1 - окуляр, 2 - тубус, 3 - тубусодержатель, 4 - винт грубой наводки, 5 - микрометренный винт, 6 - подставка, 7 - зеркало, 8 - конденсор, ирисовая диафрагма и светофильтр, 9 - предметный столик, 10 - объектив, 11 - стойка, 12 - оптическая головка, 13 - рукоятка переключения увеличения, 14 - бинокулярная насадка.
3. Составьте и запишите классификацию основных методов биологических исследований.
ЗАНЯТИЕ №2 (Семинарское).
Тема: Принципы и методы классификации организмов.
Цель занятия: Знать основные принципы систематизации живых систем и методы их классификации.
Место проведения: учебная аудитория кафедры фундаментальной медицины и биологии.
Время проведения: 100 мин.
Основные вопросы, выносимые на обсуждение семинара.
1. Понятие о живых системах. Естественные и искусственные системы.
2. Искусственные системы. Классификация организмов по хозяйственным признакам.
3. Концепция вида Д. Рея.
4. Система классификации К. Линнея. Ламарка, Ж. Кювье, Э. Геккеля.
5. Основные таксоны животных и растений.
6. Эволюционное направление в систематике.
7. Методы классификации - сравнительно-морфологический.
8. Методы классификации - сравнительно-эмбриологический.
9. Методы классификации - кариологический.
10. Методы классификации - эколого-генетический.
11. Использование современных информационных технологий в классификации живых систем.
Формируемые компетенции - ОК-1; ОК-3; ОК-6; ОК-8; ОК-12; ПК - 1; ПК - 3; ПК - 9; ПК - 11; ПК - 12; ПК-17.
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЯ.
Технологическая карта занятия.
№ | Этап занятия | Время |
1 | Организация занятия | 5 мин |
2 | Определения цели и темы занятия | 5 мин |
4 | Разбор основных вопросов семинарского занятия | 80 мин |
5 | Проведение итогов занятия и проверка итогового уровня знаний. | 10 мин |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
! (Должен соответствовать конечной редакции списка, согласованного с библиотекой и приведенного в приложении к протоколу изменений и дополнений на уч. год)
Основная:
1. Сыч биология. Издательства: Академический проект, Культура, 2007 г., 336 стр.
Дополнительная:
2. Биология с основами экологии , , А Издательство: Высшая школа, 2010 г.
3. Пехов . Издательство: ГЭОТАР-Медиа, 2010 г., 656 стр.
4. , , Ярыгин : в 2-х кнгах. Издательство: Высшая школа, 2010 г.
5. Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. Биология (комплект из 3 книг). Серия: Лучший зарубежный учебник. Издательство: Мир, 2010 г., 1352 стр.
6. Биология. Современный курс. [Электронный ресурс] : 3-е изд., испр. и доп. / под ред. .- СПб. : СпецЛит, 2008.-494 с. : ил. – Режим доступа: http://www. studmedlib. ru/
7. Биология: [Электронный ресурс]: учебное пособие. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 20с.: ил. Режим доступа: http://www. studmedlib. ru/
8. Руководство к лабораторным занятиям по биологии [Электронный ресурс] / Под ред. : учеб. пос. - 2-е изд., стереотип. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 200с.: ил. Режим доступа: http://www. studmedlib. ru/
9. Биология [Электронный ресурс]: учебник: в 2 т./ Под ред. . - М.; ГЭОТАР-Медиа, 2013. - Тс.: ил. – Режим доступа: http://www. studmedlib. ru/
/
«УТВЕРЖДАЮ»
Заведующий кафедрой
фундаментальной
медицины
и биологии,
к. м. н.,
____________________________
Протокол № ___ от «___»________20__года
Методические разработки для студентов, обучающихся по направлению
06.03.01 «Биология» к семинарам и лабораторным занятиям
при изучении дисциплины
«Общая биология».
Профиль подготовки
Биохимия
Факультет
Медико-биологический
Авторы-составители:
доцент кафедры фундаментальной
медицины и биологии,
к. м. н.
ассистент кафедры фундаментальной
медицины и биологии,
к. б.н.
Разработали _____________/ /
___________/ /
ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ И СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ.
