места обитания и биология
Мезофит. Реликт неморального комплекса. Черневая тайга, липовые, березовые и осиновые леса. Цветет в мае – первой половине июня. Плодоношение в июле. Размножение в основном вегетативное, реже семенное.
Крачка черная
ОтрядРжанкообразные
OrdoCharadriiformes
Семейство Крачковые
Sternidae
Статус. Категория 3
Внесена в Красную книгу Республики Хакасии (катего-
рия 4).
Краткоеописание
Мелкая крачка, со скворца. Длина 22‒24 см, размах крыльев 63‒68 см, вес до 76 г. Весной почти все оперение аспидно-серое, голова, шея и грудь черные, подхвостье белое. Клюв черный, ноги буровато-красные или красновато-черные. Хвост серый, с неглубокой вырезкой. В осеннем оперении большие участки на голове, шея и низ тела белые, верх тела и крылья остаются серыми, но светлее, чем весной. Подкрылья и низ тела светлые, но по бокам груди есть темные пятна, отличающие черную крачку от белокрылой.
Распространение
Умеренные широты Евразии от Атлантики до Байкала и Северной Америки. В Зап. Сибири гнездится в степях, лесостепях и южной половине таежной зоны. В Кемеровской области в начале ХХ в. гнездилась в районе г. Гурьевска, по р. Иня, у бывших деревень Киик и Толстовское. До настоящего времеми гнездится в Кузнецкой степи на оз. Танаевом, на прудах у п. Арлюк. Летом изредка встречалась на водоемах у гг. Кемерово и Новокузнецк. Обнаружена на гнездовании на Шестаковских болотах в пойме р. Кия на старицах.
ОтрядПарнокопытные
OrdoArtiodactyla
Семейство Оленьи
Cervidae
Статус. Категория 3
Внесен в Красные книги Новосибирской области (кате-
гория 3), Республики Алтай (2), Республики Хакасии (2).
Краткоеописание
Высота самцов в холке до 135 см, самок – до 120 см, длина тела самцов 205‒207, самок ‒ 170‒172 см, масса самцов до 220, самок ‒ до 120 кг. Окраска тела зимой светло-серая, летом, после линьки, становится буроватой. У взрослых самцов на нижней стороне шеи есть подвес из грубых длинных белых волос. Уши небольшие, аккуратные. Хвост белый, массивный, длиной около 20 см. Копыта большие, широкие, плоские и легкие. Боковые пальцы представляют собой низкоопущенные копытца, облегчающие переходы по снегу или болоту. Рога ветвистые, дугообразно изогнутые, концами направлены вперед. В Кузнецком Алатау у 25 % самок наблюдается комолость (отсутствие рогов).
Распространение
В настоящее время северные олени населяют высокогорные районы Кузнецкого Алатау: верховья рр. Кия, Верхняя, Средняя и Нижняя Терси, Уса, Черный Июс. Большая их часть обитает на территории заповедника «Кузнецкий Алатау». Вне пределов заповедника имеется небольшое стадо (до 25 голов) в районе Поднебесных Зубьев.
Небольшая группа держится в южных отрогах Салаирского кряжа.
Биоценоз
Представители
4. Сделайте заключение о влиянии человека и антропогенного фактора на природные ландшафты Кемеровской области.
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Что такое биоценоз?
2. Какие биоценозы выделяют в Кемеровской области?
3. Как человек воздействует на светлохвойные леса?
4. Как человек воздействует на темнохвойные леса?
5. Как человек воздействует на лиственные леса?
6. В чем особенность черневой тайги?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 11
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: Бионика.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: расширить представление о бионики, ее развитии и значении.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты получат представление о важности практического применения знаний по бионике.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: справочный раздаточный материал.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Что такое антропогенное воздействие на окружающую среду?
2. Приведите примеры антропогенного воздействия на окружающую среду в Кемеровской области.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Используя теоретический материал, письменно ответьте на вопросы.
Своё название бионика получила от древнегреческого слова «bion» — элемент жизни, ячейка, или элемент биологической системы.
Бионика является одним из направлений биологии, которое изучает особенности строения и жизнедеятельности организмов. Целью этого является создание более совершенных технических систем или устройств.
Направления бионики.
