МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ПРОВЕДЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ И САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «БИОЛОГИЯ» ДЛЯ СТУДЕНТОВ,
ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ПРОГРАММЕ БАКАЛАВРИАТА 38.03.07 «ТОВАРОВЕДЕНИЕ»
Волгоград
Волгоградский ГАУ
2014
УДК 57
ББК 28.0
Е-30
Егорова, Г. С. Методические указания по проведению практических занятий и самостоятельной работе по дисциплине «Биология» для студентов, обучающихся по программе бакалавриата 38.03.07 «Товароведение» / сост. Г. С. Егорова, Л. В. Лебедева, О. В. Плакущева; Волгоградский ГАУ. – Волгоград, 2014. – 38 с.
Методические указания составлены с использованием государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по программе бакалавриата 38.03.07 «Товароведение». Для студентов 1 курса очной формы обучения факультета перерабатывающих технологий и товароведения. Так же могут быть рекомендованы для использования студентами, обучающимися по программе среднего профессионального образования.
Методические указания состоят из 12 заданий, выполнение которых способствует развитию аналитического подхода к изучаемому материалу и накоплению опыта практического применения теоретических знаний по биологии. К занятиям даются задания и вопросы для самостоятельной работы.
УДК 57
ББК 28.0
© ФГБОУ ВПО Волгоградский государственный аграрный университет, 2014
© Егорова Г.С., Лебедева Л.В., Плакущева О.В., 2014
Занятие № 1
НЕКЛЕТОЧНЫЕ ФОРМЫ ЖИЗНИ.
Занятие № 2
КЛЕТКА КАК СТРУКТУРНАЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ
ЕДИНИЦА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ
Согласно современной клеточной теории клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны) по своему строению, химическому составу, обмену веществ и основным проявлениям жизнедеятельности, что свидетельствует о единстве происхождения этих организмов.
Размножение клеток происходит путём их деления, и каждая новая образуется в результате деления исходной (материнской клетки).
Работа 3. Строение растительной и животной клетки
А - животного происхождения,
Б - растительного происхождения
| 1-ядро с хроматином, 2-плазматическая мембрана, 3-клеточная оболочка, 4-плазмодесмы, 5-гранулярная эндоплазматическая сеть, 6-агранулярная эндоплазматическая сеть, 7-образующиеся пиноцитозные вакуоли, 8-комплекс Гольджи, 9-лизосома, 10-жировые включения, 11-центриоль и микротрубочки, 12-митохондрии, 13-полирибосомы, 14-вакуоли, 15-хлоропласты. |
Рисунок 5 – Комбинированная схема строения
эукариотической клетки
Таблица 4 – Сравнение клеток растений, животных и грибов
| Признаки | Клетки растений | Клетки животных | Клетки грибов |
| Способ питания | Автотрофы | Гетеротрофы | Гетеротрофы |
| Клеточная стенка | Есть. Клетка не меняет своей формы | Нет. Клетка может менять свою форму | Есть. У некоторых грибов содержит хитин |
| Пластиды | Хлоропласты, хромопласты, лейкопласты | Нет | Нет |
| Вакуоли | Немногочисленные крупные полости, заполненные клеточным соком. Содержат запас питательных веществ. Обеспечивают тургорное давление | Многочисленные мелкие пищеварительные, у некоторых – сократительные. Строение не такое, как у вакуолей растений | Многочисленные мелкие пищеварительные. Строение не такое, как у вакуолей растений |
| Синтез АТФ | В пластидах и митохондриях | В митохондриях | В митохондриях |
| Запасной углевод | Крахмал | Гликоген | Гликоген |
| Способ хранения питательных веществ | Чаще располагаются в клеточном соке вакуоли | Расположены в цитоплазме в виде клеточных включений | Расположены в цитоплазме в виде клеточных включений |
| Центриоли | Нет | Есть | Есть |
| Деление | Образуется перегородка между дочерними клетками | Образуется перетяжка между дочерними клетками | Образуется перетяжка между дочерними клетками |
Задание №3 . Зарисовать строение растительной и животной клетки. Обозначить органоиды клетки (клеточную стенку, цитоплазму, ЭПС, плазматическую мембрану, аппарат Гольджи, хлоропласты, ядро, ядерную оболочку, рибосомы, вакуоль) и записать их функции.
При изучении данной темы следует обратить внимание, что клетка одноклеточного организма сходна с клеткой многоклеточного организма по строению, наличию многих органоидов, химическому обмену веществ и основным проявлениям жизнедеятельности, что говорит о единстве происхождения.
Занятие № 3
Занятие № 4
А) Палеонтологические доказательства
Веские доказательства в пользу эволюции дают сведения о переходных формах, ископаемых организмах, сочетающих в себе признаки древних и более молодых групп, относящихся к разным классам, отделам и типам растений и животных.
Остатки семенных папоротников – это промежуточная форма между папоротниками и семенными растениями. Стегоцефал – промежуточная форма между рыбами и земноводными. Зверозубый ящер – промежуточная форма между рептилиями и млекопитающими. Археоптерикс сочетает признаки пресмыкающихся и птиц.
Общий план строения имеют стегоцефал и зверозубый ящер и скелеты человека, шимпанзе и лягушки – всё подтверждает единство происхождения позвоночных.
| 
|
Рисунок 9 – Стегоцефал и археоптерикс
Б) Сравнительно-анатомические и морфологические доказательства
Эти доказательства базируются на понятиях аналогии и гомологии органов, на понятиях рудименты и атавизмы.
Общий план строения у всех позвоночных выражается в наличии двусторонней симметрии, полости тела, черепа, позвоночника, головного и спинного мозга, а также двух пар конечностей и является одним из доказательств единства происхождения.
Гомологичные органы – органы, сходные по общему плану строения и происхождению, но выполняющие разные функции.