№ п/п | Тема лабораторных и семинарских занятий | Вид занятия | Количество часов |
1 | Методы биологических исследований. Микроскоп и правила работы с ним. [2] Описательный, сравнительный, исторический и экспериментальный методы. Использование современных технических средств в биологии. Микроскопическая техника. Световая, фазово-контрастная, ультрафиолетовая, люминесцентная и электронная микроскопия. Цитохимические методы. Дифференциальное центрифугирование, хроматография и электрофорез. Рентгеноструктурный анализ. Метод ядерного магнитного резонанса. Культивирование клеток на искусственных питательных средах. Использование моделирования для прогнозирования поведения биологических систем2. | ЛЗ | 2 |
2 | Принципы и методы классификации организмов. Искусственные системы. Классификация организмов по хозяйственным признакам. Естественные системы. Концепция вида Д. Рея. Система классификации К. Линнея. Ламарка, Ж. Кювье, Э. Геккеля. Основные таксоны животных и растений. Эволюционное направление в систематике. Методы классификации. Сравнительно-морфологический, сравнительно-эмбриологический, кариологический, эколого-генетический методы классификации организмов. Использование современных информационных технологий в классификации. | СЗ | 2 |
3 | Структурно-функциональная организация прокариотических и эукариотических клеток. Эволюция клеток и тканей. Основные эволюционные тенденции. Гипотезы происхождения эукариотических клеток. Морфологическое и функциональное разнообразие клеток. Строение клеточной оболочки. Мембранная система. Цитоплазматический матрикс. Клеточные органеллы и включения. Ткани животных и растений. Механизмы интеграции клеток в тканях. Информационные процессы в тканях. Основные типы тканей и особенности гистогенеза. | ЛЗ | 2 |
4 | Структурно-функциональная организация генетического аппарата в живых системах. Химическое строение и структура ДНК. Особенности строения нуклеотида. Первичная, вторичная и третичная структура ДНК. Локализация ДНК в клетке. Ядерные (хромосомные) детерминанты наследственности. Вирусный геном. РНК - и ДНК-содержащие вирусы. Геном прокариот. Нуклеоид бактерий. Геном эукариотов. Сателлитная ДНК. Генетическая организация хромосом. | ЛЗ | 2 |
5 | Размножение клеток. Митотическое деление и его биологический смысл. Фазы митоза. Митотическая активность различных тканей. Прямое деление (амитоз). Основные этапы и биологический смысл мейоза. | ЛЗ | 2 |
6 | Размножение, рост и индивидуальное развитие организмов. Происхождение способов размножения. Биологическая роль полового размножения. Чередование поколений. Гаплоидные и диплоидные фазы развития. Первичное чередование поколений. Половое и бесполое поколение. Гаметофит и спорофит у растений. Вторичное чередование поколений. Гетерогония. Метагенез. Половой диморфизм. Биологический смысл полового диморфизма. Гермафродитизм. Истинный и ложный гермафродитизм у животных. Гермафродитизм у растений. Однодомные и двудомные растения. Онтогенез, его типы и периодизация. Понятие об онтогенезе. Проэмбриональный этап развития. Эмбриональный период. Дробление. Образование морулы. Бластула. Гаструляция. Развитие зародышевых листков. Гистогенез и органогенез. Дифференциация и детерминация клеток. Постэмбриональный онтогенез. Ювенильный и пубертатный периоды. Прямое и непрямое развитие. Биологический смысл метаморфоза. Старение и смерть. Продолжительность жизни. Особенности онтогенеза растений. | СЗ | 2 |
7 | Размножение организмов. Основные способы размножения организмов. Бесполое и половое размножение. Конъюгация и трансдукция как формы полового процесса. Копуляция у одноклеточных организмов. Цитологические основы гаметогенеза. Сперматогенез и овогенез. Осеменение и оплодотворение. Особенности протекания этих процессов у человека. | ЛЗ | 2 |
8 | Закономерности передачи генетической информации. Доминантность и рецессивность. Менделя. Расщепление (сегрегация) генов. Аллельные гены. Гомозиготные и гетерозиготные организмы. Множественный аллелизм. Независимое распределение генов. Дигибридные и полигибридные скрещивания. Свободная рекомбинация аллельных пар в гаметах. Хромосомные основы расщепления и независимого перераспределения генов. | ЛЗ | 2 |
9 | Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом. Хромосомная теория. Группы сцепления. Наследственность, сцепленная с полом. Механизмы генетического определения пола. Детерминирование пола окружающей средой. Роль половых хромосом в контролировании признаков. Сцепление и кроссинговер. Моргана. Группы сцепления. Биологический смысл кроссинговера. Молекулярные механизмы и генетический контроль рекомбинации. Линейный порядок генов в хромосоме. | ЛЗ | 2 |
