Учебно-методический комплекс дисциплины
Общая биология
2. Базовая часть.
Для направления подготовки: 06.03.01. «Биология»
(профиль Биохимия)
Квалификация (степень) выпускника «Бакалавр»
Волгоград, 2014
УМК учебной дисциплины «Общая биология» переработан в соответствии с ФГОС ВО по направлению подготовки «Биология» 06.03.01 квалификация (степень) выпускника - «бакалавр», утвержденным приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 01.01.01 г. № 000, и Учебным планом ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России.
Дисциплина входит в федеральный компонент и является обязательной для изучения.
Составители УМК:
заведующий кафедрой, к. м.н_________
доцент, к. м.н. ______________________
ассистент, к. б.н. ____________________
УМК переработан, рассмотрен и одобрен на заседании кафедры фундаментальной медицины и биологии.
Протокол № ___ от « __ » ______ 201 ___года
УМК одобрен учебно-методической комиссией по медико-биологическому факультету
Протокол № ____ от «_____ » _____201____ года
Председатель УМК,
декан медико-биологического факультета ________________
Руководитель направления подготовки
06.03.01 «Биология», к. м.н. _______________________
УМК переутвержден на заседании Центрального методического совета
Протокол № ____ от «____ »_________201 ____ года
Председатель ЦМС
профессор___________________________________________
Лист согласования
Разработано:
заведующий кафедрой к. м.н.
доцент, к. м.н.
ассистент, к. б.н.
Рецензенты:
Зав. кафедрой анатомии человека д. м.н., профессор
Зав. кафедрой биологии и экологии животных Московского государственного областного университета д. б.н., профессор
Согласовано:
Проректор по учебной работе________________________________
Директор библиотеки_________________________________________
Декан медико-биологического
факультета_________________________________________________
Экспертиза проведена:
Помощник ректора по качеству
в образовании ________________________________________________
Руководитель направления подготовки
06.03.01 «Биология» _________________________________________
Руководитель
организационно-методической
контрольной комиссии _________________________________
ОГЛАВЛЕНИЕ:
1.МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АУДИТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ СТУДЕНТОВ . 5
1.1.Рабочая программа дисциплины.. 5
1.2.Методические разработки для преподавателей по проведению семинаров и лабораторных занятий со студентами. 6
1.3. Методические разработки для студентов к семинарам и лабораторным и занятиям 19
1.4. Перечень и краткое описание интерактивных форм проведения занятий. 35
1.5. Учебный материал по дисциплине. 37
1.5.1.Обеспеченность учебного процесса основной и дополнительной литературой: 37
1.5.2. Обеспеченность учебного процесса учебными пособиями для лабораторных и семинарских занятий для преподавателей. 39
1.5.3. Обеспеченность учебного процесса учебными пособиями для лабораторных и семинарских занятий для студентов. 39
1.5.4. Конспекты лекций. 40
1.6. Перечень наглядных пособий для проведения занятий. 44
2. МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ.. 47
2.1. Фонд оценочных средств для проведения текущего контроля успеваемости студентов 48
2.2. Фонд оценочных средств для промежуточной аттестации студентов 48
2.2.1. Аттестационные педагогические измерительные материалы (АПИМ). 50
2.3. Материалы для проведения итоговой государственной аттестации выпускников – 51
2.4. Модель балльно-рейтинговой системы оценки успеваемости студентов. 52
3.МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВНЕАУДИТОРНОЙ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ 57
3.1. Вопросы для самоконтроля студентов при самостоятельном изучении дисциплины. 58
3.2. Рабочая тетрадь по самостоятельной работе при изучении дисциплины.. 61
3.3. Список литературы: 87
3.4.Формы контроля самостоятельной работы студентов. 88
4. ЛИСТ ОЗНАКОМЛЕНИЯ.. 89
5. ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ.. 90
Методическое обеспечение аудиторных занятий студентов, обучающихся по направлению 06.03.01 «Биология» при изучении дисциплины
«Общая биология».
Рабочая программа дисциплины «Общая биология» для студентов, обучающихся по специальности - 06.03.01 Биология (естественнонаучное образование), квалификация (степень) бакалавр, профиль Биохимия - утверждена на заседании Центрального методического совета (протокол № __ от «___» ___ 2014 года), Председатель ЦМС – первый проректор ВолгГМУ .
Рабочая программа прилагается и является неотъемлемой частью данного учебно-методического комплекса (УМК).
Рабочая программа актуализирована в соответствии с с ФГОС ВО по направлению подготовки «Биология» 06.03.01 квалификация (степень) выпускника - «бакалавр», утвержденным приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 01.01.01 г. № 000, и Учебным планом ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, через процедуру внесения дополнений и изменений.
Внешняя рецензия дана заведующим кафедрой биологии и экологии животных Московского государственного областного университета д. б.н., профессором .
«УТВЕРЖДАЮ»
Заведующий кафедрой
фундаментальной
медицины
и биологии,
к. м. н.,
____________________________
Протокол № ___ от «___»________20__года
Методические разработки для преподавателей по проведению семинаров и лабораторных занятий со студентами, обучающимися по направлению
06.03.01 «Биология»
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. [1] 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 |
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.
Место проведения: учебная аудитория кафедры фундаментальной медицины и биологии.
Время проведения: 100 мин.
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.
Формируемые компетенции - ОК-1; ОК-3; ОК-6; ОК-8; ОК-12; ПК - 1; ПК - 3; ПК - 9; ПК - 11; ПК - 12; ПК-17.
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.
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЯ.
Технологическая карта занятия.