Рисунок 10 – Передние конечности различных позвоночных
животных как пример гомологичных органов
Аналогичные органы – органы, имеющие разное строение и происхождение, но выполняющие одинаковые функции. Крылья птицы, бабочки и летучей мыши нужны для полета. Но крылья бабочки – особое образование на спинной стороне груди, а крылья птицы и летучей мыши – измененные передние конечности. Аналогичны жабры рыбы и речного рака, роющие конечности крота и медведки.
Рудименты – органы, утратившие в процессе эволюции свое первоначальное значение и находящиеся в стадии обратного развития.
Рисунок 11 – Рудименты у человека в сравнении с соответствующими органами у других позвоночных
Атавизмы – появление у организмов признаков, свойственных их далеким предкам (волосатость, многососковость, хвостатость).
Рисунок 12 – Случаи атавизма у человека
В) Эмбриологические доказательства эволюции
В пользу эволюционного происхождения органического мира говорят данные эмбриологии о сходстве начальных стадий эмбрионального развития животных. Все многоклеточные животные происходят в ходе индивидуального развития стадий бластулы и гаструлы.
Закон зародышевого сходства Карла Бэра: каждая особь в индивидуальном развитии (онтогенезе) повторяет историю развития своего вида (филогенез).
У всех наземных позвоночных, также как и у рыб, обнаруживается закладка жаберных дуг, хотя эти образования не имеют функционального значения у взрослых организмов. Подобное сходство эмбриональных стадий объясняется единством происхождения всех живых организмов.
Г) Биохимические доказательства
Биохимические доказательства – это наличие единого наследственного материала ДНК и способность разных групп организмов включать в процессе эволюции разные участки генома.
Все организмы (вирусы, бактерии, животные, растения, грибы) имеют близкий элементарный химический состав. У всех у них особо важную роль в жизненных явлениях играют белки и нуклеиновые кислоты, которые построены всегда по единому принципу и из сходных компонентов.
Задание №5. Проанализировать все виды доказательств эволюции, как основу формирования научного мировоззрения людей (палеонтологические находки, сравнительно-морфологические, эмбриологические, биохимические и генетические; универсальность ядерного генетического кода). Зарисовать филогенетическое древо растений, грибов, животных и обозначить таксономические ранги организмов.
Работа 7. Движущие силы эволюции
Великий английский ученый Чарлз Дарвин (1809-1882) разработал научную теорию эволюции живой природы на основе синтеза большого количества фактов из сельскохозяйственной практики и науки. Ее основными положениями являются учения о наследственности, изменчивости, борьбе за существование и естественном отборе.
Борьба за существование – сложные и многообразные отношения организмов между собой и с условиями неживой природы. Различают три формы борьбы за существование: внутривидовая, межвидовая и борьба с факторами неживой природы. Все виды борьбы за существование способствуют изменению и совершенствованию вида. В конечном итоге они приводят к выживанию организмов, наиболее приспособленных к конкретным условиям.
В результате борьбы за существование происходит естественный отбор, или, по словам Ч. Дарвина, «сохранение благоприятных индивидуальных различий и уничтожение вредных». Особи с полезными в данных обстоятельствах физическими, поведенческими или иными свойствами имеют более высокие шансы выжить по сравнению с остальными.
Отбор, который осуществляет человек, называют искусственным. Благодаря такому отбору созданы различные породы животных и сорта растений, соответствующие потребностям человека. Наследственная изменчивость и производимый человеком отбор представляют собой движущие силы эволюции пород и сортов.
Работа 8. Происхождение человека
Доказательством происхождения человека от некоторых животных является общность строения тела человека и животных, сходство эмбрионального развития, наличие у человека рудиментов и атавизмов, а также обнаруженные ископаемые предки человека.
Основные направления эволюции человека – возникновение прямохождения, формирование руки как органа труда, облегчение челюстного аппарата в связи с использованием огня, увеличение объема головного мозга в связи с развитием мышления, сознания, речи, развитие общественных отношений.
Факторы эволюции человека: биологические (борьба за существование, мутации, естественный отбор, изоляция, дрейф генов, популяционный волны) и социальные (трудовая деятельность, общественный образ жизни, речь и мышление).
Место человека в системе животного мира:
Тип……………... Хордовые
Подтип…………. Позвоночные
Класс…….. …….. Млекопитающие
Подкласс…….… Плацентарные
Отряд…………... Приматы
Надсемейство….. Высшие узконосые обезьяны
Семейство……... Люди (Гоминиды)
Род……………... Человек (Homo)
Вид……………... Человек разумный (Homo sapiens)
Подвид……….… Человек разумный разумный (Homo sapiens sapiens)
Задание №6. Изучить движущие силы эволюции и записать в рабочую тетрадь место человека в системе животного мира.
Самостоятельная работа №4. Написать конспект с ответами на следующие вопросы:
1. Подробно описать развитие разных групп растений и животных по эрам и периодам.
2. Возникновение прокариотических клеток и появление фотосинтеза.
3. Гипотезы происхождения эукариотических клеток.
4. Привести примеры ароморфозов и идиоадаптаций растений и животных.
5. Онтогенез и двойное оплодотворение цветковых растений.
6. Эмбриональное и постэмбриональное развитие животных (на примере насекомых и лягушки).
Занятие № 5
ЦАРСТВО ГРИБЫ
Грибы (от лат. Mycota , Fungi) – древнейшие гетеротрофные организмы, занимающие особое место в общей систематике и образующие целое царство. Известно около 100 тыс. видов.
Работа 9. Особенности строения грибов
Грибы поселяются на растениях, животных, мертвых органических остатках, на корнях растений. Грибы занимают промежуточное положение между растениями и животными: не имеют зеленой окраски из-за отсутствия хлоропластов, скелетные компоненты стенки гриба состоят из хитина или целлюлозы. Запасающее вещество – гликоген.