В настоящее время различают три основных направления в бионике:
· биологическое;
· математическое;
· техническое.
Темы исследований бионики:
· исследование и моделирование нейронов;
· исследование систем навигации, эхолокации;
· исследование биологических анализаторов;
· исследование методов кодирования и передачи информации у животных;
· изучение аэродинамических свойств птиц, гидродинамических особенностей рыб, дельфинов, китов,
· освоение биологических способов добычи полезных ископаемых, и многое другое.
Бионика это прикладная наука о применении в технологических устройствах и системах принципов организации основных структур и свойств живой природы.
Бионика в медицине
Бионика в медицине – эта наука, которая занимается изучением принципов построения, а также функционирования не только сложных биологических систем, но и их элементов.
Бионика в медицине охватывает множество направлений:
· изучение нервной системы человека и животных, а также моделирования нервных клеток и нейронных сетей для создания более совершенных вычислительных систем.
· изучение органов чувств и многих систем восприятия окружающего мира живыми организмами.
· изучение принципов ориентации, навигации и локации у различных видов животных.
· изучение физиологических, биохимических, а также морфологических особенностей живых организмов.
В медицине благодаря бионике открыли методы использования биотоков. Сегодня использование биотоков в медицинской бионике позволило сделать существенный прорыв в виде искусственной руки, которая работает с помощью импульсов. Первый искусственный протез появился в тысяча девятьсот пятьдесят седьмом году, но его возможности были крайне малы, такая рука могла только сжимать и разжимать пальцы, а также совершать чередование этих команд. Эти опыты проводились до тысяча девятьсот шестидесятого года, после этого бионика в медицине вновь совершила стремительный рывок, предоставив общественности новый вид искусственной руки, она уже могла не только сжимать пальцы, но и писать с помощью ручки.
Также внимание ученых привлекли пауки. Паутина толщиной в один простой карандаш может остановить авиалайнер на полной скорости. Это при том, что в состав паутины входит всего 2 вида белков. Один из них отвечает за прочность нити, второй за её эластичность. В настоящее время научные лаборатории многих стран изучают этот удивительный природный материал. Создаются искусственные материалы, близкие по составу к паутине. Сегодня нити паутины применяются в основном в оптической промышленности, в качестве ниток в микрохирургии. За счет высокого содержания в себе бактерицидных веществ паутина может с успехом применяться в медицине в качестве шовного материала, искусственных связок и сухожилий, пленок для заживления ран, ожогов и пр.
УЗИ аппараты – это один из основных инструментов диагностики. Его принцип работы основывается на таком явлении как ультразвук.
Ультразвук не воспринимается человеческим ухом, поскольку колебания звуковой волны в этом случае воспроизводятся с очень большой частотой. УЗИ аппараты посылают в полость исследуемого объекта ультразвук, который при отражении создает эхо.
УЗИ аппараты (УЗ сканеры) дают возможности получать двух мерные изображения – эхограммы. Это происходит при помощи звуковых волн высокой частоты.
УЗИ аппараты представлены на рынке мед оборудования различными УЗ сканерами. Название УЗ сканер обусловлено тем, что электронный аппарат оснащен сканирующим лучом.
УЗИ аппараты широко применяются для исследований заболеваний мягких тканей (для исследования костных тканей данные аппараты не применяются), определения кист, наполненных жидкостью и плотных образований (опухоли). Также УЗИ аппараты широко применяется при обследовании внутриутробного развития плода.
УЗИ аппараты "работают" на операциях, взятии сложных анализов и выполняют функцию "третьего глаза" для медицинского персонала. При наблюдении за беременными и развитием плода УЗИ аппараты являются незаменимыми помощниками для работников женских консультаций и перинатальных центров.
Исследование, которое проводят УЗИ аппараты, необходимо, для так называемой визуализации. При этом они не дают полного представления об исследуемом новообразовании и не позволяют дать заключение о характере опухоли.
УЗИ аппараты – это первичный инструмент, который благодаря своей доступности и мобильности, позволяет провести первое и самое важное исследование.
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Дать определение «бионике».
2. Перечислите направления бионики.
3. Как вы думаете, к какому направлению бионики относится применение бионики в медицине? Ответ поясните.
4. Перечислите медицинские специальности, использующие достижения бионики, приведенные в тексте.
