Выполнение работы
Используя таблицы и лекционный материал изучить:
1. Схему превращения веществ и энергии в процессе диссимиляции, зарисовать.
2. Изучить схему фотосинтеза, зарисовать.
3. Изучить схему биосинтеза белка, зарисовать.
Контрольная работа
1. Почему ассимиляция называется пластическим обменом (создаются органические вещества. Расщепляются органические вещества)?
2. Почему диссимиляция называется энергетическим обменом (поглощается энергия, выделяется энергия)?
3. Что включают в себя процесс ассимиляции (синтез органических веществ с поглощением энергии, распад органических веществ с выделением энергии); процесс диссимиляции (синтез органических веществ с поглощением энергии, распад органических веществ с выделением энергии)?
4. Какие процессы, происходящие в клетке, относятся к ассимиляционным (синтез белка, фотосинтез, синтез липидов, синтез АТФ, дыхание)?
5. Чем отличается окисление органических веществ в митохондриях от горения этих веществ (выделение теплоты, выделение теплоты и АТФ, синтез АТФ; процесс окисления происходит с участием ферментов, без участия ферментов)?
6. Что общего между окислением, происходящим в митохондриях клеток, и горением (образование СО2 и Н2О; выделение теплоты; синтез АТФ)?
7. На каком этапе диссимиляции полимеры расщепляются до мономеров (I, II, III)?
8. Что происходит с глюкозой на II этапе диссимиляции (гликолиз с образованием молочной кислоты; окисление до СО2 и Н2О)?
9. Какой этап диссимиляции называют кислородным (I, II, III) и почему (в процессе реакции к промежуточным продуктам присоединяется кислород; в процессе реакции выделяется кислород)?
10. На каком этапе диссимиляции углеводов синтезируются 2 АТФ (I, II, III); 36 АТФ (I, II, III); АТФ не синтезируется (I, II, III)?
11. В каких органеллах клетки осуществляется процесс фотосинтеза (митохондрии, рибосомы, хлоропласты, хромопласты)?
12. Где сосредоточен пигмент хлорофилл (оболочка хлоропласта, строма, граны)?
13. Какие лучи спектра поглощают хлорофилл (красные, зеленые, фиолетовые)?
14. При расщеплении какого соединения выделяется свободный кислород при фотосинтезе (СО2, Н2О, АТФ)?
15. В какую стадию фотосинтеза образуется свободный кислород (темновую, световую, постоянно)?
16. Что происходит с АТФ в световую стадию (синтез, расщепление)?
17. На какой стадии в хлоропласте образуется первичный углевод (световая стадия, темновая стадия)?
18. Расщепляется ли молекула СО2 при синтезе углеводов (да, нет)?
19. Какую роль играют ферменты при фотосинтезе (нейтрализуют, катализируют, расщепляют)?
20. Какие компоненты клетки непосредственно участвуют в босинтезе белка ( рибосомы, ядрышко, ядерная оболочка, хромосомы)?
21. Какова функция ДНК в синтезе белка (самоудвоение, транскрипция, синтез тРНК и рРНК)?
22. Чему соответствует информация одного гена молекулы ДНК (белок, аминокислоты, ген)?
23. Какая структура ядра содержит информацию о синтезе одного белка (молекула ДНК, триплет нуклеотидов, ген)?
24. Какие компоненты составляют тело рибосомы (мембраны, белки, углеводы, РНК, жиры)?
25. Чему соответствует триплет иРНК (аминокислота, белок)?
26. Сколько аминокислот участвуют в биосинтезе белков (100, 30, 20)?
27. Что образуется в рибосоме в процессе биосинтеза белка (белок третичной структуры, белок вторичной структуры, полипептидная цепь)?
28. Где формируются сложные структуры молекулы белка (рибосома, матрикс цитоплазмы, каналы эндоплазматической сети)?
Лабораторная работа №5
Тема: Основные закономерности наследственности
Оборудование:
− таблицы: «Моногибридное скрещивание», «Дигибридное скрещивание», «Хромосомный механизм определения пола».