Грибы – гетеротрофные организмы, а многие из них сапрофиты питаются остатками растительного и животного происхождения. Грибы-паразиты поглощают питательные вещества из клеток живых организмов. Некоторые грибы образуют в процессе симбиоза с водорослями новые организмы – лишайники. В процессе симбиоза с высшими растениями грибы оплетают корни растений и образуют эндотрофную и эктотрофную микоризы. Грибы играют важную роль в круговороте веществ в природе. Они минерализуют органические вещества и участвуют в образовании гумуса, способствуя плодородию почвы.
В биоценозах и агроценозах грибы имеют большое значение, т.к. являются редуцентами, в то же время грибы, являясь паразитами, вызывают болезни растений (фитофтору, спорынью, головню) и порчу пищевых продуктов. Овощи и фрукты плесневеют и гниют, а зерно прогоркает и становится ядовитым. Грибы служат причиной тяжелых пищевых отравлений.
В природе грибы играют положительную роль, служат пищей и лекарством для животных, и используются человеком в медицине и фармакологической промышленности для изготовления лекарств.
Работа 10. Хозяйственное значение грибов
Мицелий мукора ветвящийся, имеет вид белой плесени. Мукоровые принимают участие в круговороте органических (особенно азотосодержащих) веществ почвы. Нередко вызывают порчу продуктов. Они используются для получения алкогольных напитков (мукоровые дрожжи), соевого сыра. Некоторые вызывают заболевание легких у птиц, поражают органы слуха и центральную нервную систему человека, вызывают дерматомикозы.
Дрожжи используют в хлебопечении, пивоварении, виноделии. Дрожжи содержат до 50 % белка, жиры, углеводы, в большом количестве синтезируют витамины (особенно В2). Поэтому они обладают ценными пищевыми и кормовыми свойствами. Пивные дрожжи используются при лечении малокровия. Кормовые дрожжи используют для производства кормовых белков. Некоторые виды дрожжей паразитируют на плодовых растениях, вызывая курчавость листьев персика, «ведьмины метлы» у вишни, «дутые» плоды сливы, вишни, алычи.
Рисунок 13 – Мукор: 1 – мицелий мукора и спорангии; 2, 3, 4 – развитие спорангия; 5, 6, 7 – половой процесс и развитие зиготы; 8 – зрелая зигота и ее прорастание
| 
Рисунок 14 – Дрожжи и их размножение вегетативным способом — почкованием
|
Таблица 5 – Грибы и их хозяйственное значение
| Название гриба | ||
Причиняемый вред
Некоторые виды обитают в почве и минерализуют органические остатки, другие виды вызывают порчу пищевых продуктов – хлеб, овощи
Растительные остатки, почва
Продолжение таблицы 5
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Спорынья (Claviceps) | Паразит ржи, дикорастущих злаков | В темно-фиолетовых рожках - склероциях накапливается ядовитое вещество - эрготин | Лекарство в гинекологии, антибиотик от отолорингических заболеваний, сильный галлюциноген |
| Дрожжи (Saccharomyces cerevisiae) | В сладком соке и нектаре растений, на поверхности плодов | - | Хлебопечение, виноделие, пивоварение, спиртовая промышленность |
| Головня | Твердая головня пшеницы (Tilletia tritici), ячменя, ржи | Пораженные зерновки колоса заполнены телейоспорами | - |
| Пыльная головня пшеницы (Ustilago tritici), кукурузы | Пораженные соцветия деформируются и представляют собой черную пылящую массу | - | |
| Пузырчатая головня кукурузы (Ustilago zeae) | Поражаются зерновки початка с образованием вздутий | - |
Задание №7. 1. Зарисовать строение дрожжей и мукора, законспектировать их значение.
2. Изучить филогенетическое древо грибов и ответить на вопросы: какие типы питания и способы размножения характерны для грибов.
3, Что представляет собой микориза (грибокорень)?
4. Изучить жизненный цикл твердой головни пшеницы или спорыньи.
Занятие № 6
ОРГАНОГРАФИЯ РАСТЕНИЙ
Изучив материал данной темы, важно знать, что к вегетативным органам высших растений относятся корень, стебель, лист; к генеративным (репродуктивным) – цветок и его производные (семя и плод).
Работа 11.Вегетативные органы растений
Они составляют тело растения и выполняют основные функции его жизнедеятельности, т.е. служат для поддержания индивидуальной жизни данной конкретной особи, а иногда и ее вегетативного размножения. К ним относят корень, стебель и лист.
Органам растений свойственны некоторые общие закономерности. Полярность – это различия между противоположными полюсами организма, органа или отдельной клетки. Характерны ростовые движения, вызванные воздействием определенных факторов среды (тропизмы) и общим диффузным действием факторов среды (настии). Главный побег обладает положительным гелиотропизмом и отрицательным геотропизмом; главный корень обладает положительным геотропизмом и отрицательным гелиотропизмом. Симметрия (соразмерность) – такое расположение частей предмета в пространстве, при котором плоскость симметрии рассекает его на зеркально-подобные половины. Органы растения, обеспечивающие питание – побеги и корни, достигают высокой степени расчлененности.
Метаморфизированные (видоизмененные) органы – это такие, у которых под действием среды обитания или в зависимости от определенной функции произошли наследственно закрепленное усиление одной функции, сопровождающееся резким изменением формы, и потеря других. Метаморфизированные органы – это реальное выражение приспособительной эволюции.
