Предупрежден - значит защищён (стр. 1 )

Предупрежден - значит защищён.

, учитель химии и биологии

МОУ «СОШ № 50» г. Саратова;

, учитель физики

МОУ «СОШ № 50» г. Саратова

Пояснительная записка

Экологические проблемы, стремительный ритм жизни, нерациональное питание оказывают пагубное воздействие на состоя­ние человека. В связи с этим возрастает роль учебных предметов в расширении представлений учащихся о научно обоснован­ных правилах и нормах грамотного поведения людей в раз­личных жизненных ситуациях.

Актуальность и острейшая социальная значимость проблемы ухудшения здоровья не только взрослого, но и подрастающего поколения побудили нас к созданию элективного курса «Предупрежден – значит защищён». Он предназначен для учащихся про­фильных X-XI классов и прекрасно допол­няет курсы органической и неорганической химии, физики, биологии в плане рассмотрения вопросов валеологии. Использование межпредметных связей данных дисциплин естественно-научного цикла способствует формированию у учащихся современных представлений о целостности и развитии природы. Химия, физика и биология — науки экспериментальные, поэтому эксперимент должен органично вплетаться в ткань все­го курса. Хорошо подобранные опыты лабораторные работы, экспериментальные задания позволя­ют наглядно отразить связь теории и эксперимента и на прак­тике убедиться в действенности законов природы. На протяжении всего курса, проводится целенаправленная работа по формированию у школьников мотивации укрепления собственного здоровья через все формы учебной и внеучебной работы. Курс рассчитан на часа 34 и состоит из двух частей. Первая часть рассматривает вопросы химии, биологии и валеологии, а вторая - физики, биологии и валеологии.

Цель курса: в ходе теоретического изучения материала и его практической реализации создать для учащихся ситуацию успеха в приобретении знаний о своем здоровье и технологиях его индивидуального накопления.

Данный курс решает задачи:

·  формирование таких качеств знаний, как глубина, системность осознанность, гибкость;

·  развитие творческого мышления, познавательной активности, самостоятельности и интереса к процессу познания;

·  расширение кругозора, организация самостоятельной практической деятельности учащихся;

·  установка на ценность собственного здоровья и овладение способами поведения, сохраняющими и приумножающими здоровье

Учебно-тематический план

№	Тема	Теоре- тические	Практи- ческие	Образовательный продукт
I.	Вирус – друг или враг человека	4
1.	Филовирусы-загадка XXI века.	1
2.	« Помехоустойчивость» вирусов.	1
3	Противовирусные вакцины от Дженнера до наших дней.	1
4.	Эпидемия СПИДа. Синтетические лекарственные средства против ВИЧ/СПИД.	1
II.	Самозащита организма.	4
1	Взаимодействие врожденного и приобретенного иммунитета в защите организма от инфекции.	1
2	Иммунитет и старение.	1
3	Генетически запрограммированная смерть клетки	1
III	Использование химических веществ в медицине.	3	3
1	Аспирин: новая жизнь старого лекарства.	1
2	Практическая работа с использованием лекарственных препаратов.		1	Отчет по работе
3	Гетероциклические соединения в биологии и медицине	1
4	Применение ферментов в медицине	1
5	Решение расчетных задач с фармацевтическим содержанием		1	Банк задач
6	Практическая работа. Определение фосфатов в продуктах обмена веществ человека.		1	Отчет по работе
IV	Тайна болезни века.	4
1	Как нормальная клетка превращается в раковую	1
2	Фотодинамическая терапия рака - новый эффективный метод диагностики и лечения злокачественны опухолей	1
3	Пренатальная диагностика наследственных и врожденных болезней в России. Реальность и перспективы	1
4	Генная терапия - медицина XXI века	1		Защита проектов

I Вирус – друг или враг человека

Занятие 1. Филовирусы-загадка XXI века.

Цель: рассмотреть историю откры­тия и хронология вспы­шек заболеваний, вы­званных филовирусами, строение этих вирусов и их гено­мов, совре­менную ситуацию с полу­чением вакцины против вируса и лечением выз­ванной инфекцией бо­лезни, а также основ­ные, не решенные до сих пор проблемы, свя­занные с изучением этих вирусов.