− учебники: , , Колесников с основами экологии: Учебник для вузов. – М., 2007. – 515 с.; Пехов с основами экологии: Учебник для вузов. – СПб.: Лань, 2007. – 688 с.; , , Добротина с основами экологии: Учебник для студентов естественнонаучных, технических и гуманитарных направлений и специальностей ВУЗов. – М.: Высшая школа, 2009. – 655 с.
Выполнение работы
1. Изучить буквенную символику по Г. Менделю, основные термины и понятия.
Буквенная символика по Г. Менделю
Р – перента – родители. Родительские организмы, взятые для скрещивания, отличающиеся наследственными зачатками.
F – филие – дети. Гибридное потомство.
А – доминантный признак желтой окраски семян гороха.
а – рецессивный признак зеленой окраски семян гороха.
В – доминантный признак гладкой поверхности семян гороха.
b – рецессивный признак морщинистой поверхности семян гороха.
Аа – аллельные гены окраски.
Bb – аллельные гены поверхности
АА – доминантная гомозигота
аа – рецессивная гомозигота.
Аа – гетерозигота при моногибридном скрещивании.
АаВb – гетерозигота при дигибридном скрещивании.
Основные термины и понятия
Генетика (от греч. «генезис» — происхождение) — наука о закономерностях наследственности и изменчивости организмов.
Ген (от греч. «генос» — рождение) — участок молекулы ДНК, отвечающий за один признак, т. е. за структуру определенной молекулы белка.
Альтернативные признаки — взаимоисключающие, контрастные признаки (окраска семян гороха желтая и зеленая).
Гомологичные хромосомы (от греч. «гомос» — одинаковый) — парные хромосомы, одинаковые по форме, размерам, набору генов. В диплоидной клетке набор хромосом всегда парный: одна хромосома из пары материнского происхождения, другая — отцовского.
Локус — участок хромосомы, в котором расположен ген.
Аллельные гены — гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом. Контролируют развитие альтернативных признаков (доминантных и рецессивных — желтая и зеленая окраска семян гороха).
Генотип — совокупность наследственных признаков организма, полученных от родителей,— наследственная программа развития.
Фенотип — совокупность признаков и свойств организма, проявляющаяся при взаимодействии генотипа со средой обитания.
Зигота (от греч. «зиготе» — спаренная) — клетка, образующаяся при слиянии двух гамет (половых клеток) — женской (яйцеклетки) и мужской (сперматозоида). Содержит диплоидный (двойной) набор хромосом.
Гомозигота (от греч. «гомос» — одинаковый и зигота) — зигота, имеющая одинаковые аллели данного гена (оба доминантные АА или оба рецессивные аа). Гомозиготная особь в потомстве не дает расщепления.
Гетерозигота (от греч. «гетерос» — другой и зигота) — зигота, имеющая два разных аллеля по данному гену (Аа, ВЬ). Гетерозиготная особь в потомстве дает расщепление по данному признаку.
Доминантный признак (от лат. «доминас» — господствующий) — преобладающий признак, проявляющийся в потомстве у гетерозиготных особей.
Рецессивный признак (от лат. «рецессус» — отступление) — признак, который передается по наследству, но подавляется, не проявляясь у гетерозиготных потомков, полученных при скрещивании.
Гамета (от греч. «гаметес» — супруг) — половая клетка растительного или животного организма, несущая один ген из аллельной пары. Гаметы всегда несут гены в «чистом» виде, так как образуются путем мейотического деления клеток и содержат одну из пары гомологичных хромосом.
Цитоплазматическая наследственность — внеядерная наследственность, которая осуществляется с помощью молекул ДНК, расположенных в пластидах и митохондриях.
Модификация (от лат. «модификацио» — видоизменение) — ненаследственное изменение фенотипа, возникающее под влиянием факторов внешней среды в пределах нормы реакции генотипа.
Модификационная изменчивость — изменчивость фенотипа. Реакция конкретного генотипа на разные условия среды обитания.