10 | Наследственность и среда. Изменчивость и ее формы. Мутации. Модификационная и комбинативная изменчивость. Мутации. Причины мутаций. Спонтанные и индуцированные мутации. Значение мутаций для организма и для эволюции вида. Генеративные и соматические мутации. Генные, хромосомные и геномные мутации. Поли - и гетероплоидия. Использование полиплоидии в селекции. Репарация повреждений ДНК. Понятие о мультифакториальных заболеваниях. | ЛЗ | 2 |
11 | Нормальная и патологическая наследственность у человека. Генетика человека. Кариотип человека. Генетическое разнообразие и гетерозиготность. Качественные и количественные признаки. Доминирование. Кодоминантное наследование. Полигенные системы. Признаки, сцепленные с полом. Методы изучения наследственности человека. Генеалогический, цито-генетический, популяционный, близнецовый и молекулярно-генетические методы. Наследственно обусловленная патология человека. Понятие о генных, хромосомных и мультифакториальных заболеваниях. | СЗ | 2 |
12 | Учение о микроэволюции и видообразование. Популяция, как элементарная единица эволюции. Закон Харди-Вайнберга. Факторы эволюции: изменчивость, миграция, популяционные волны, изоляция, борьба за существование, естественный отбор, дрейф генов. Критерии вида. Механизмы видообразования. Аллопатрическое и симпатрическое видообразование. Мгновенное видообразование. Устойчивость видов. | СЗ | 2 |
13 | Филогения системы защиты: Покровы тела. Скелет. Выделительная система. | ЛЗ | 2 |
14 | Филогения системы жизнеобеспечения и воспроизведения: Пищеварительная, дыхательная и репродуктивная системы. | ЛЗ | 2 |
15 | Филогения системы интеграции: Кровеносная и лимфатическая системы. Нервная и эндокринная системы. | ЛЗ | 2 |
16 | Происхождение человека. Концепция животного происхождения человека. Место человека в системе животного мира. Сходство и отличие человека и животных. Гипотезы анропогенеза. Этапы антропогенеза. Факторы антропогенеза. Расы и их происхождение. Экологическое разнообразие современного человека. | СЗ | 2 |
17 | Заключительное занятие. Итоговый контроль уровня сформированных компетенций. | СЗ | 2 |
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ И СЕМИНАРСКИЕ ЗАНЯТИЯ.
ЗАНЯТИЕ № 1 (Лабораторное).
Тема: Методы биологических исследований. Микроскоп и правила работы с ним.
Цель: Ознакомиться с основными методами исследования в современной биологии. Знать строение микроскопа. Освоить технику микроскопирования. Научиться работать на малом и большом увеличении микроскопа. Уметь готовить временные микропрепараты, зарисовывать их в альбом, правильно вести протокол практической работы.
Перечень практических навыков.
1. Знать современные методы исследования структуры и состава биологических объектов.
2. Знать основные методы получения изображений биологических объектов и их частей: световую микроскопию и её модификации, электронную микроскопию и её виды, принцип и применение каждого из методов.
3. Знать строение механической, оптической и осветительной части светового микроскопа.
4. Уметь определять увеличение объекта.
5. Знать правила подготовки микроскопа к работе.
6. Освоить правила работы с микроскопом.
7. Знать методику приготовления временного препарата.
8. Научиться протоколировать и выполнять зарисовки объекта микроскопирования.
Основные вопросы, предлагаемые для обсуждения.
1. Основные методы биологических исследований, принципы и применение.
2. Основные виды микроскопии.
3. Основные части светового микроскопа.
4. Элементы механической части микроскопа.
5. Осветительная часть микроскопа.
6. Оптическая часть микроскопа.
7. Правила работы с микроскопом.
8. Методика приготовления временного микропрепарата.
Краткое содержание темы.
Правила оформления лабораторной работы!
Необходимым элементом микроскопического изучения объекта является его зарисовка в альбом. Это делают для того, чтобы лучше понять и закрепить в памяти строение объекта, форму отдельных структур, их взаимное расположение.
Для выполнения зарисовок необходимо иметь альбом (оптимальный формат 30x21 см) и карандаши (простой и цветные).
1. Поскольку рисование на занятиях по биологии не самоцель, а метод изучения объекта, при зарисовке следует придерживаться ряда правил. Рисовать можно только на одной стороне листа, так как рисунки, сделанные на обеих сторонах, накладываются друг на друга и со временем портятся.
Основные этапы работы на лабораторном занятии:
1. Рассмотреть основные части микроскопа: механическую, оптическую, осветительную.
2. Освоить правила работы с микроскопом МБР -1.
Правила работы с микроскопом МБР-1.
При переносе микроскоп следует брать правой рукой за ручку штатива и поддерживать его снизу левой рукой!
1. Установите микроскоп так, чтобы его зеркало находилось против источника света.