План занятия.

1.История открытия и случаи заболеваний ( вирус Марбург, вирус Эбола, вирус Рестон).

2.Симптомы заболевания у людей.

3.Строение вируса и его генома.

4.Вирусные белки.

5.Диагностика.

6.Профилактика.

7.Нерешенные проблемы.

Литература:

1.  Вирус – друг или враг человека? ., .

2.  Вирусология: В 3 т. / Под ред. Б. Филдса, Д. Найпа. М: Мир, 1989.

3.  Руководство по эпидемиологии инфекционных бо­лезней: В 2 т. / Под ред. . М.: Меди­цина, 1993.

4.  Жданов B. M., Гайдамович и частная ви­русология. М: Медицина, 1982.

5.  Дорнелл Дж., Кэмпбелл Э. Об­щая вирусология. М.: Мир, 1981

Занятие 2. « Помехоустойчивость» вирусов.

Цель: познакомить с устойчивостью вирусов к неблагоприятным условиям, которая может быть наследственной (требует точного копирования генома) или приобретенной ( основана на ошибках репликации, создающих вирусные варианты)

План занятия.

1.Видовая устойчивость.

2.Приобретенная устойчивость.

3.Повреждение генома может привести к его перестройке.

4.Механизмы изменчивости.

5.Перстективы развития теории.

Литература:

1. Вирусология: В 3 т. / Под ред. Б. Филдса, Д. Найпа. М.:Мир, 1989.

2. Агол вируса полиомиелита // При­рода. 1993. Вып. 11.

3. Агол вирусов // Молекуляр. биология. 1998. Т. 32, вып. 1. С. 54-61.

Занятие 3. Противовирусные вакцины от Дженнера до наших дней.

Цель: изучить 200- летнюю историю развития противовирусной иммунопрофилактики от первых интуитивных подходов до новейших современных вариантов генноинженерных вакцин.

План занятия.

1. Введение.

2. Цельновирионные вакцины.

3. Вакцины на основе вирусных антигенов.

4. Генноинженерные поливалентные живые вакцины.

5. ДНК - вакцины.

Литература:

1.  Иммунология: В 3 т.: Пер. с англ. / Под ред. 1 М.:Мир, .

2.  де. Охотники за микробами: Б:~ жизнь. М.: Наука, 1987.

3.  Уотсон Дж., Туз Дж., Рекомби.-... - ДНК: Крат. курс. М: Мир, 1986.

4.  Щелкунов инженерия: Учи собие: В 2 ч. Новосибирск: Изд-во Новое: " .

Занятие 4. Эпидемия СПИДа. Синтетические лекарственные средства против ВИЧ/СПИД.

Цель: рассмотреть про­блемы структурного моделирования и на­правленного синтеза компонентов лекарст­венных коктейлей, ис­пользуемых в терапии СПИДа. Обсуждается стратегия синтеза инги­биторов обратной транскриптазы и протеазы ВИЧ, изучить хими­ческие формулы совре­менных лекарственных препаратов.

II. Самозащита организма.

Занятие 1. Взаимодействие врожденного и приобретенного иммунитета в защите организма от инфекции.

Цель: доказать взаимодействие двух систем иммунитета: врожденной и приобретенной, которые действуют всегда вместе как стадии одного и того же процесса.

План занятия.

1.Две задачи иммунитета.

2.Антитела и комплемент.

3.Антитела и тучные клетки.

4.Антитела и фагоцитоз.

5.Антитела и NК- клетки.

6.Имунные лимфоциты.

7.»Воспалительные» Т - хеллеры. Взаимодействие с макрофагами.

ЛИТЕРАТУРА

1.  Абелев // Соросовский Образотельный Журнал. 1996. № 10. С. 28-32.

2.  Абелев иммунитета // Там - С. 4-10.

3.  Фрейдлин тимуса: Возраст и иммунитет.// Там же. 1997. № 5. С. 26-29.

4.  От вирусов нас защищают клетки - убийцы //Там же. С. 33—35.