Вариационный ряд — ряд модификационной изменчивости признака, слагающийся из отдельных значений видоизменений, расположенных в порядке увеличения или уменьшения количественного выражения признака (размеры листьев, число цветков в колосе, изменение окраски шерсти).
Вариационная кривая — графическое выражение изменчивости признака, отражающее как размах вариации, так и частоту встречаемости отдельных вариант.
Норма реакции — предел модификационной изменчивости признака, обусловленный генотипом. Пластичные признаки обладают широкой нормой реакции, непластичные — узкой.
Мутация (от лат. «мутацио» — изменение, перемена) — наследственное изменение генотипа. Мутации бывают: генные, хромосомные, генеративные (у гамет), внеядерные (цитоплазматические) и т. д.
Мутагенный фактор — фактор, вызывающий мутацию. Существуют естественные (природные) и искусственные (вызванные человеком) мутагенные факторы.
Моногибридное скрещивание — скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков.
Дигибридное скрещивание — скрещивание форм, отличающихся друг от друга по двум парам альтернативных признаков.
Анализирующее скрещивание — скрещивание испытуемого организма с другим, являющимся по данному признаку рецессивной гомозиготой, что позволяет установить генотип испытуемого. Применяется в селекции растений и животных.
Сцепленное наследование — совместное наследование генов, локализованных в одной хромосоме; гены образуют группы сцепления.
Кроссинговер (перекрест) — взаимный обмен гомологичными участками гомологичных хромосом при их конъюгации (в профазе I мейоза I), приводящий к перегруппировке исходных комбинаций генов.
Пол организмов — совокупность морфологических и физиологических особенностей, которые определяются в момент оплодотворения сперматозоидом яйцеклетки и зависят от половых хромосом, которые несет сперматозоид.
Половые хромосомы — хромосомы, по которым мужской пол отличается от женского. Половые хромосомы женского организма все одинаковы (XX) и определяют женский пол. Половые хромосомы мужского организма разные (XУ): X определяет женский пол, У — мужской пол. Вероятность получения мужского и женского пола одинакова.
Генетика популяций — раздел генетики, изучающий генотипический состав популяций. Это позволяет рассчитывать частоту мутантных генов, вероятность встречаемости их в гомо - и гетерозиготном состоянии, а также следить за накоплением в популяциях вредных и полезных мутаций.
Мутации служат материалом для естественного и искусственного отбора.
Данный раздел генетики был основан и получил дальнейшее развитие в трудах .
2. Повторить имеющийся по теме материал.
3. Проанализировать рис. 1, 2,3, заполнить решетку Пеннета.
4. Выполнить контрольную работу.
Контрольная работа
1. Сколько альтернативных признаков учитывается при моногибридном скрещивании (один, два, три, четыре и более)?
2. Как называют признаки гибрида, проявляющиеся в первом поколении (дминантные, рецессивные)?
3. Как называется зигота, из которой развиваются гибриды первого поколения (гомозигота, гетерозигота)?
4. Какие гаметы образуются у гибридов первого поколения – гибридные или негибридные (чистые)?
5. Какой способ опыления применял Г. Мендель для получения гибридов второго поколения (перекрестное, самоопыление, искусственное опыление)?
6. Какие признаки являются парными (желтый и зеленый цвет, желтый цвет и гладкая поверхность, гладкая и морщинистая поверхность)?
7. Где расположены гены парных признаков при дигибридном скрещивании (одна хромосома, разные хромосомы)?
8. Где расположены аллельные гены (одна хромосома, разные хромосомы)?
9. Как распределяются аллельные гены при мейозе (оказываются в одной клетке, оказываются в разных клетках)?
10. Как появляются в клетках гены парных признаков (складываются из родительских гамет, переходят по наследству, объединяются случайно)?
11. При каком скрещивании последующее расщепление идет по формулам: а) 1:2:1, б) 1:3, в) 1:8:3:3:1 г) 9:3:3:1; в каком случае расщепление идет по генотипу, а в каком – по фенотипу?
12. Какую информацию несет ген (синтез молекулы белка, образование организма, образование органа)?
13. Где расположен ген (цитоплазма, ядерный сок, хромосома)?