5. На основании какого явления был создан аппарат УЗИ, какие виды животных активно его используют?
6. Приведите как минимум еще три примера медицинских специальностей, использующих достижения бионики.
Департамент охраны здоровья населения Кемеровской области
Новокузнецкий филиал
Государственного бюджетного профессионального образовательного учреждения
«Кемеровский областной медицинский колледж»
Рабочая тетрадь
«БИОЛОГИЯ»
Для специальности: 34.02.01 Сестринское дело
2018 г.
Рабочая тетрадь по биологии предназначена для обучающихся I курса, по специальности 34.02.01 Сестринское дело на базе основного общего образования. Рабочая тетрадь содержит методическое руководство по выполнению практических занятий по общей биологии. В ней имеются практические и теоретические задания, которые в ходе практических занятий выполняются студентами. Рабочая тетрадь составлена в соответствии рабочей программой учебной дисциплины «Биология».
Разработчик: Федосов А. С. – преподаватель «Биологии» первой квалификационной категории НФ ГБПОУ «КОМК»
Рассмотрено на заседании МОП ОГСЭ
Протокол № ________от____________________
Рекомендовано методическим советом НФ ГБПОУ «КОМК»
Протокол № _______от _____________________
Внутренняя экспертиза: Красина Н. Б. методист НФ ГБПОУ «КОМК».
Рецензент: Романовский С. А., преподаватель высшей категории ФКПОУ «НГТТК» Минтруда России.
Уважаемый студент!
Тетрадь для лабораторных работ и практических занятий по биологии разработана Вам в помощь на основе примерной программы учебной дисциплины для специальностей СПО. Она содержит материалы для практических занятий, которые иллюстрируют теоретический курс дисциплины «Биология» и способствуют более прочному усвоению учебного материала.
Методическое пособие составлено в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом среднего профессионального образования для студентов медицинских колледжей. Пособие содержит 11 тем по разделу «Общая биология». Изложение материала нацелено на формирование первичных знаний и навыков решения прикладных задач, которые могут встретить будущие специалисты на практике.
Биология является не только мощным средством решения примеровприкладных задач, но также и элементом общей культуры.
Основная цель курса «Общая биология» - развитие как конкретного так и абстрактного мышления.
Основная задача образования заключается в формировании творческой личности специалиста, способного к саморазвитию, самообразованию, инновационной деятельности. Решение этой задачи вряд ли возможно только путем передачи знаний в готовом виде от преподавателя к студенту. Необходимо перевести студента из пассивного потребителя знаний в активного их творца, умеющего сформулировать проблему, проанализировать пути ее решения, найти оптимальный результат и доказать его правильность. Следует признать, что самостоятельная работа студентов является не просто важной формой образовательного процесса, а должна стать его основой.
В процессе выполнения самостоятельной работы студенты должны:
Знать:
· сущность законов (Г. Менделя; сцепленного наследования Т. Моргана; гомологических рядов в наследственной изменчивости;); закономерностей (изменчивости; сцепленного наследования; наследования, сцепленного с полом; взаимодействия генов и их цитологических основ); правил (доминирования Г. Менделя; экологической пирамиды); гипотез (чистоты гамет, сущности и происхождения жизни, происхождения человека);
· строение биологических объектов: клетки (химический состав и строение); генов, хромосом, женских и мужских гамет, клеток прокариот и эукариот; вирусов; одноклеточных и многоклеточных организмов; вида и экосистем (структура);
· сущность биологических процессов и явлений:;
· современную биологическую терминологию и символику.
Уметь:
· устанавливать взаимосвязи строения и функций молекул в клетке;
· решать задачи разной сложности по биологии;
· составлять схемы скрещивания, пути переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания, пищевые сети);
· описывать клетки растений и животных (под микроскопом), готовить и описывать микропрепараты;
· выявлять приспособления у организмов к среде обитания, ароморфозы и идиоадаптации у растений и животных, отличительные признаки живого (у отдельных организмов), абиотические и биотические компоненты экосистем, взаимосвязи организмов в экосистеме, источники мутагенов в окружающей среде (косвенно), антропогенные изменения в экосистемах своего региона;
· осуществлять самостоятельный поиск биологической информации в различных источниках (учебных текстах, справочниках, научно-популярных изданиях, компьютерных базах, ресурсах Интернета) и применять ее в собственных исследованиях;
· использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни.