5.  Галактионов контроль взаимодействия иммунокомпетентных клеток // Там ж; С. 28-34.

Занятие 2. Иммунитет и старение.

Цель: познакомить с иммунологическими основами старения, с возрастными изменениями в иммунной системе, ведущими к снижению силы иммунного ответа и повышению тех состояний организма, которые лежат в основе многих хронических и дегенеративных заболеваний, с клеточно - молекулярными механизмами старения, с возможностями и путями коррекции иммунологических нарушений при старении.

Занятие 3. Генетически запрограммированная смерть клетки

Цель: показать наличие в клетках програм­мы собственной гибели, которая в норме направлена на удаление ненужных и больных клеток. Про­граммируемая смерть - важный фактор иммуни­тета, поскольку гибель зараженной клетки пре­дотвращает распростра­нение инфекции. Нару­шение программы кле­точной гибели ведет к патологии, а воздейст­вие на эту систему - пер­спективное направле­ние терапии.

III. Использование химических веществ в медицине.

Занятие 1. Аспирин: новая жизнь старого лекарства.

Цель: рассмотреть механизмы действия одного из наиболее широко используемого в мировой медицине лекарственного средства. Проследить эволюцию применения препарата.

План занятия:

1.Традиционное (противовоспалительное, жаропонижающее, обезболивающее средство).

2.Аспирин и сердечно - сосудистые заболевания.

3. Аспирин как антитромбическое средство.

4.Перспективы применения.

Занятие 2.Практическая работа с использованием лекарственных препаратов.

Цели: закрепить знания учащихся о каче­ственных реакциях органических соедине­ний и правилах обращения с веществами в повседневной жизни; отработать навыки экс­периментального определения органических веществ.

Реактивы и оборудование: ацетилсали­циловая кислота (аспирин), вода, хлорид же­лезами); ступка с пестиком, стеклянная па­лочка, спиртовка, держатель, воронка, фильтр, стаканы, пробирки., медицинский препарат ферроплекс или любой витамин­ный комплекс, содержащий ионы железа (например, олиговит), гидроксид натрия, хлорид бария, нитрат серебра, вода; ступка с пестиком, стеклянная палочка, воронка, фильтр, стаканы, пробирки.

Введение. В повседневной жизни человек применяет огромное количество веществ, и, к сожалению, некоторые из них — не по на­значению. Примером этого может служить использование аспирина в качестве консер­вирующей добавки.

Ход работы

1.Измельчите таблетку аспирина в ступке и растворите в воде (объем воды 10-15 мл).

2.Перенесите в пробирку 2-3 мл получен­ного раствора.

3.Прокипятите раствор. (Соблюдайте технику безопасности!)

4.Профильтруйте раствор.

5.Проведите качественную реакцию.

6.Сделайте вывод о правильности выдви­нутой вами гипотезы.

7.Оформите работу, заполнив таблицу, в которой есть следующие графы: выполняе­мая операция; реактив; наблюдения; уравне­ние реакции; вывод.

Вопросы для обсуждения

• На чем основано консервирующее дей­ствие аспирина?

• Какое действие на организм человека оказывает салициловая кислота — продукт гидролиза аспирина?

• Какими должны быть условия хранения аспирина?

Вывод: консервирующее действие ацетилсалициловой кислоты связано с тем, что в растворе создает­ся кислотная среда, препятствующая размно­жению бактерий. Написав уравнение реак­ции, они замечают, что в процессе гидроли­за аспирина образуется фенольное соедине­ние, которое помимо бактерицидного оказы­вает токсическое действие на организм че­ловека. В результате они приходят к выводу, что использование аспирина в качестве кон­сервирующей добавки недопустимо. Нали­чие фенольного соединения в растворе они доказывают, проведя качественную реакцию с хлоридом железа(Ш) (фиолетовое окраши­вание раствора).

Введение. Медицинский препарат ферро­плекс применяют для лечения больных с пониженным содержанием гемоглобина в крови. Он состоит из растворимой средней соли, образованной нерастворимым основа­нием и сильной кислотой. Для лучшего ус­воения основного компонента организмом в состав лекарства введена аскорбиновая ки­слота (витамин С). Применение препарата рассчитано на длительный срок.