14. В состав какой структуры входит ген (РНК, АТФ, ДНК, аминокислота)?
15. Сколько генов в хромосомах гибридного организма при моногибридном скрещивании отвечают за один и тот же признак (один, два, три, более)?
16. Как называются гены, отвечающие за один и тот же признак (аллельные, альтернативные)?
17. Какие признаки называют альтернативными (одинаковые, противоположные) и в каких генах они закодированы (аллельные, неаллельные)?
18. Признаком генотипа или фенотипа будет появление потомства, аналогичного родителям, например рождение у собаки щенят, образование у яблони яблок?
19. Что изменяется – генотип или фенотип, когда при переселении в горную местность коровы становятся низкорослыми и малоудойными?
20. Что больше подвергается изменениям под влиянием условий внешней среды (генотип, фенотип)?
21. Вследствие чего возникает полиплоидная клетка (модификация, генная мутация, хромосомная мутация, нерасхождение хромосом)?
5. Изучить таблицу «Хромосомный механизм определения пола». Выполнить ее в альбоме.
6. Проверить по словарю знания терминов.
Рис. 1. Единообразие гибридов I
поколения и расщепление гибридов II
поколения при моногибридном скрещивании.
Рис. 2. Единообразие гибридов I Рис. 3. Цитологические основы
поколения и расщепление гибридов II дигибридного скрещивания.
поколения при дигибридном крещивании.
Лабораторная работа №6
Тема: Закономерности изменчивости
Оборудование:
− таблица: «Виды изменчивости».
− учебники: , , Колесников с основами экологии: Учебник для вузов. – М., 2007. – 515 с.; Пехов с основами экологии: Учебник для вузов. – СПб.: Лань, 2007. – 688 с.; , , Добротина с основами экологии: Учебник для студентов естественнонаучных, технических и гуманитарных направлений и специальностей ВУЗов. – М.: Высшая школа, 2009. – 655 с.
Выполнение работы:
1. Изучить основные термины и понятия по изучаемой теме (см. в лаб. работе №5).
2. Повторить имеющийся по данной теме материал.
3. Изучить таблицу 1 «Сравнительная характеристика форм изменчивости».
Таблица 1. Сравнительная характеристика форм изменчивости.
Характеристика
Модификационная
изменчивость
Мутационная
изменчивость
Объект изменения
Фенотип в пределах нормы реакции
Генотип
Отбирающий
фактор
Изменение условий окружающей среды
Изменение условий окружающей среды
Наследование
признаков
Не наследуются
Наследуются
Подверженность
изменениям
хромосом
Не подвергаются
Подвергаются при хромосомной мутации
Подверженность
изменениям
молекул ДНК
_
Подвергаются в случае генной мутации
Значение для особи
Повышает или понижает жизнеспособность, продуктивность, адаптацию
Полезные изменения приводят к победе в
борьбе за существование, вредные –
к гибели
Значение для вида
Способствует выживанию
Приводит к образованию новых популяций, видов и т. д. в результате
Роль в эволюции
Приспособление организмов к условиям
среды
Материал для естественного отбора
Форма
изменчивости
Определенная (групповая)
Неопределенная (индивидуальная),
Подчиненность
закономерности
Статистическая закономерность
вариационных рядов
Закон гомологических рядов наследственной изменчивости
4. Выполнить контрольную работу.
Контрольная работа
1. Что характерно для мутации (возникает при скрещивании, при кроссинговере, возникает внезапно в ДНК или хромосомах)?
2. Признаки какой изменчивости передаются потомству (модификационной, мутационной)?
3. Что подвергается изменениям при возникновении мутаций (генотип, фенотип)?
4. Наследуются признаки генотипа или фенотипа?
5. Для какой изменчивости характерны следующие признаки: возникают внезапно, могут быть доминантными или рецессивными, полезными и вредными, наследуются, повторяются (мутационная, модификационная)?
6. Где происходят мутации (в хромосомах, в молекулах ДНК, в одной паре нуклеотидов, в нескольких нуклеотидах)?