2. Поставьте в рабочее положение объектив малого увеличения. Для этого поворачивайте револьвер до тех пор, пока нужный объектив не займет срединное положение по отношению к тубусу и предметному столику (встанет над отверстием столика). Когда объектив занимает срединное (центрированное) положение, в револьвере срабатывает устройство — защелка; при этом слышится легкий щелчок, и револьвер фиксируется.
Запомните, что изучение любого объекта начинается с малого увеличения!
3. С помощью макрометрического винта поднимите объектив над столиком на высоту примерно 0,5 см. Откройте диафрагму и немного приподнимите конденсор.
4. Глядя в окуляр (левым глазом!), вращайте зеркало в разных направлениях до тех пор, пока поле зрения не будет освещено ярко и равномерно.
5. Положите на предметный столик приготовленный препарат покровным стеклом вверх, чтобы объект находился в центре отверстия предметного столика.
6. Под контролем зрения медленно опустите тубус с помощью макрометрического винта, чтобы объектив находился на расстоянии около 2 мм от препарата.
7. Смотрите в окуляр и одновременно медленно поднимайте тубус с помощью макрометрического винта до тех пор, пока в поле зрения не появится изображение объекта (фокусное расстояние для малого увеличения равно приблизительно 0,5 см).
8. Чтобы перейти к рассмотрению объекта при большом увеличении микроскопа, необходимо центрировать препарат, т. е. поместить объект или ту часть его, которую вы рассматриваете, в самый центр поля зрения, глядя в окуляр, пока объект не займет нужного положения. Если объект не будет центрирован, то при большом увеличении он останется вне поля зрения.
9. Вращая револьвер, поставьте над препаратом объектив большого увеличения. При этом слышится щелчок, и револьвер фиксируется.
10. Для тонкой фокусировки используйте микрометрический винт.
11. При зарисовке препарата смотрите в окуляр левым глазом, а в альбом — правым.
12. Опустите тубус (глядя на него сбоку) так, чтобы нижняя линза объектива погрузилась в каплю иммерсионного масла.
13. Затем, глядя в окуляр, с помощью только микровинта следует осторожно (!) (фокусное расстояние для объектива х90 еще меньше, чем для объектива х40) немного опустить, а затем поднять объектив, чтобы получить четкое изображение.
Помните, что работа с иммерсионным объективом требует более интенсивного освещения поля зрения.
2. Освоить правила работы с микроскопом МБС -1.
Правила работы с микроскопом МБС-1
1. Установите микроскоп штативом к себе и расположите так, чтобы свет от лампы падал через вырез в корпусе столика на зеркало.
2. Глядя в окуляры и вращая зеркало, добейтесь интенсивного и равномерного освещения поля зрения.
3. Поместите на стеклянную пластинку основания микроскопа постоянный микропрепарат.
4. Установите барабан в положение, соответствующее цифре 1 и, опуская или поднимая оптическую головку с помощью винта, получите изображение объекта.
5. Сдвигая или раздвигая руками окулярные трубки, добейтесь, чтобы два изображения слились в одно.
6. При настройке микроскопа необходимо следить, чтобы ось головки микроскопа совпадала с центром стеклянной пластинки, иначе может наблюдаться неравномерное освещение поля зрения.
При работе с микроскопом необходимо соблюдать осторожность. Так, при переносе микроскопа можно брать его только за штатив, нельзя без необходимости вынимать окуляры, крутить микрометрический винт и т. д. Протирать окуляры следует только мягкой тряпочкой, предназначенной специально для этой цели.
3. Приготовить временные микропрепараты.
Методика приготовления временного микропрепарата
Возьмите предметное стекло из чашки Петри, держа его за боковые грани, и положите на стол. Поместите в центр стекла объект, например кусочки волос длиной 1,5 см. Затем глазной пипеткой нанесите на объект (волосы) одну каплю воды.
После этого возьмите покровное стекло (обязательно за боковые грани, иначе оставите отпечатки пальцев на поверхности) и положите его сверху на предметное стекло. Рассмотрите готовый препарат под микроскопом.
3.1. Перекрест волос под микроскопом
Отрежьте ножницами часть волоса длиной примерно 3 см, разрежьте пополам и положите на предметное стекло, сделав, перекрест; капните из пипетки одну каплю, воды и накройте покровным стеклом. Рассмотрите временный препарат с помощью микроскопа МБР-1.