Метаморфозами корней являются такие запасающие корни, как корнеплоды и корневые клубни. Корнеплод – это осевая ортотропная структура, состоящая из клубня, образованного утолщенным гипокотилем (шейкой), базальной частью главного корня (собственно корнем) и вегетативной частью главного побега (головкой), представленной прикорневой розеткой. Корнеплоды особенно характерны для находящихся в культуре овощных, кормовых и технических двулетних растений (кормовая свекла, турнепс, редька, репа, редис, морковь, пастернак, петрушка, сельдерей и др.), а также представителям травянистых многолетних растений с сильно утолщенным главным корнем (цикорий, одуванчик, козлобородник пореелистный, женьшень, мак восточный и др.). Корневые клубни (корнеклубни или корневые шишки) образуются вследствие метаморфоза боковых и придаточных корней. Они совмещают функции запасания и поглощения почвенных растворов (чистяк весенний, батат, лилейник рыжий, маниок, георгина культурная).
Метаморфозами побегов являются луковицы, клубни, клубнелуковицы, корневища, колючки, усики, кочаны. Луковица – подземный (реже надземный) побег, у которого уплощенный стебель (донце) с сильно укороченными междоузлиями несет мясистые, сочные чешуи, запасающие воду и питательные вещества (преимущественно углеводы). Луковицы характерны для тюльпанов, лилий, пролески, лука, нарцисса, подснежника, гиацинта, амариллиса, чеснока (сложная луковица). Клубень – видоизмененный побег, состоящий из одного или нескольких метамеров, стебель которого сильно разрастается, становится толстым, мясистым в связи с накоплением запасных веществ. Клубни характерны для картофеля, паслена клубненосного, топинамбура (земляной груши), цикламенов.
Задание №8. 1. Пользуясь муляжами и гербарными образцами, ознакомиться со строением корнеплодов моркови, редьки, репы и свеклы, а также – с корнеклубнями чистяка или георгина. Зарисовать корнеплоды, обозначить головку, шейку, собственно корень. Рисунки подписать.
Рисунок 15 - Строение
корнеплодов
| 
Рисунок 16 - Корневые шишки или
корнеклубни
|
2. Проанализировать на живом и гербаризированном материале подземные метаморфозы побега: луковицу лука репчатого и клубень картофеля. Зарисовать их, обозначить части побега (почки, листья, стебель, узлы и междоузлия). Рисунки подписать.
Рисунок 17 - Луковица лука репчатого
(продольный разрез)
| 
Рисунок 18 - Клубни картофеля
(подземные видоизменения побега)
|
Работа 12. Генеративные (репродуктивные) органы растений
Служат для воспроизведения особи в ряду последующих поколений. У покрытосеменных это цветок и его производные (семя и плод).
Семя – высокоспециализированный орган размножения и расселения растений, развивающийся обычно после оплодотворения из семязачатка. Первоначально семя находится внутри плода, который защищает его до прорастания. Семя со стенкой плода связано семяножкой, след которой (рубчик) сохраняется на поверхности семени. Зрелое семя состоит из зародыша, запасающих тканей (если они есть) и семенной кожуры.
Плод – репродуктивный орган покрытосеменных, обеспечивающий семенное размножение растений. Он предназначен для формирования, защиты и распространения семян. После цветения чашелистики, лепестки и тычинки опадают, затем подсыхает и опадает столбик, а завязь интенсивно развивается и преобразуется в плод.
Плоды в зависимости от структуры стенки плода (околоплодника) делят на две группы: сухие и сочные. Сухие плоды бывают вскрывающимися или невскрывающимися, смотря по тому, вскрывается (растрескивается) стенка плода после созревания или нет.
Простой плод развивается из завязи только одного пестика. Это самая многочисленная группа плодов. Сборный, или сложный, плод формируется из завязей нескольких свободных пестиков одного цветка. Соплодие – это сросшиеся в единое целое несколько или много плодов, образовавшихся из цветков одного соцветия.
| Задание №9. 1. Пользуясь фиксированным материалом, рассмотреть и зарисовать внешнее строение плода на примере костянки вишни или сливы, обозначив все части околоплодника (перикарпа): экзокарп (наружный слой), мезокарп (средний слой) и эндокарп (внутренний слой). Рисунок подписать. |   Рисунок 19 - Костянковидные
плоды
|
2. Рассмотрите коллекцию сухих и сочных плодов. Сравните их по строению.
3. Ознакомьтесь с классификацией плодов, приведите дополнительные примеры.
Таблица 6 – Классификация плодов
По
Строению
По количеству семян
По консистенции сухие плоды
Клубочек: свёкла
Занятие № 7
Занятие № 8
СИСТЕМЫ ОРГАНОВ ЧЕЛОВЕКА
И ПРАВИЛА ГИГИЕНЫ
Анатомия человека (от греч. anatemno – рассекаю) – наука, изучающая строение человеческого организма, его органов и систем в связи с выполняемыми функциями.
Физиология человека (от греч. physis – природа и logos – учение) – наука, изучающая функции и процессы жизнедеятельности организмов, его тканей, органов и систем, а также механизмы их регуляции.
Гигиена (от греч. hugienos – здоровый) – наука, изучающая влияние различных факторов среды и производственной деятельности на организм человека с целью создания благоприятных условий для труда и отдыха, сохранения здоровья человека.
Работа 15. Особенности систем органов человека
Организм – целостная, саморегулирующаяся, самовоспроизводящаяся система, состоящая из клеток, тканей, органов и систем органов.
В основе жизнедеятельности всего организма лежит обмен веществ, включающий два взаимосвязанных процесса: синтез органических веществ (ассимиляция или пластический обмен) и их расщепление и окисление (диссимиляция или энергетический обмен).
Орган – часть организма, имеющая определенную форму, строение, расположение и выполняющая определенную функцию. Состоит из тканей нескольких типов, но обычно одна ткань преобладает (в сердце – мышечная ткань, в головном мозге – нервная).