7. В каком случае мутация проявляется фенотипически (в любом, в гомозиготном организме, в гетерозиготном организме)?
8. Какова роль мутаций в эволюционном процессе (увеличение изменчивости, приспособление к окружающей среде, самосовершенствование организма)?
9. От чего зависит фенотип (от генотипа, от окружающей среды, ни от чего не зависит)?
10. Чем определяется размах изменчивости признаков организма (окружающей средой, генотипом)?
11. Признаки какой изменчивости выражаются в виде вариационной кривой (мутационная, модификационная)?
12. Какие признаки обладают узкой нормой реакции (качественные, количественные)?
13. Какая форма естественного отбора в популяции приводит к образованию новых видов (движущий, стабилизирующий), какая – к сохранению видовых признаков (движущий, стабилизирующий)?
Лабораторная работа №7
Тема: Основы селекции
Оборудование:
− таблица: «Полиплоидия у растений».
− учебники: , , Колесников с основами экологии: Учебник для вузов. – М., 2007. – 515 с.; Пехов с основами экологии: Учебник для вузов. – СПб.: Лань, 2007. – 688 с.; , , Добротина с основами экологии: Учебник для студентов естественнонаучных, технических и гуманитарных направлений и специальностей ВУЗов. – М.: Высшая школа, 2009. – 655 с.; , Солодова . Справочник школьника. – М., 2003.
Выполнение работы:
1. Изучить основные термины и понятия.
Исходный материал — линии, сорта, виды, роды культурных или диких растений или животных, обладающих ценными хозяйственными качествами или экстерьером.
Гибридизация (от греч. «гибрис» — помесь) — естественное или искусственное скрещивание особей, относящихся к различным линиям, сортам, породам, видам, родам растений или животных.
Сорт — совокупность культурных растений одного вида, искусственно созданная человеком и характеризующаяся: а) определенными наследственными особенностями, б) наследственно закрепленной продуктивностью, в) структурными (морфологическими) признаками.
Порода — совокупность домашних животных одного вида, искусственно созданная человеком и характеризующаяся: а) определенными наследственными особенностями, б) наследственно закрепленной продуктивностью, в) экстерьером.
Линия — потомство одной самоопыляющейся особи у растений, потомство от близкородственного скрещивания у животных, имеющих большинство генов в гомозиготном состоянии.
Инбридинг (инцухт) по-англ. «разведение в себе» — близкородственное скрещивание сельскохозяйственных животных.
Инбредная депрессия — снижение жизнеспособности и продуктивности у животных и растений, полученных путем инбридинга, вследствие перехода большинства генов в гомозиготное состояние.
Гетерозис — мощное развитие гибридов, полученных при скрещивании инбредных (чистых) линий, одна из которых гомозиготна по доминантным, другая — по рецессивным генам.
Подвой — корнесобетвенное (укорененное) растение, на которое производится прививка.
Привой — черенок растения или почка, которые прививаются на корнесобственное растение.
Полиплоидия — кратное увеличение диплоидного или гаплоидного набора хромосом, вызванное мутацией.
Мутагенез (от лат. «мутацио» — перемена, изменение и греч. «генос» — образующий) — метод в селекции высших растений и микроорганизмов, который позволяет искусственно получать мутации с целью увеличения продуктивности.
Биотехнология — использование живых организмов и биологических процессов в производстве. Биологическая очистка сточных вод, биологическая защита растений, а также синтез в промышленных условиях кормовых белков, аминокислот, получение ранее недоступных препаратов (гормон инсулин, ростовой гормон, интерферон), создание новых сортов растений, пород животных, видов микроорганизмов и т. д. — это главные направления новой отрасли биологической науки и производства.
Генная инженерия — прикладная наука, создающая новые комбинации генов в молекуле ДНК. Возможность рассекать и сращивать молекулу ДНК позволила создать гибридную клетку бактерии с генами человека, ответственными за синтез гормона инсулина и интерферона. Эта разработка применяется в фармацевтической промышленности для получения лекарственных препаратов.
2. Заполнить таблицу 1 «Основные методы селекции».