Задание: определите качественный со­став соли, входящей в состав препарата фер­роплекс.

Вопросы-подсказки

•  Проанализируйте предложенную ин­формацию. Какие частицы могут входить в состав данной соли?

•  Какой способ качественного определе­ния состава ферроплекса следует выбрать? (Используйте данные таблицы «Раствори­мость кислот, солей и оснований в воде», об­ратите внимание на название препарата.)

•  Ход работы

1.  Измельчите таблетку ферроплекса вступке и растворите в воде (5-10 мл).

2.  Профильтруйте раствор.

3.  Проведите качественные реакции. (Со­блюдайте технику безопасности!)

4.  Оформите работу, заполнив таблицу, в которой есть следующие графы: гипотеза (предполагаемые катион и анион); реактив; наблюдения; уравнения реакций; выводы.

5.  Сделайте вывод о качественном соста­ве препарата ферроплекс.

Пояснения. Основываясь на предложен­ной информации, исходя из названия препа­рата и используя метод исключения, учащие­ся делают предположение о наличии в соста­ве соли катионов Fe2+ и Fe3+ и анионов SO4" и СГ. Экспериментальная проверка гипо­тезы позволяет сделать вывод, что состав соли — FeS04.

Занятие 3. Гетероциклические соединения в биологии и медицине

Цель: рассмотреть основные типы гетероцикличес­ких соединений, а также важнейшие особеннос­ти их физико - химии и реакционной способности, обсудить причи­ны, способствующие рас­пространенности гетероциклов в природе, их ключевой роли в про­цессах жизнедеятельно­сти, рассказать об ис­пользовании гетероцик­лических соединений в медицине в качестве лекарственных препа­ратов.

Занятие 4. Применение ферментов в медицине

Цель: кратко изложить основные функции ферментов (биологичес­ких катализаторов) в живых организмах, от­мечена ключевая роль ферментов в регуляции скорости химических ре­акций в организме. Рас­смотреть проблемы ме­дицинской энзимологии, в частности роль фер­ментов в механизме раз­вития патологического процесса и применение ферментов в клинике для диагностики неко­торых распространен­ных заболеваний чело­века.

Занятие 5. Решение расчетных задач с фармацевтическим содержанием

1.  Фармацевт получил задание приготовить глазные капли, представляющие собой водный раствор сульфата цинка и борной кислоты (массовая доля сульфата цинка — 0,25 %, бор­ной кислоты — 2 %). Определите массы суль­фата цинка и борной кислоты, которые необ­ходимы фармацевту для приготовления капель, если дистиллированной воды он взял 200 мл. (Ответ: 0,508 г сульфата цинка, 4,092 г борной кислоты.)

2.  Порошок «Регидрон» используют при обезвоживании организма. Одна доза порош­ка содержит 3,5 г хлорида натрия, 2,5 г хлори­да калия, 2,9 г цитрата натрия и 10 г глюкозы. Перед употреблением дозу растворяют в 1 л воды. Определите массовые доли всех компо­нентов порошка «Регидрон» в полученном рас­творе. (Ответ-. 0,34 % хлорида натрия, 0,25 % хлорида калия, 0,28 % цитрата натрия, 0,98 % глюкозы.)

3.  АЦЦ — средство от кашля. Одна доза АЦЦ массой 3 г содержит 100 мг ацетилцистеина и 2,9 г сахарозы. Перед употреблением АЦЦ рас­творяют в 100 мл воды. Определите молярную концентрацию сахарозы в полученном раство­ре, если плотность раствора 1,01 г/мл. (Ответ: 0,08 моль/л.)

4.  При изжоге и болях в желудке использу­ют средство «Маалокс», содержащее в 100 мл суспензии 3,49 г гидроксида алюминия и 3,99 г гидроксида магния. Сколько молей гидрокси-дов попадает в организм человека при приеме 1 столовой ложки (15 мл) препарата? (Ответ: 0,017 моль.)