Система органов – группа органов, выполняющих определенную функцию, развивающихся из общего эмбрионального зачатка и топографически связанных между собой. В организме человека имеются следующие системы органов:
· опорно-двигательная (скелет и мышцы);
· пищеварительная (ротовая полость, зубы, язык, глотка, пищевод, желудок, двенадцатиперстная кишка, тощая кишка, подвздошная кишка, слепая кишка с червеобразным отростком, ободочная кишка, сигмовидная кишка (часть толстого кишечника, конечная часть ободочной кишки, переходящая в прямую кишку), прямая кишка, слюнные железы, поджелудочная железа, печень);
· нервная (головной мозг, спинной мозг, периферические нервы, нервные сплетения);
· эндокринная (железы внутренней секреции): гипофиз, эпифиз, щитовидная железа, околощитовидные железы, тимус, надпочечники, островковая часть поджелудочной железы, внутрисекреторная часть половых желез;
· сердечно-сосудистая (кровеносная): сердце, артерии, капилляры, вены;
· дыхательная (носовая полость, носоглотка, гортань, трахея, бронхи, бронхиолы, легкие);
· выделительная (почки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал);
· половая – мужская половая система: внутренние половые органы (яички и их придатки, семявыносящие протоки с семенными пузырьками, предстательная железа) и наружные (половой член и мошонка); женская половая система: внутренние половые органы (яички, маточные трубы, матка, влагалище) и наружные (большие и малые половые губы, клитор, девственная плева);
· сенсорные системы (органы чувств): орган осязания, орган обоняния, орган вкуса, орган зрения, орган слуха;
· лимфатическая (лимфатические сосуды, лимфатические узлы).
Работа 16. Правила личной гигиены
Личная гигиена – совокупность гигиенических правил, выполнение которых способствует сохранению и укреплению здоровья человека. Личная гигиена включает общие гигиенические правила: правильное чередование умственного и физического труда, занятия физкультурой, регулярные приемы полноценной пищи, чередование труда и активного отдыха, полноценный сон. К личной гигиене в узком понимании относятся гигиенические требования к содержанию в чистоте тела, белья, одежды, жилища, а также к приготовлению пищи.
Первоочередным является соблюдение чистоты тела. Подсчитано, что в течение недели сальные железы выделяют на поверхность кожи человека от 100 до 300 г кожного сала, а потовые железы — от 3,5 до 7 л пота. Особенно легко загрязняются открытые части тела. Доказано, что при нанесении бактериальных культур на кожу чисто вымытых рук количество бактерий через 10 мин. уменьшается на 85 %, а при нанесении на кожу немытых рук – через 20 мин. лишь на 5 %. Особенно много бактерий обнаруживается под ногтями (примерно 95 % микроорганизмов, находящихся на коже рук), поэтому так важно систематически и правильно ухаживать за ногтями.
Мыться в ванне или бане с применением мыла и мочалки необходимо не реже одного раза в неделю; после мытья обязательно меняют нательное белье. При мытье, особенно с применением мочалки, кожа массируется, что улучшает ее кровоснабжение и общее самочувствие человека. Ноги моют с мылом на ночь, лучше ежедневно, особенно летом.
Сон – физиологическое явление (глубокое охранительное торможение), предотвращающее переутомление и гибель нервных клеток. Взрослый человек должен спать 7-8 часов. Лишение человека сна приводит к расстройствам памяти и может вызвать психические заболевания.
Задание №11. Какое действие оказывают на системы органов человека курение, употребление спиртных напитков, наркотиков, спайсов и т.д.?
Самостоятельная работа №6. Составьте свой распорядок дня, основываясь на режиме жизни дома и на расписании занятий в вузе. Сколько времени длится сон и пребывание на свежем воздухе?
Занятие № 9
ПИТАНИЕ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
Работа 16. Правила питания
Здоровье – самая большая ценность человеческой жизни.
Известно, что в теле взрослого человека, весящего около 70 кг, содержится около 40 кг воды, 15 кг белка, 7 кг жира, 3 кг минеральных солей, 0,7 кг углеводов. Но организм - это не склад, где все заложенное хранится в неприкосновенном виде. В теле человека постоянно происходят процессы обмена, одни вещества сгорают, окисляются, выводятся, и взамен нужны новые вещества, причем самого различного назначения.
Лучше всего есть четыре раза в день. Завтрак должен содержать примерно 25 % всей дневной нормы, обед – около 50 %, полдник – 15 %, ужин – 10 %. Ужин нужно съедать не позднее чем за 2 ч до сна.
Здоровое питание должно быть энергетически сбалансированным, полноценным, регулярным, с оптимальной кулинарной обработкой. Критерии полноценного питания:
- разнообразие рациона;
- достаточное количество белка;
- оптимальное соотношение животного и растительного жиров;
- замена мяса рыбой, бобовыми, птицей;
- ограничение «видимого жира»;
- ограничение простых сахаров;
- больше фруктов, овощей;
- ограничение поваренной соли.
За многие годы были сформулированы три правила в питании: разнообразие, умеренность и своевременность.
Витамины являются составной частью пищи. Они выполняют каталитическую функцию в составе активных центров разнообразных ферментов, а также могут участвовать в гуморальной регуляции. Несмотря на исключительную важность витаминов в обмене веществ, они не являются ни источником энергии для организма (не обладают калорийностью), ни структурными компонентами тканей. Концентрация витаминов в тканях и суточная потребность в них невелики, но при недостаточном поступлении витаминов в организме наступают характерные и опасные патологические изменения.
Большинство витаминов не синтезируются в организме человека, поэтому они должны регулярно и в достаточном количестве поступать в организм с пищей или в виде витаминно-минеральных комплексов и пищевых добавок.
Работа 17. ГМО, канцерогены, нитраты, пищевые добавки
В питании человека вредны полуфабрикаты, использование загрязненной питьевой воды; химических, гормональных и анаболических препаратов, применяемых при производстве мяса птицы и животных; употребление генетически модифицированных продуктов, канцерогенов (нитратов, пищевых добавок: красителей, консервантов, антиокислителей, загустителей, стабилизаторов, усилителей вкуса и аромата).