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
Критерий оценивания:
Критерии оценки:
Оценка за практическую работу складывается из суммы оценок трех в заданий.
Методика формирования итоговой оценки за промежуточную аттестацию:
Вид задания: ответ на теоритический вопрос
| Критерии оценки | баллы |
| Полный ответ на поставленный вопрос с включением в содержание ответа лекции преподавателя, материала учебников и дополнительной литературы без наводящих вопросов. Ответ должен быть логически последовательным, обоснованным. | 5 |
| Полный ответ на поставленный вопрос с включением в содержание ответа лекции преподавателя, материалов учебников и дополнительной литературы, с наводящими вопросами или если имеются незначительные неточности в ответе. | 4 |
| Ответ, в котором озвучено более половины требуемого материала, с положительным ответом на часть наводящих вопросов. | 3 |
| Ответ, в котором озвучено менее половины требуемого материала или при отказе студента отвечать. | 2 |
| Максимальный балл | 5 |
Вид задания: заполнение таблицы
| Критерии оценки | баллы |
| Полное заполнение таблицы с включением в содержание элементов теоретической части практической работы, материала учебников и дополнительной литературы. Таблица должна быть заполнена полностью правильно. | 5 |
| Полное заполнение таблицы с включением в содержание элементов теоретической части практической работы, материала учебников и дополнительной литературы. Допускаются некоторые неточности при заполнении. | 4 |
| Заполнение таблицы с включением в содержание элементов теоретической части практической работы, материала учебников и дополнительной литературы более чем наполовину. Допускаются ошибочное заполнение части таблицы. | 3 |
| Заполнение таблицы с включением в содержание элементов теоретической части практической работы, материала учебников и дополнительной литературы менее чем наполовину. Ошибочное заполнение большей части таблицы. | 2 |
| Максимальный балл | 5 |
Вид задания: оформление иллюстраций
| Критерии оценки | баллы |
| Иллюстрация оформлена с выполнением следующих условий: · оформление только карандашом · подписи к иллюстрациям оформляются синей шариковой ручкой · аккуратность оформления · выполняется только к соответствующему заданию · не допускается вклеивания распечатанных иллюстраций. | 5 |
| Иллюстрация оформлена с выполнением 4 любых условий. | 4 |
| Иллюстрация оформлена с выполнением 3 любых условий. | 3 |
| Иллюстрация оформлена с выполнением 2 и менее условий. | 2 |
| Максимальный балл | 5 |
Перевод, набранных баллов в оценку по пятибалльной системе:
| Набранные баллы | 6 | 7-10 | 11-13 | 14-15 |
| Оценка по пятибалльной системе | 2 | 3 | 4 | 5 |
Практическое занятие № 1
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: изучение устройства светового микроскопа. Наблюдение клеток под микроскопом на готовых микропрепаратах.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться с устройством микроскопа. Повысить навыки использования микроскопа при изучении микропрепарата.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты получат представление о строении микроскопа и алгоритме работы с ним, также освоят основные принципы работы с микропрепаратами.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: микроскоп, микропрепараты клеток и тканей.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Кто впервые создал микроскоп современного типа?
2. Почему клетку называют структурно-функциональной единицей всего живого?
3. Перечислите типы животных и растительных тканей.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1.Внимательно прочитайте содержание и изучите устройство светового микроскопа.
В микроскопе выделяют две системы: оптическую и механическую. К оптической системе относят объективы, окуляры и осветительное устройство.
Объектив — представляет собой металлический цилиндр с вмонтированными в него линзами.
Окуляр состоит из 2—3-х линз, вмонтированных в металлический цилиндр.
Осветительное устройство состоит из зеркала и конденсора с ирисовой диафрагмой, расположенных под предметным столиком.
Конденсор состоит из 2—3-х линз. При подъеме или опускании его, конденсируется или рассеивается свет, падающий от зеркала на объект.
Ирисовая диафрагма, расположенная между зеркалом и конденсором, служит для изменения диаметра светового потока, направляемого зеркалом через конденсор на объект.