Поставьте в рабочее положение объектив малого увеличения. Найдите изображение и зарисуйте его в альбом, правильно отразив размеры наблюдаемых структур (толщина волос). Затем центрируйте препарат, т. е. поставьте так, чтобы перекрест волос был в центре поля зрения. Переместите в рабочее положение объектив большого увеличения и найдите изображение. Сравните размеры объекта при разных увеличениях и зарисуйте изображение в альбом, отразив имеющиеся различия.
3.2. Клетки плёнки лука.
Снимите с внутренней поверхности мясистой чешуи лука тонкую пленку. Кусочек пленки поместите на предметное стекло в каплю воды. Подкрасьте йодом. Накройте покровным стеклом. Микроскопируйте сначала при малом увеличении, а затем при большом. Зарисуйте несколько клеток, обозначьте цитоплазму, ядро, вакуоли, оболочку клетки.
Основные вопросы, предлагаемые для самостоятельной проработки:
1. Ответьте на вопросы контроля итогового уровня знаний:
1) в револьвер;
2) в тубус;
3) в конденсор;
4) в диафрагму.
2. Осветительная часть микроскопа представлена:
1) тубусом;
2) конденсором;
3) макровинтом;
4) револьвером.
3. Малое увеличение объектива:
1) ×40;
2) ×8;
3) ×20;
4) ×104.
4. Оптическая часть микроскопа включает в себя:
1) окуляр;
2) конденсор;
3) диафрагма;
4) зеркало.
5. К механической части микроскопа относят:
1) тубус;
2) диафрагма;
3) револьвер;
2. Обозначьте основные части микроскопа МБР – 1 и МБС - 1.
Рис 24. Микроскоп «Биолам». Рис.25. Микроскоп «МБС»
3. Составьте и запишите классификацию основных методов биологических исследований.
ЗАНЯТИЕ №2 (Семинарское).
Тема: Принципы и методы классификации организмов.
Цель занятия: Знать основные принципы систематизации живых систем и методы их классификации.
Основные вопросы, выносимые на обсуждение семинара.
1. Понятие о живых системах. Естественные и искусственные системы.
2. Искусственные системы. Классификация организмов по хозяйственным признакам.
3. Концепция вида Д. Рея.
4. Система классификации К. Линнея. Ламарка, Ж. Кювье, Э. Геккеля.
5. Основные таксоны животных и растений.
6. Эволюционное направление в систематике.
7. Методы классификации - сравнительно-морфологический.
8. Методы классификации - сравнительно-эмбриологический.
9. Методы классификации - кариологический.
10. Методы классификации - эколого-генетический.
11. Использование современных информационных технологий в классификации живых систем.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
! (Должен соответствовать конечной редакции списка, согласованного с библиотекой и приведенного в приложении к протоколу изменений и дополнений на уч. год)
Основная:
1. Сыч биология. Издательства: Академический проект, Культура, 2007 г., 336 стр.
Дополнительная:
2. Биология с основами экологии , , А Издательство: Высшая школа, 2010 г.
3. Пехов . Издательство: ГЭОТАР-Медиа, 2010 г., 656 стр.
4. , , Ярыгин : в 2-х кнгах. Издательство: Высшая школа, 2010 г.
5. Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. Биология (комплект из 3 книг). Серия: Лучший зарубежный учебник. Издательство: Мир, 2010 г., 1352 стр.
6. Биология. Современный курс. [Электронный ресурс] : 3-е изд., испр. и доп. / под ред. .- СПб. : СпецЛит, 2008.-494 с. : ил. – Режим доступа: http://www. studmedlib. ru/
7. Биология: [Электронный ресурс]: учебное пособие. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 20с.: ил. Режим доступа: http://www. studmedlib. ru/
8. Руководство к лабораторным занятиям по биологии [Электронный ресурс] / Под ред. : учеб. пос. - 2-е изд., стереотип. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 200с.: ил. Режим доступа: http://www. studmedlib. ru/
9. Биология [Электронный ресурс]: учебник: в 2 т./ Под ред. . - М.; ГЭОТАР-Медиа, 2013. - Тс.: ил. – Режим доступа: http://www. studmedlib. ru/
/
Перечень и краткое описание интерактивных форм проведения занятий по дисциплине «Общая биология»
со студентами, обучающимися по направлению 06.03.01 «Биология»
Согласно учебного плана и рабочей программы дисциплины - из 54 часов аудиторных занятий на интерактивную форму их проведения отводится не менее 12 часов.
Из образовательных технологий, используемых при реализации различных видов учебной работы в рамках преподавания дисциплины в интерактивной форме проходят:
Лекция-визуализация - лекции в формате Power Point, повышают наглядность, интерес к изучаемой теме и облегчают восприятие, помогают структурировать новый учебный материал.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