Современный ритм жизни в связи с дефицитом свободного времени вынуждает пользоваться полуфабрикатами для домашнего приготовления блюд. Это удобнее и быстрее, чем заниматься приготовлением с начальных этапов. Однако, не всегда такие продукты качественны. В данном случае ни внешний вид, ни цена, за редким исключением, не могут быть критерием качества. Поэтому использование полуфабрикатов для приготовления пищи, особенно продолжительное время, крайне нежелательно.
Из-за ухудшения экологической ситуации качество продуктов питания и питьевой воды значительно ухудшилось. Как известно, вода – основная составляющая человеческого организма. Все процессы жизнедеятельности организма происходят с участием воды, поэтому ее качество оказывает большое влияние на здоровье. Воду для питья и приготовления пищи нужно применять только очищенную, особенно в промышленных регионах.
В последнее время в мире растет численность населения. Если в 1800 г. на планете обитало менее 1 млрд. человек, в 1900 г. – 2 млрд., в 1980 г. – 4,45 млрд., в 1990 г. – 5,59 млрд., в 2000 г. – 6,09 млрд., по прогнозам к 2025 г. – 8,29 млрд. человек. Поэтому наблюдается недостаток продуктов питания, особенно качественных. Применение современных интенсивных технологий при их производстве сопряжено со снижением качества продуктов, а иногда и к риску нанесения прямого вреда организму человека. Это касается интенсивных технологий производства мяса птицы и животных с применением химических, гормональных и анаболических препаратов. Некоторые из них не нейтрализуются при термической обработке, и, попадая в организм человека, вызывают нарушения функционирования органов и систем.
Канцерогены
а) Нитраты
По нормам ВОЗ, допустимой суточной дозой нитратов для человека считается 5 мг на каждый килограмм его веса. При среднем весе 70 кг получается дневной максимум – 350 мг. Если за один раз принять 600-650 мг нитратов, то развивается выраженное отравление.
Любые растения из почвы постоянно извлекают нитраты (соли азотной кислоты) и превращают их в органические азотосодержащие соединения (аминокислоты, белки и другие). В этом состоит уникальная особенность растений – из минеральных солей производить органику. Поэтому в них всегда есть нитраты (те, которые уже поступили из почвы, но еще не успели превратиться в белки). Однако распределяются нитраты в растениях очень неравномерно. Меньше всего их содержится в плодах, вот почему фрукты и зерновые обычно вне подозрений.
Для нашего организма нитраты сами по себе безвредны. Значительная их часть просто выводится, остальные преобразуются в полезные соединения. Но некоторое количество превращается в нитриты (соли азотистой кислоты). Это – настоящий яд. Они блокируют дыхание клеток нашего организма, связывают гемоглобин, после этого постепенно возрастает содержание холестерина и молочной кислоты. Если организм ослаблен – превращение нитратов в нитриты происходит очень быстро.
Защитные механизмы на нитраты предусмотрены природой, нормальный обмен даже предполагает какое-то наличие этих солей. Высокое содержание нитратов в растениях обычно обусловлено превышением количества минеральных удобрений.
Овощи с очень большим содержанием нитратов имеют, как правило, неестественный вкус. Их неприятно жевать и глотать, они не доставляют никакого удовольствия.
б) Пищевые добавки
Буква «Е» и трехзначное число - это специальная маркировка, которая указывает на то, что товар произведен с использованием пищевых добавок. Если на этикетке вы найдете цифры, не вошедшие в таблицу, значит товар не содержит опасных для здоровья консервантов. Если компоненты на упаковке не указаны вообще, то лучше воздержаться от употребления подобного продукта, так как последствия могут быть очень печальные.
Красители:
Е102, Е103, Е104, Е111, Е121, Е181 – запрещены;
Е105, Е130 - вызывают злокачественные опухоли;
Е106, Е120, Е124, Е127- опасны;
Е122, Е141, Е150, Е151, Е161 - сомнительны
Е123 - очень опасен;
Е125, Е126, Е131, Е142, Е152 - запрещены, вызывают злокачественные опухоли;
Е171, Е172, Е173 - вызывают болезни печени и почек
Консерванты:
Е210, Е271 - канцерогены, вызывают злокачественные опухоли;
Е211, Е213, Е217 - вызывают злокачественные опухоли;
Е214 - запрещен, вызывает злокачественные опухоли;
Е220 - разрушает витамин В12;
Е221 - Е226 - нарушают деятельность желудочно-кишечного тракта;
Е230, Е231, Е233 - нарушают функцию кожи;
Е239 - канцерогены, аллергены;
Е240, Е241 - сомнительны;
Е250, Е251 - противопоказаны при гипертонии.
Антиокислители:
Е311, Е312 - вызывает сыпь;
Е320, Е321 - содержит много холестерина;
Е330 - канцероген, вызывает злокачественные опухоли;
Е338, Е340, Е341 - нарушает деятельность желудочно-кишечного тракта.
Загустители, стабилизаторы:
Е407, Е450, Е461, Е464, Е466 - нарушают пищеварение.
Усилители вкуса и аромата:
Е621 (глутамат натрия) – запрещен к использованию в детском питании. Может образовываться в продуктах естественным путём (например, в соевом соусе или сыре рокфор) или же добавляться в них искусственно. В большом количестве присутствует в таких естественных продуктах как: томаты, мясо, молоко, грибы, сыр, творог, кукуруза, горох, рыба. На сегодняшний день нет свидетельств отрицательного воздействия глутамата натрия на организм человека при употреблении в пищу в количествах, представляющихся разумными. При кормлении крыс глутаматом натрия в количестве 20 % сухого веса от всей потребляемой пищи в течение 6 месяцев, была обнаружена потеря зрения и истончение сетчатки глаз. Приём глутамата натрия человеком увеличивает вероятность иметь избыточный вес. Возможна связь между глутаматом натрия и астмой.