Механическая система микроскопа состоит из подставки, коробки с микрометренным механизмом и микрометренным винтом, тубусодержателя, винта грубой наводки, кронштейна конденсора, винта перемещения конденсора, револьвера, предметного столика.
Подставка — подковообразное основание микроскопа. Коробка с микрометренным механизмом неподвижно закреплена на подставке. Микрометренный винт служит для незначительного перемещения тубусодержателя, а следовательно, и объектива на расстояние, измеряемые микрометрами.
Тубус — цилиндр, в который сверху вставляют окуляры.
Тубусодержатель несет тубус и револьвер. Револьвер предназначен для быстрой смены объективов.
Предметный столик имеет в середине круглое отверстие. На столике находятся две пружинящие клеммы, закрепляющие препарат.
Задание 2.Изучив рисунок 1, правильно обозначьте соответствующие детали микроскопа цифрами от 1 до 11.
|
Рис. 1. Световой микроскоп.
| Окуляр Объектив Основание Револьверная пластинка Тубус Зеркало Макрометрический винт (кремальера) Предметный столик Конденсор Микрометрический винт Штатив |
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
11)
Задание 3. Кратко законспектируйте технику микроскопирования и правила работы с микроскопом в рабочую тетрадь.
Методика микроскопирования
1. Расчехлите микроскоп и поставьте его в удобное для работы положение. С правой стороны должны находиться необходимые предметы (предметные и покровные стекла, реактивы, препаровальные иглы).
2. Установите объектив малого увеличения (4х с красной полосой).
3. Поместите препарат на предметный столик микроскопа, закрепив его рычагом объектодержателя. Положение препарата относительно объектива отрегулируйте с помощью ручек перемещения предметного столика.
4. Движением макровинта, глядя сбоку на препарат, осторожно опустите объектив. Глядя в окуляр и вращая макровинт на себя, постепенно поднимите тубусодержатель до тех пор, пока изучаемый объект не попадет в фокус. Неясное изображение сфокусировать микровинтом.
5. Вращением поворотной ручки на штативе микроскопа установите оптимальное освещение поля зрения.
Приготовление временных препаратов. При изготовлении временных препаратов изучаемый объект помещают на предметное стекло в каплю воды, раствора реактива или красителя, накрывают покровным стеклом. Такой препарат можно хранить не более месяца. Препараты, которые хранятся более длительный срок, называют постоянными.
Задание 4. На основании сравнения микропрепаратов крови земноводного и млекопитающего заполните таблицу «Сравнение эритроцитов лягушки и человека». Зарисуйте иллюстрацию в тетрадь.
Рис. 2 Эритроциты лягушки (земноводное), эритроциты человека (млекопитающее).
Таблица «Сравнение эритроцитов лягушки и человека»
| Характеристика | Эритроцит лягушки | Эритроцит человека |
| Форма | ||
| Размер | ||
| Наличие ядра | ||
| Количество в единице объема |
Задание 5. На основании изучения микропрепаратов мышечной ткани выявите и запишите черты их сходства и различия. Опираясь на полученные данные сформулируйте, какими свойствами и какие функции выполняет каждый вид мышечной ткани.
Рис. 3-4 Виды мышечной ткани.
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Какие детали светового микроскопа относятся к механической части?
2. Какие детали светового микроскопа относятся к оптической части?
3. Какую роль выполняет конденсор?
4. Для чего нужна диафрагма?
5. Чья кровь лучше приспособлена для переноса кислорода (кровь земноводного или млекопитающего)? Объясните почему.
6. Почему гладкая мускулатура приспособлена к длительной неинтенсивной работе?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 2
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: приготовление и описание микропрепаратов клеток растений.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться с технологией приготовления микропрепарата.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты получат представление о технологии приготовления микропрепарата и отработают навык приготовления микропрепарата.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: микроскоп, предметное стекло, покровное стекло, луковица.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Какая особенность строения эритроцитов млекопитающих позволяет транспортировать большее количество кислорода?
2. В чем сходство поперечно-полосатой сердечной мускулатуры и гладкой?
3. В чем сходство поперечно-полосатой сердечной мускулатуры и поперечно-полосатой скелетной?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Изготовить препарат эпидермы сочной чешуи луковицы лука, рассмотреть и зарисовать строение клетки в капле воды, а затем в растворе йода в йодистом калии.