Таблица 1. Основные методы селекции.
Методы
Селекция животных
Селекция растений
Гибридизация:
а) неродственная (аутбридинг)
б) близкородственная (инбридинг)
Отбор
а) массовый
б) индивидуальный
Метод испытания производителей по потомству
Экспериментальное
получение полиплоидов
3. Заполнить таблицу 2 «Методы селекционной работы ».
Таблица 2. Методы селекционной работы .
Методы
Сущность
Примеры
Биологически
отдаленная
гибридизация
а) межвидовая
б) межродовая
Географически отдаленная
гибридизация
Отбор
Метод Ментора
Метод посредника
Воздействие условиями среды
Смешение пыльцы
4. Ответить на вопросы
1. Какая наука является теоретической основой селекции?
2. Какие задачи ставит перед собой селекция растений и животных?
3. Что такое сорт, порода, штамм?
4. Что такое гибридизация?
5. Чем отличается искусственный отбор от естественного?
6. Чем отличается индивидуальный отбор от массового и в каких случаях они применяются?
7. Применяется ли массовой отбор при разведении животных?
8. Назовите полиплоидные культурные растения?
9. Какие цели ставил в своих опытах по селекции плодовых культур случаях они применяются?
10. Какие сорта плодовых растений вывел ?
11. Каким образом преодолевал нескрещиваемость растений?
12. Каким образом добивался усиления доминантности признаков у гибридов?
13. Какую роль сыграли экспедиции, возглавляемые , для селекции растений?
14. Где расположены главнейшие центры видового многообразия культурных растений?
Лабораторная работа №8
Тема: Концепции физиологии человека
Выполнение работы:
1. Выполнить опыт «Определение времени наступления утомления при статической и динамической работе».
Оборудование: мел и 3-5-килограммовые гантели (последние можно заменить любым другим грузом, например портфелем), секундомер.
Проведение 1-го опыта. Преподаватель вызывает в качестве испытуемого одного студента к доске, предлагает ему взять в руку груз и держать его в отведенной в сторону руке. Поставить испытуемого надо близко к доске с таким расчетом, чтобы меловой линией отметить уровень, на котором будет удерживаться груз. После того как приготовления окончены, испытуемому надо по команде педагога отвести руку с грузом в сторону и закрыть глаза. Задача опыта состоит в том, чтобы измерить, сколько секунд испытуемый может продержать груз в руке, отведенной в сторону.
После окончания опыта время удержания груза записывают на доске, испытуемому дают отдохнуть 5-10 мин, а затем приступают ко второму опыту.
Проведение 2-го опыта. Испытуемому предлагают той же рукой поднимать тот же груз до меловой отметки и опускать его в удобном для него ритме. Студентам напоминают, что испытуемый устал и что после полноценного отдыха он мог бы проделать большую работу. По сигналу преподавателя включают секундомер, и испытуемый начинает работу. Однако дожидаться предельного утомления не следует: как только испытуемый превысит на 10–15 с результат, достигнутый при статической работе, опыт прекращают.
Сделать вывод:
2. Выполнить опыт «Изучение последствий перетяжки пальца».
Оборудование: мягкая нитка или аптечное резиновое кольцо.
Проведение опыта. Испытуемым предлагают на палец накрутить резиновое кольцо, перегибая его несколько раз восьмеркой, или обмотать ниткой. Перетяжка должна быть не очень тугой. Палец должен стать сине-багровым и плотным на ощупь. Если палец стал белый, перетяжку надо несколько ослабить. После окончания опыта резинка снимается, а палец массируется.
Цель опыта – показать зависимость образования тканевой жидкости от давления крови в капиллярах и выяснить изменения.
Вопросы:
1. Почему палец сделался багровым?
2. Почему палец стал плотным?
3. Как снабжаются кислородом ткани, изолированные перетяжкой?
4. После снятия резинки, в какую сторону следует массировать палец?
3. Выполнить опыт «Изучение условий действия ферментов слюны».
Оборудование: накрахмаленные картофельным крахмалом бинты, спички, вата, йодная вода, ножницы, блюдца.