Любые продукты быстрого питания: супы, лапша, картофельное пюре, гамбургеры, колбасные изделия, консервы и т.д., обязательно содержат в своём составе глутамат натрия, так же, как и снеки – сухарики, чипсы. Придавая вкус продуктам и усиливая его, потому что современные производители часто используют несвежее и некачественное сырьё, глутамат натрия одновременно подавляет прогорклость, затхлость и другие неприятные привкусы – даже вкус разлагающегося мяса.
Синтетический глутамат натрия обладает токсическими свойствами и излишне возбуждает клетки головного мозга, а при частом употреблении может вызвать в них необратимые изменения, особенно у детей и подростков.
Если беременная женщина употребляет продукты с глутаматом натрия, и к тому же пьёт сладкие напитки, в которых содержится аспартам (Е951, заменитель сахара, обладающий огромным количеством побочных эффектов), то вредные вещества, содержащиеся в них, могут проникать через плаценту, и поражать нервную систему и мозг плода.
Исследования, проводимые учёными в разных странах, показывают, что глутамат натрия может вызывать пищевую зависимость, напоминающую наркотическую. Многие специалисты признают, что он может действовать на организм на уровне ДНК.
У многих людей, часто употребляющих глутамат натрия, постепенно вообще исчезают вкусовые ощущения, так как вкусовые рецепторы просто атрофируются. Кроме того, у людей возникают проблемы со здоровьем, и довольно серьёзные – аллергия, бронхиальная астма, почечная недостаточность и другие заболевания. При постоянном употреблении продуктов с глутаматом натрия у человека нарушается структура сетчатки глаз, гормональный баланс в организме, возникают проблемы с пищеварением, может развиться гастрит и язвенная болезнь желудка.
Задание №12. Проанализировать продукты питания, которые вы используете в пищу.
Самостоятельная работа №7. Изучить влияние различных витаминов на организм человека. Какие авитаминозы вы знаете? Заполнить таблицу 8 по приведенному примеру.
Таблица 8 – Витамины
| № п/п | Название | Основная роль в организме | Основные пищевые источники |
| Пример для заполнения таблицы: | |||
| 1 | Витамин В1 (тиамин) | участвует в обмене углеводов, оказывает положительное влияние на сердечно-сосудистую систему и секреторную функцию желудка; дает благоприятный лечебный эффект при радикулите, нефрите, невралгии, заболеваниях кожи | зародыши и оболочки пшеницы, гречихи, овса, в хлебопродуктах, в зеленом горошке |
| 2 | … | ||
ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ
1. Биология как наука. Комплексные науки биологии. Области биологии, изучающие общие свойства живых организмов.
2. Классификация живых организмов по способу питания. Классификация живых организмов по потребности в кислороде для окисления веществ и получения энергии.
3. Свойства живых систем. Основные уровни организации живой материи.
4. Значение биологии для человека.
5. Иерархическая организация биологических систем.
6. Бионика. Виды бионики. Примеры использования бионики человечеством.
7. Фотосинтез. История открытия фотосинтеза. Этапы фотосинтеза. Значение фотосинтеза.
8. Хемосинтез. Открытие хемосинтеза. Хемоавтотрофные бактерии.
9. Энергетический обмен в клетке. Клеточное дыхание. Этапы клеточного дыхания.
10. Жизненный цикл клетки. Митоз, амитоз, мейоз. Значение.
11. Половое размножение. Виды полового размножения. Партеногенез. Неотения. Гермафродитизм. Половой диморфизм. Значение полового размножения.
12. Бесполое размножение. Виды бесполого размножения. Значение бесполого размножения. Собственно бесполое размножение. Вегетативное размножение. Значение вегетативного размножения. Полиэмбриония. Клонирование.
13. Развитие половых клеток. Оплодотворение. Виды оплодотворения.
14. Онтогенез – индивидуальное развитие организма. Филогенез. Индивидуальное развитие организма: эмбриональный период; постэмбриональный период. Закон зародышевого сходства К. Бэра. Прогерия.
15. Наследственность и изменчивость. Виды наследственности. Роль наследственности. Виды изменчивости. Роль изменчивости.
16. Происхождение, история открытия бактерий. Строение и жизнедеятельность бактерий. Размножение бактерий. Роль бактерий в природе и жизни людей. Болезни, вызываемые бактериями (кишечная палочка, чума, туберкулез и др.). Профилактика бактериальных заболеваний.
17. Строение растительной и животной клетки. Клетка - основная структурная и функциональная единица живой материи. Краткая история изучения. Протопласт, его производные. Деление клеток. Амитоз. Митоз и митотический цикл. Мейоз. Их биологическая сущность. Сравнительная характеристика строения растительной и животной клетки.
18. Неклеточные формы жизни. Происхождение, история открытия вирусов. Строение вирусов. Роль вирусов в природе и жизни людей.
19. Болезни, вызываемые вирусами (СПИД, гепатит, полиомиелит, грипп, атипичная пневмония, бешенство, герпес, птичий грипп и др.). Профилактика вирусных заболеваний. Прионы.
20. Царство одноклеточные животные (протисты). Происхождение, история открытия протистов. Строение и жизнедеятельность протистов. Размножение протистов. Роль протистов в природе и жизни людей. Болезни, вызываемые протистами (дизентерийная амеба, лейшманиоз, малярийный плазмодий и др.). Профилактика заболеваний.
21. Царство растения. Общая характеристика, строение, размножение. Классификация. Вегетативные и органы растения. Низшие (водоросли) и высшие растения (мхи, плауны, хвощи, папоротники, голосеменные, покрытосеменные).
22. Значение и использование растений в жизни человека. Царство Лишайники. Царство Слизевики.