Для изготовления препарата пинцетом или препаровальной иглой снимают эпидермис с выпуклой поверхности чешуи, помещают ее в каплю воды, на предметное стекло и накрывают покровным стеклом.
Эпидерма с вогнутой стороны чешуи состоит из очень крупных клеток, которые обычно не помещаются в поле зрения при большом увеличении.
Передвигая препарат, при малом увеличении находят участок из однородного слоя клеток с явно заметными ядрами и цитоплазмой (рис. 1). На препарате, изготовленном в капле воды, хорошо видны светлые стенки клеток, в которых иногда заметны неутолщенные места — поры. Внутри каждой клетки в бесцветной зернистой цитоплазме видно ядро с одним-двумя ядрышками. В молодых клетках ядро находится в центральной части, в более старых клетках оно лежит в постенном слое цитоплазмы.
Рис. 1 Клетки эпидермы сочной чешуи луковицы лука ( Alli ит): А — луковица лука; Б — клетки эпидермы: 1 — стенка клетки,
2 — цитоплазма; 3 — ядро; 4 — ядрышко; 5 — вакуоль
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. В чем отличия между клетками растений и животных?
2. Какую роль играют пластиды в жизни клетки?
3. Каково субмикроскопическое строение хлоропластов?
4. Каковы функции клеточной стенки?
5. Перечислите типы покровной ткани растений?
6. Какие функции выполняют клетки эпидермы?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 3
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: изучение строения и функций половых клеток. Гаметогенез.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться с понятиями «половые клетки» и «половой процесс».
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты научатся установить связь между строением и функциями половых клеток.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: микроскоп, микропрепараты яйцеклеток и сперматозоидов млекопитающих.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Какова функция клеточного ядра?
2. Почему клетка эпидермы кожицы лука не имеет окраски?
3. Как можно отличить старую растительную клетку от молодой?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Используя рисунки, краткий теоритический материал, материал учебника, заполните таблицу «Строение и функции половых клеток». Зарисуйте иллюстрацию в тетрадь:
Таблица «Строение и функции половых клеток».
| Признаки | Сперматозоид | Яйцеклетка |
| Строение и форма | ||
| Подвижность | ||
| Запас питательных веществ | ||
| Размер | ||
| Численность | ||
| Набор хромосом |
Половые клетки (гаметы) животных – это сперматозоиды (рис. 1) и яйцеклетки (рис. 2). Они отличаются своими размерами, строением, функциями.
рис.1 Строение сперматозоида
Сперматозоиды, или живчики, — очень мелкие подвижные мужские половые клетки. В них различают головку (содержит ядро с наследственной информацией), шейку (содержит центриоль), хвост (содержит митохондрии, обеспечивающие энергией для движения). В передней части головки находится акросома (содержит комплекс Гольджи), который участвует в растворении оболочки яйцеклетки.
Яйцеклетка — крупная женская половая клетка, которая несет не только гаплоидный набор хромосом, но и значительный запас питательных веществ для последующего развития зародыша (рис. 2).
Рис 2. Строение яйцеклетки
Яйцеклетки разных организмов отличаются по размеру (у мыши 60 мкм, у человека 200 мкм, у страуса несколько сантиметров). Но у всех организмов размеры яйцеклеток на много больше, чем размеры сперматозоидов. В цитоплазме яйцеклеток много рибосом, имеются митохондрии, а также большое количество запасных питательных веществ (желток). Ядро содержит наследственную информацию. В отличие от сперматозоида, яйцеклетка имеет ряд защитных оболочек (у птиц это скорлуповая, подскорлуповая, белочная оболочки). В отличие от сперматозоида яйцеклетка неподвижна. В ядре яйцеклетки и сперматозоида находится половинный (гаплоидный) набор хромосом, что позволяет после оплодотворения восстановить хромосомный набор вида.
Задание 2. Используя материал рис. 3 и соответствующий параграф учебника ответьте на контрольные вопросы. Зарисуйте иллюстрацию в тетрадь.
Гаметогенез — это процесс образования зрелых половых клеток.
У животных различают два процесса образования половых клеток —
Сперматогенез — это процесс образования зрелых мужских половых клеток — сперматозоидов.