Крахмальный бинт для опыта готовят так. Берут четверть ложки крахмала, разводят его в небольшом количестве холодной воды и вливают в кипящую воду. Кипятить при помешивании надо10-15 мин. После этого бинты помещают в крахмальную воду, вынимают, расправляют, высушивают. Затем бинт разрезают на куски длинной по 10 см. Каждая рабочая группа получает по 4 куска бинта, вату (лучше глазную стерильную в упаковке, которая вскрывается перед опытом, но можно обычную), спички и блюдце с йодной водой.
Проведение опыта. Испытуемый наматывает ватный тампон на спичку, смачивает его слюной и пишет на куске бинта первую букву своей фамилии. Затем он зажимает бинт в руках и выдерживает его в тепле около минуты. После он расправляет бинт и опускает в блюдце с йодной водой. На синем фоне появляется белая буква. Для контроля берут другую спичку с ватным тампоном, макают его в воду и то же самое проделывают с другим куском бинта. После обработки этого куска йодной водой получается однотонное синее окрашивание.
Вопросы.
1. Почему, когда мы обработали накрахмаленный бинт слюной, появилась белая буква, а когда нанесли воду, буквы не было?
2. Почему опыт не у всех получился одинаково хорошо?
4. Выполнить опыт «Определение времени задержки дыхания до и после нагрузки».
Оборудование: секундомер или часы с секундной стрелкой.
Перед опытом преподаватель предлагает записать следующую схему для оформления результатов опыта.
Таблица 1. Сравнение максимальной продолжительности задержки дыхания
в состоянии покоя и после приседаний.
Максимальная продолжительность задержки дыхания
Время (с)
Процент от времени
задержки дыхания в
состоянии покоя
В состоянии покоя
После 10 приседаний
Проведение 1-го опыта. По команде преподавателя все студенты задерживают дыхание. Через каждые 5 с. громко объявляется время с момента начала опыта, отмечая 5,10,15 и последующее число секунд. После непроизвольного восстановления дыхания каждый студент записывает первое из услышанных после этого чисел и проставляет результат в графу, соответствующую времени максимальной задержки дыхания в состоянии покоя. После выполнения первой части опыта испытуемым необходим отдых. Проведение 2-го опыта. Испытуемым предлагается встать, выйти из-за парты и в быстром темпе сделать 10 приседаний. Движения лучше выполнять строго по команде, чтобы все участники работали в одном ритме и получили одинаковую нагрузку. После выполнения приседаний преподаватель предлагает студентам быстро сесть на место и снова задержать дыхание. Давать передышку и ждать, пока дыхание нормализуется, нельзя. Надо, чтобы избыток углекислого газа, накопившейся после работы в крови к моменту второй задержки дыхания, сохранился. В противном случае результаты опыта будут искажены. Измерение времени задержки дыхания производится тем же способом. Результат каждый из студентов записывает в графу таблицы, соответствующую максимальной продолжительности задержки дыхания после нагрузки.
После этого он вычисляет, какой процент составляет максимальное время задержки дыхания после работы относительно его задержки в состоянии покоя.
Чтобы общая закономерность была для всех учащихся очевидна, все полученные результаты выписывают на доске.
Таблица 2. Отражение результатов опытов с задержкой дыхания на доске.
№п/п
Время задержки дыхания (с)
Процент от времени задержки дыхания в состоянии покоя
до работы
после работы
1
2
3
Вопросы
1. Почему дыхание непроизвольно возобновляется после задержки?
2. Почему после приседаний удалось задержать дыхание на меньшее время, чем до работы?
3. У тренированного или нетренированного человека разница в задержке дыхания до и после работы будет более значительной?
Оценка результатов. Результаты считаются хорошими, если в состоянии покоя удается задержать дыхание на 35-40 с. Более низкие результаты следует оценить как слабые, более высокие как отличные. Если после нагрузки время задержки дыхания составило 70% и больше от результатов в состоянии покоя, то тренированность человека можно считать высокой, если от 50 до 70% - удовлетворительной, а если менее 50% - то слабой.