23. Царство Грибы. Общая характеристика. Классификация грибов. Характеристика, особенности, размножение, основные представители.
24. Роль грибов в природе и значение для человека. Болезни, вызываемые грибами у человека: эрготизм, эритразма, актиномикоз, отрубевидный лишай.
25. Царство животные. Общая характеристика. Классификация животных. Характеристика, особенности, размножение.
26.Роль животных в природе и значение для человека. Двухслойные животные (Губки, Кишечнополостные). Трехслойные животные (Беспозвоночные и Хордовые). Филогенетическое древо жизни.
27.Происхождение жизни на Земле. Теории происхождения жизни на Земле. Палеонтологические доказательства эволюции.
28. Происхождение человечества. Место человека в системе животного мира. Факторы эволюции человека. Направления эволюции человека. Примерная схема эволюции человека. Человеческие расы.
29. Комплексное воздействие факторов на организм: биологический и экологический оптимум; лимитирующий фактор; пределы выносливости (диапазон устойчивости); эврибионты; стенобионты; пойкилотермные и гомойотермные организмы и их адаптация.
30. Виды биотических взаимоотношений организмов: нейтральные, взаимо-полезные, полезно-нейтральные, полезно-вредные, взаимо-вредные, вредно-нейтральные. Примеры биотических взаимоотношений организмов.
31. Абиотические экологические факторы среды.
32. Биотические факторы среды.
33. Гомеостаз экосистемы. Разнообразие экосистем. Развитие экосистем.
34. Сукцессия. Виды сукцессии. Антропогенное воздействие. Агроценозы.
35. Строение биогеоценоза и агробиоценоза. Схема строения биогеоценоза по В.Н. Сукачеву. Биотоп. Состав биоценоза. Пространственная структура биоценоза. Виды отношений особей популяций биоценоза. Компоненты биогеоценоза.
36. Создание искусственных биоценозов – агроценозов. Характеристика агроценоза и его типы. Различия между агроценозами и естественными биоценозами. Сукцессия и её виды. Примеры сукцессий.
37. Международная Красная книга. Красная книга Волгоградской области. Охраняемые территории.
38. Цепи и сети питания. Правила экологической пирамиды. Типы пищевых цепей (пастбищные и детритные). Звенья пирамиды. Понятия – детритофаги, редуценты, продуценты, консументы. Типы экологических пирамид. Правило 10 %. Наземные и водные экосистемы. Решение задач.
39. Круговороты веществ в природе. Большой круговорот веществ в природе (геологический). Круговорот воды. Биологический круговорот веществ. Ациклические круговороты.
40. Малый круговорот веществ в природе (биогеохимический). Круговорот азота, фосфора, серы, углерода, кислорода.
41. Глобальные изменения в биосфере, вызванные деятельность человека. Принципы сохранения среды жизни.
42. Химические загрязнения среды и самочувствие человека (процесс акселерации; нарушение биоритма; аллергизация населения; рост онкологических заболеваний и смертности; рост доли лиц с избыточным весом; отставания физиологического возраста от календарного; «омоложение» многих форм патологии; абиологическая тенденция организации жизни).
43. Биологические загрязнения и болезни человека (клещевой энцефалит, гельминты и т.д.). Природно-очаговые болезни.
44. Иммунитет. Болезни иммунитета и качество среды обитания.
45. Влияние звуков на человека.
46. Электромагнитные поля и их воздействие на окружающую среду, классификация и характеристика электромагнитных полей.
47. Физические факторы среды и самочувствие человека (биоритмы).
48. Питание и здоровье человека (витамины, использование ГМО, консервантов и др.).
49. Ландшафт как фактор здоровья (влияние цвета на здоровье человека; влияние построек на человека; депрессия).
50. Проблемы адаптации человека к окружающей среде.
51. Пищеварительная система органов человека.
52. Дыхательная система органов человека.
53. Сердечно-сосудистая система органов человека.
54. Выделительная система органов человека.
55. Нервная система органов человека.
56. Физиология человеческого организма: нервная и гуморальная регуляция.
57. Особенности высшей нервной деятельности человека.
58. Сон и бодрствование.
59. Сознание и мышление, познание и память, мотивация и эмоции.
60. Интеллект и творчество, поведение.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ПРОВЕДЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ И САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «БИОЛОГИЯ» ДЛЯ СТУДЕНТОВ,
ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ПРОГРАММЕ БАКАЛАВРИАТА 38.03.07 «ТОВАРОВЕДЕНИЕ»
Волгоград
Волгоградский ГАУ
2014
УДК 57
ББК 28.0
Е-30
Егорова, Г. С. Методические указания по проведению практических занятий и самостоятельной работе по дисциплине «Биология» для студентов, обучающихся по программе бакалавриата 38.03.07 «Товароведение» / сост. Г. С. Егорова, Л. В. Лебедева, О. В. Плакущева; Волгоградский ГАУ. – Волгоград, 2014. – 38 с.
Методические указания составлены с использованием государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по программе бакалавриата 38.03.07 «Товароведение». Для студентов 1 курса очной формы обучения факультета перерабатывающих технологий и товароведения. Так же могут быть рекомендованы для использования студентами, обучающимися по программе среднего профессионального образования.
Методические указания состоят из 12 заданий, выполнение которых способствует развитию аналитического подхода к изучаемому материалу и накоплению опыта практического применения теоретических знаний по биологии. К занятиям даются задания и вопросы для самостоятельной работы.
УДК 57
ББК 28.0
© ФГБОУ ВПО Волгоградский государственный аграрный университет, 2014
© Егорова Г.С., Лебедева Л.В., Плакущева О.В., 2014
Занятие № 1
НЕКЛЕТОЧНЫЕ ФОРМЫ ЖИЗНИ.
Дата: 2019-07-24, просмотров: 237.