Овогенез — это процесс образования зрелых женских половых клеток — яйцеклеток.
Рис. 3 Гаметогенез
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Почему яйцеклетка и сперматозоид имеют в ядре гаплоидный набор хромосом?
2. Для чего в яйцеклетке находится желток?
3. Для чего в сперматозоидах находится большое количество митохондрий?
4. Для чего в процессе гаметогенеза последовательно протекают митотическое и мейотическое деление?
5. Почему в результате сперматогенеза образуется 4 полноценных сперматозоида, а в результате оогенеза – 1 полноценная и 3 недоразвитых?
6. Какова роль митоза в гаметогенезе?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 4
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: изучение признаков сходства и различия зародышей человека и других позвоночных.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: выявить черты сходства зародышей человека и других позвоночных.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: освоить навык составления алгоритма проведения сравнительной характеристики эмбрионов позвоночных животных.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: таблица «Сравнительная характеристика эмбрионов различных классов позвоночных животных».
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Что такое сперматозоид и яйцеклетка?
2. Что такое гаметогенез?
3. Для чего в процессе гаметогенеза последовательно протекает митоз и мейоз?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1. Используя материал рис. 1 и теоретической части заполните таблицу «черты сходства и различия эмбриона человека и других животных на разных стадиях эмбриогенеза»
На этапах эмбрионального развития сходство в закладке основных частей тела будущего животного и его отдельных органов сохраняется в пределах группы, обладающей общим планом строения во взрослом состоянии. Это хорошо видно на позвоночных животных. Зародыши представителей всех классов этих животных, имеющие уже четко разграниченные головной, туловищный и хвостовой отделы тела, весьма сходны между собой. Чем дальше идет процесс развития зародышей, тем меньше становится это сходство; у представителей каждого класса появляются свои, присущие только этому классу особенности. Но в это время еще нельзя определить, к какому отряду или семейству относится данный конкретный зародыш, так как черты отряда и семейства появятся позже. И лишь в самом конце эмбрионального развития сформируются черты строения, присущие определенному виду животного, а также некоторые индивидуальные особенности данного конкретного организма. Открытие всех только что названных закономерностей принадлежит основоположнику эмбриологии К. М. Бэру. Позже те же закономерности были обнаружены и для других типов животных, что также является очень важным свидетельством общности происхождения животных. Все эти данные составляют эмбриологические доказательства эволюции.
Одновременно эмбриологические данные послужили ученым для восстановления конкретного хода прошлой истории органического мира. Э. Геккель и Ф. Мюллер, горячие сторонники и борцы за теорию Дарвина, сформулировали их в виде биогенетического закона: индивидуальное развитие организмов есть краткое и сжатое повторение их исторического развития.
Рис. 1. Сравнение зародышей различных позвоночных животных на разных стадиях развития. А —рыба; Б — ящерица; В — кролик; Г — человек; 1, 2, 3 и 4 — последовательные стадии эмбрионального развития указанных животных
Таблица «черты сходства и различия эмбриона человека и
других животных на разных стадиях эмбриогенеза»
Кому принадлежит зародыш
П Р И З Н А К И
Первая стадия
Вторая стадия
Третья стадия
Четвертая стадия
Задание 2.Сделайте вывод о чертах сходства и различия зародышей человека и других позвоночных на разных стадиях развития.
ОТВЕТЬТЕ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1. Какие выделяют стадии эмбрионального развития?
2. Что такое гаструла?
3. Что такое нейрула?
4. На какой стадии эмбриогенеза закладывается второй зародышевый листок?
5. На какой стадии эмбриогенеза закладывается третий зародышевый листок?
6. Почему у рыб не выделяется четвертая стадия эмбрионального развития?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Практическое занятие № 5
НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: решение генетических задач.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: закрепить умение решать генетические задачи на разные типы наследования.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ: студенты получат навык ранней диагностики и прогнозирования появления наследственных болезней у человека через решение генетических задач.
НОРМА ВРЕМЕНИ: 90 минут.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА:сборник задач по генетике.
ОТВЕТЬТЕ ПИСЬМЕННО НА ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
ПРЕДЫДУЩЕГО ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ:
1. Дайте определение термина «рудимент».
2. Дайте определение термина «атавизм».