№ | Этап занятия | Время |
1 | Организация занятия | 5 мин |
2 | Определения цели и темы занятия | 5 мин |
3 | Выявление исходного уровня знаний | 10 мин |
4 | Выполнение самостоятельной лабораторной работы | 70 мин |
5 | Подведение итогов занятия и проверка протоколов. | 10 мин |
Материалы и оборудование
Средства обучения | Таблицы(презентационный материал) |
Учебно-методическое пособие Микроскоп МБР-1 Микроскоп МБС-1 Материалы для приготовления временных микропрепаратов | Строение микроскопа Виды микроскопии Ход лучей в световом и электронном микроскопах Временные микропрепараты |
Краткое содержание темы.
Современная биология - комплексная наука, активно использующая как технические достижения современных физики, химии, информационные технологии, так и традиционные биологические методы и подходы: описательный, сравнительный, исторический.
Описательный метод остается необходимым средством науки, поскольку научный поиск в естественных науках начинается с эмпирического этапа – наблюдения, описания и сравнения непосредственно данного. Он сохраняет своё место в целостной структуре научного познания. Однако господство описательного метода, характерное для эмпирической стадии науки, когда факты часто накапливались без удовлетворительного объяснения, и связанное с этим отнесение биологии к описательным наукам, давно утратило силу.
И так далее…………………(в соответствии с материалом дисциплины)
Основные этапы работы на лабораторном занятии:
1. Показать основные части микроскопа: механическую, оптическую, осветительную.
2. Разобрать правила работы с микроскопом МБР-1 и МБС-1.
Правила работы с микроскопом МБР-1.
При переносе микроскоп следует брать правой рукой за ручку штатива и поддерживать его снизу левой рукой!
1. Установить микроскоп так, чтобы его зеркало находилось против источника света.
2. Поставить в рабочее положение объектив малого увеличения.
ОБРАТИТЬ внимание на то, что изучение любого объекта начинается с малого увеличения!
3. С помощью макрометрического винта поднять объектив над столиком на высоту примерно 0,5 см. Открыть диафрагму и немного приподнять конденсор.
4. Глядя в окуляр, вращать зеркало в разных направлениях до тех пор, пока поле зрения не будет освещено ярко и равномерно.
5. Поместить на предметный столик приготовленный препарат покровным стеклом вверх, чтобы объект находился в центре отверстия предметного столика.
6. Под контролем зрения медленно опустить тубус с помощью макрометрического винта, чтобы объектив находился на расстоянии около 2 мм от препарата.
7. Глядя в окуляр, медленно поднимать 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. Перед рассмотрением объекта при большом увеличении микроскопа, необходимо центрировать препарат. Если объект не будет центрирован, то при большом увеличении он останется вне поля зрения.
9. Вращая револьвер, поставить над препаратом объектив большого увеличения. При этом слышится щелчок, и револьвер фиксируется.
10. Для тонкой фокусировки использовать микрометрический винт.
Правила работы с микроскопом МБС-1.
1. Установить 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, добиться интенсивного и равномерного освещения поля зрения.
3. Поместить на стеклянную пластинку основания микроскопа постоянный микропрепарат.
4. Установить барабан в положение, соответствующее цифре 1 и, опуская или поднимая оптическую головку с помощью винта, получить изображение объекта.
5. Сдвигая или раздвигая руками окулярные трубки, добиться, 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. Объяснить, как готовятся временные микропрепараты.
Методика приготовления временного микропрепарата
Студент должен взять предметное стекло из чашки Петри, держа его за боковые грани, и положить на стол. Следует поместить в центр стекла объект, например кусочки волос длиной 1,5 см. Затем глазной пипеткой на объект (волосы) наносится одна капля воды.
После этого следует взять покровное стекло (обязательно за боковые грани, иначе останутся отпечатки пальцев на поверхности) и положить его сверху на предметное стекло. Готовый препарат необходимо рассмотреть под микроскопом.
Перекрест волос под микроскопом
Следует отрезать ножницами часть волоса длиной примерно 3 см, разрезать пополам и положить на предметное стекло, сделав перекрест; капнуть из пипетки одну каплю воды и накрыть покровным стеклом. Временный препарат рассматривается с помощью микроскопа МБР-1.
Сначала следует поставить в рабочее положение объектив малого увеличения. Найденное изображение необходимо зарисовать в альбом, правильно отразив размеры наблюдаемых структур (толщина волос). Затем следует центрировать препарат, т. е. поставить его так, чтобы перекрест волос был в центре поля зрения. После этого необходимо найти изображение, переместив в рабочее положение объектив большого увеличения. Студент должен сравнить размеры объекта при разных увеличениях и зарисовать изображение в альбом, отразив имеющиеся различия.
Клетки плёнки лука.
С внутренней поверхности мясистой чешуи лука необходимо снять тонкую пленку. Кусочек пленки помещается на предметное стекло в каплю воды, подкрашивается йодом и накрывается покровным стеклом. Препарат рассматривается сначала при малом увеличении, а затем при большом. Необходимо зарисовать несколько клеток, обозначив цитоплазму, ядро, вакуоли, оболочку клетки.
4. Продемонстрировать и объяснить, как зарисовать временные препараты, обозначать рисунки и подписывать их согласно требованиям оформления альбома.
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.
И так далее ……………………………………………
5. Рассмотреть этапы самостоятельной работы и вопросы для подготовки к следующему занятию
Основные вопросы, предлагаемые для самостоятельной проработки:
1. Ответьте на вопросы контроля итогового уровня знаний:
1. Окуляры вставлены:
1) 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.
И так далее………………………...
2. Обозначьте основные части микроскопа МБР – 1 и МБС - 1.
Рис 1. Микроскоп «Биолам». Рис.2. Микроскоп «МБС».
Рис 1. Микроскоп «Биолам».
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.
Рис.2. Микроскоп «МБС».
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