Лабораторная работа №9
Тема: Изучение показателей здоровья человека
Цель работы: Оценка показателей здоровья учащихся, их соответствие возрастным нормам.
Выполнение работы:
1. Выполнить задание «Определение гармоничности физического развития по антропометрическим данным».
Оборудование: ростомер, напольные весы, сантиметровая лента.
Антропометрические измерения проводятся в парах.
1. Измерить рост с помощью ростомера. Обследуемый должен стоять на платформе ростомера, выпрямившись и касаясь вертикальной стойки пятками, ягодицами, межлопаточной областью и затылком.
2. Окружность грудной клетки измеряется с помощью сантиметровой ленты. Лента накладывается сзади по нижним углам лопаток при отведенных в сторону руках. Обследуемый опускает руки, и лента ложится под углы лопаток. Спереди лента проходит по среднегрудинной точке. Лента должна плотно прилегать к телу.
3. Определить массу тела с помощью весов.
Пользуясь процентными величинами таблицы№1 найдите соответствующий «коридор» для каждого их ваших показателей (на пересечении возраста и величины показателя).
«Коридор» процентных величин характеризует встречаемость показателя данного признака в различных половых и возрастных группах. Чем больше значение «коридора», тем ближе ваши показатели к среднестатистическим данным.
Таблица 1. Процентные величины длины тела (см)
Возраст (лет)
Пол
«Коридор» и соответствующие ему показатели
17–18
м
159,3
163,0
168,1
181,2
185,1
187,9
ж
154,1
157,3
161,2
170,0
173,1
175,5
Таблица 2. Процентные величины массы тела (кг)
Возраст (лет)
Пол
«Коридор» и соответствующие ему показатели
17–18
м
46,4
50,5
56,8
70,6
78,0
86,2
ж
45,2
48,4
52,4
62,0
68,0
79,0
Таблица 3. Процентные величины окружности груди (см)
Возраст (лет)
Пол
«Коридор» и соответствующие ему показатели
17–18
м
77,0
80,1
82,9
92,2
95,5
98,4
ж
75,4
78,0
80,7
88,0
91,1
94,6
2. Выполнить задание «Изучение функционального состояния дыхательной системы».
Оборудование: секундомер.
Выполнение работы:
1. Сделайте обычный вдох. Задержите дыхание, сколько сможете, ажав нос пальцами. Зафиксируйте время задержки.
2. Сделайте обычный выдох. Задержите дыхание, сколько сможете, ажав нос пальцами. Зафиксируйте время задержки.
3. Выполните дозированную нагрузку – ходьба по коридору (44 м) в течение 30 секунд.
4. Повторите задержку дыхания на выдохе. Зафиксируйте время задержки.
Обработка результатов и выводы
Сделайте вывод о функциональном состоянии вашей дыхательной системы, используя следующие данные:
– у здоровых детей 18 лет время задержки дыхания на вдохе колеблется от 16 до 55 секунд;
– задержка дыхания на выдохе 12–13 секунд;
– при дозированной физической нагрузке на норму принимается уменьшение времени задержки дыхания на выдохе не более, чем на 50%
3. Выполнить задание «Изучение функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы».
Оборудование: метроном, ступеньки деревянные высотой 35–50 см, кушетка
I. Гарвардский «степ-тест».
Выполнение работы:
1. Подберите ступеньку, соответствующую вашему росту: бедро ноги, поставленной на ступеньку, должно быть параллельно полу.
2.Поднимайтесь на ступеньку в течение 5 мин в темпе 30 раз в минуту. Каждый подъем (под метроном) выполняется на 4 счета: «раз» - одной ногой на ступеньку, «два» - другой ногой, «три» - одной ногой на пол, «четыре» - другой нагой на пол.
Если не можете выдержать заданный темп, то подъем прекратите, зафиксировав время начала теста (в секундах).
3. Подсчитайте пульс в течение первой половины второй минуты после прекращения работы.
4. Рассчитайте индекс (А) по формуле
А= (Продолжительность работы, сек) x100
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