3. Найдите и исправьте ошибки в тексте.
Сходства зародышей человека и других позвоночных
а. В эмбриогенезе у человека закладывается хорда, которая у ланцетника остаётся на всю жизнь, а у человека замещается костным позвоночником.
б. В возрасте нескольких недель зародыши человека схож с рыбами.
По бокам шейного и головного отделов развиваются жаберные борозды. Кровеносная система замкнута, имеет трехкамерное сердце.
в. На следующей стадии наблюдается сходство с земноводными: плавательные перепонки.
г. О родстве человека с низшими млекопитающими свидетельствуют зачатки нескольких пар потовых желез вдоль млечных линий. По всему телу развивается густой волосяной пушок. В возрасте 1,5-3 месяцев заметно выражен хвостовой отдел.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Последовательность выполнения работы
Выполните упражнения:
Задание 1.Внимательно прочитайте содержание теоритической части и решите генетические задачи.
Словарь терминов
Ген – это участок молекулы ДНК, содержащий информацию о первичной структуре одного белка.
Аллельные гены – это пара генов, определяющих альтернативные признаки организма.
Альтернативные признаки – это взаимоисключающие, контрастные признаки.
Гомозигота – клетка или организм, содержащие одинаковые аллели одного и того же гена (АА или аа).
Гетерозигота– клетка или организм, содержащие разные аллели одного и того же гена (Аа).
Генотип – совокупность всех генов организма.
Фенотип – совокупность признаков организма, формирующихся при взаимодействии генотипа с окружающей средой.
Гибридологический метод – изучение признаков родительских форм, проявляющихся
в ряду поколений у потомства, полученного путём гибридизации (скрещивания).
Моногибридное скрещивание – это скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной
паре изучаемых контрастных (альтернативных) признаков, которые передаются по наследству.
Дигибридное скрещивание – это скрещивание форм, отличающихся друг от друга по двум парам изучаемых альтернативных признаков.
Генеалогический метод – метод анализа родословных
Пробанд – человек, с которого начинается исследование определенной семьи;
сибсы – потомки одних и тех же родителей (братья и сестры).
Техника решения задач
| Алгоритм | Символика |
| 1. Краткая запись условий задачи. Введение буквенных обозначений генов, обычно А и В. Определение типа наследования (доминантность, рецессивность), если это не указано. 2. Запись фенотипов и схемы скрещивания словами. 3.Определение фенотипов в соответствии с условиями. Запись генотипов символам генов под фенотипами. 4. Определение гамет. Выяснение их числа и находящихся в них генов на основе установленных генотипов. 5. Составление решетки Пеннета. 6. Анализ решетки согласно поставленным вопросам. 7. Краткая запись ответов | 1. Р – перента – родители. Родительские организмы, взятые для скрещивания, отличающиеся наследственными задатками. 2.F – филис – дети. Гибридное потомство. 3. F1 –гибриды I поколения, F2 – гибриды II поколения. 4. G- гаметы А а …. 5. А, В – доминантные гены, отвечающие за доминантные признаки (например, желтую окраску и гладкую поверхность семян гороха). 6. а, в – рецессивные гены, отвечающие за развитие рецессивных признаков (например, зелёной окраски семян гороха и морщинистой поверхности семян гороха). 7. А, а – аллельные гены, определяющие конкретный признак. 8. АА, ВВ – доминантные гомозиготы, аа, вв – рецессивные гомозиготы. 9. Х – знак скрещивания. 10. ♀ - символ, обозначающий женский пол особи. 11.♂ - символ, обозначающий мужской пол особи |
Оформление задач по генетике.
1.На первом (слева) месте пишется женская (материнская) особь, на втором (справа) пишется мужская (отцовская) особь.
2. Аллельные гены пишутся рядом (ААВВ).
3. При записи генотипа буквы пишутся в алфавитном порядке (ааВВ, а не ВВаа).
4. Под генотипом пишут фенотип.
5. Фенотипы и гаметы пишутся строго под соответствующим генотипом.
6. Записывается ход решения с объяснениями. Можно оформлять в решётке Пеннета.
7. Записывается ответ.
АНАЛИЗ РОДОСЛОВНЫХ
Дата: 2018-12-28, просмотров: 929.
